网络同步之状态同步--MMO服务器开发技术点记录

状态同步

网络同步是服务器开放老生常谈的技术点，也是MMO游戏中至关重要的一环。它确保了所有玩家在同一场景中的状态一致性，使得玩家之间的交互能够实时反映在游戏世界中。网络同步方案大致分为两类：帧同步和状态同步。关于帧同步，可以参考这篇博客帧同步

本篇主要讲解在我们的MMO服务器中，状态同步是如何实现的。

在ECS架构篇中，我们讲到游戏系统由多个实体组成，实体内由多个组件组成。不同玩家实体和环境实体的信息被某一个玩家修改时，会导致自身实体状态或者组件状态的变化，这些变化需要通过网络同步到其他玩家，这个同步就称为状态同步。大致流程如下：

client A 提供输入 -> 服务器处理输入 -> client A entity 状态变化 -> 服务器广播状态变化 -> 其他玩家接收状态变化

如果玩家的任何输入都带来全量状态同步，在玩家数较大时，会导致服务器IO压力过大，影响游戏性能。我们将在MMO服务器中使用的优化方案是增量的状态同步；实体拥有多个组件，输入如果只影响了某个组件的状态变化，那么只需要将这个组件的状态变化同步到其他玩家，而不是整个实体的状态。这种方式可以大大减少网络带宽的消耗，提高游戏性能。

那么如何进行状态的同步呢，我们知道服务端和客户端之间的通信是字节流的传输。所以在服务端我们需要让实体和组件具备序列化的能力，在客户端我们需要具备反序列化实体和组件的能力。

组件的结构比较复杂，其序列化和反序列化可以依靠工具，我们的MMO服务器使用protobuf作为序列化的工具。

sync_full_info / 全量更新

全量更新状态，通常在玩家加入场景时触发，第一次加入或者断线重连后触发。会将玩家实体和所有组件序列化后写入字节流，发送给全部客户端（包括自己）。