对等网络或基于中继的多人游戏中的主机迁移

“主机迁移失败”在点对点或基于中继的多人游戏中是不幸常见的现象,这个问题普遍到足以使“如何修复《战甲联盟》的主机迁移”在谷歌搜索中成为热门话题,世界上最受欢迎的FPS射击游戏 - “《使命召唤》主机迁移”也是如此。

简单来说,主机迁移是点对点(P2P)网络或中继的基础,因为比赛中的一个玩家必须作为多人游戏中的“服务器”,即“主机”来进行游戏。如果该玩家退出,另一个玩家必须成为服务器(或“主机”),否则游戏就会结束,所有玩家都会被踢出。

本文将探讨主机迁移是什么,为什么它对多人游戏开发构成挑战,以及游戏开发者可用的解决方案。 

什么是多人游戏中的主机迁移?

如前所述,主机迁移发生在担任多人游戏会话主机的玩家离开时,迫使游戏将主机角色重新分配给另一个玩家,而不干扰会话。

现在,集成主机迁移应该是简单的,但实际上,它是一个重大的技术挑战,尤其是在点对点(P2P)游戏中。

在P2P网络中,其中一个玩家担任主机,处理所有连接玩家的游戏逻辑和通信。如果这个主机离开游戏,除非任命新的主机,否则会话就会崩溃。转移这一责任,同时保持游戏稳定,称为主机迁移。尽管这个过程看起来简单,但对开发者来说可能是一个噩梦,对玩家来说也是一个糟糕的体验。

为什么主机迁移对P2P网络来说是一个致命问题

正如Highwire Games的首席网络工程师Michal Buras在《在费卢杰的六天”会议上提到的,这在点对点网络中是一个巨大的问题,因为“如果主持游戏的玩家退出,所有人都会断开连接。这是一个你需要解决的根本问题,因为它会彻底结束游戏会话。”这个问题不仅是理论上的;玩家可能会面临突然的断开连接,这对于任何商业多人游戏来说都是一个致命问题。

主机迁移给游戏开发者带来了几个问题,包括:

  1. 不可预测的断开连接:当主机离开时,玩家可能会经历暂时或永久性断开连接,导致挫败感。

  2. 增加开发复杂性:实施主机迁移需要相当大的努力。可能要求全面重构游戏的网络代码并与第三方解决方案集成。

  3. 带宽成本和延迟问题:即使迁移成功,它通常会导致网络带宽的开销。对于任何延迟都可能破坏用户体验的快节奏游戏而言,这是特别有问题的。

那么,为什么游戏开发者还在使用点对点呢?

现在,了解游戏开发者为什么首先使用点对点(P2P)网络是很好的。P2P一直是多人游戏开发者的热门选择,特别是在开发的早期阶段或较小项目中。主要原因有:

  • 成本效益:点对点网络消除了对昂贵服务器基础设施的需求。玩家自己主机游戏会话,减少了前期运营成本。

  • 适合小型游戏的简单性:对玩家较少的简单游戏,P2P可能更容易实施和管理,因为它不需要复杂的服务器设置。

欲了解更多详细信息,请查看我们的关于P2P的文章,标题为“什么是用于多人游戏的点对点网络?”。

添加主机迁移的成本是多少

现在进入主题 – 添加主机迁移的成本是多少?

正如Michal在LSGS伦敦会议中所提到的,时间和开发资源的成本巨大 – “【在虚幻引擎中】,整个项目需要全面重构,以支持所有功能。换句话说,每个小功能、每个设计师制作的蓝图都必须重新设计,并且对于实现主机迁移没有银弹,除非你的引擎本身原生支持,但这将带来网络带宽成本。”

对于Tripwire来说,这“是一项项目管理风险太大的工作,收益相比其他替代方案微不足道。所得到的心得是,虽然[点对点]中继的前期成本便宜,但你必须构建的主机迁移解决方案会变得极其昂贵。其实并不便宜。”

换句话说,P2P或中继解决方案的初始成本节省在考虑构建和维护可靠的主机迁移系统所需的工程时间时迅速消失。

为什么权威服务器是商业多人游戏的理想解决方案

鉴于P2P系统中与主机迁移相关的挑战,越来越多的开发者转向权威服务器。这些是处理所有游戏逻辑的中央服务器,确保稳定性、公平性和不间断的游戏体验。

权威服务器完全消除了主机迁移的需要,因为服务器 – 而不是玩家 – 托管游戏会话。没有玩家离开或断开能够干扰游戏。这种方法确保了玩家的无缝体验,并简化了开发流程。

此外,像Edgegap这样的服务进一步通过动态编排这些权威服务器,以最低的成本进行管理。通过在地理优化的服务器上分发游戏会话,它们减少延迟并确保更好的用户体验。他们还处理复杂的基础设施管理,让开发者可以专注于创造他们的游戏,而不是为他们的游戏构建基础设施。

结论

主机迁移是多人游戏开发中的一个关键挑战,尤其是对于依赖点对点网络或中继的游戏。

虽然这些模型的前期成本可能看起来更便宜,但构建可靠的主机迁移系统所涉及的复杂性和成本很快会超过最初的节省。

权威服务器结合像Edgegap这样的编排服务,提供了更好、更可靠的替代方案,为开发者提供了创建稳定、低延迟和无缝多人体验的工具。最终,避免主机迁移问题可能决定一个游戏的成功或失败。

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欲了解有关点对点网络、中继和权威服务器(通常称为专用服务器)之间比较的更多信息,请查看我们在博客上的专门分析。 

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上述信息来自Highwire Games的高级开发者Michal Buras在直播服务游戏峰会会议上的演示。

该会议的完整版本可以在此找到:点对点、中继与容器实例:对多人游戏的开发资源、性能、安全问题的深入分析

书写者

Edgegap团队

与来源和/或内容协作

米哈乌·布拉斯,高线游戏公司的首席网络工程师