什么是多人游戏的中继服务器？点对点网络指南

虽然对玩家来说，这些基础设施通常是隐形的，但支持安全玩家连接和游戏稳定性的多人游戏基础设施与游戏玩法本身同样重要。

这一基础设施中一个常常被忽视的关键组成部分是中继服务器。

在这篇文章中，我们将深入探讨中继服务器在对等网络中的作用，并讨论基线中继服务的具体情况，例如Unity、Steam、Epic在线服务及其用例，以及何时何地改进中继服务更为可取，同时探讨游戏服务器托管的更广泛主题，以及为什么服务器有时会下线。

在多人游戏中，中继服务器是什么？

简而言之，在在线游戏的上下文中，中继服务器通过作为“中介”服务器在玩家之间转发通信，从而提高并解决了对等连接的常见问题。

换句话说，中继充当桥梁（或路由器/代理），在无法建立直接连接的对等体之间中继消息。通过在玩家之间中继数据，它们在建立连接方面发挥了至关重要的作用，这些连接可能会遇到诸如防火墙或网络地址转换（NAT）问题等障碍。这些NAT问题极为常见，以至于像XBOX或PlayStation这样的公司会有专门的支持页面来处理这些问题。

中继通常通过减少延迟和数据包丢失来改善游戏体验，前提是中继服务器本身是强大的，且中继服务器所使用的协调服务与玩家在地理上相对关联。否则，中继将引入延迟，可能会降低靠近中继的玩家与不靠近中继的玩家之间的公平性（如果其中一个游戏客户端充当权威服务器的话）。

现代游戏中的对等结构理解

对等网络架构是多人游戏后端结构的根深蒂固的组成部分。在P2P设置中，玩家的机器之一充当服务器，处理所有参与者的游戏逻辑和同步。

这种方法通常可以最小化开发人员的成本，因为一位玩家处理比赛的托管，并且实施起来更为简单。对于较小的游戏或觉得托管费用过高的工作室，这是一个不错的选择。然而，这往往会导致不理想的游戏体验——特别是如果房主玩家缺乏高速互联网连接或足够的硬件时，游戏性能会不稳定。更糟糕的是，P2P很容易被作弊者操控游戏和黑客攻击您的玩家，这使得这对任何希望将竞争性游戏作为其游戏的长期保留策略的工作室来说都是一个糟糕的解决方案，并会降低长期的保留率，因为高度参与的玩家可能不会认为继续投资于游戏会产生兴趣。

然而，从独立游戏到AAA游戏，大小标题都在转向完全或混合的游戏服务器模型，以确保稳定性和公平性，包括权威游戏服务器和中继游戏服务器。

对等网络中的作弊技术

P2P的一个主要挑战是坏分子利用P2P托管的漏洞，尤其是作弊者设计了多种方法来获取不公平的优势或干扰其他人的游戏体验：

延迟切换：作弊者可以故意引入延迟以破坏游戏的流畅性。通过延迟他们的数据传输，他们可以暂时“冻结”游戏，并做出无需其他玩家实时响应的移动。
数据操控：由于游戏数据驻留在各个客户端，作弊者可以修改他们的数据以使自己获得无限生命、无限弹药，甚至瞬间改变自己的位置。
鬼影：在玩家应当对地图或其他玩家有限可见性的游戏中，作弊者可以获得完全的可见性，给予他们不公平的优势。

为什么游戏服务器会下线或关闭？

服务器停机总是给玩家带来令人沮丧的时间。这通常因维护、更新、意外问题或甚至网络攻击而发生。在某些情况下，游戏服务器会被永久关闭，这个决定通常是由于游戏玩家数量的下降、财务考虑或者续集、新游戏的发布以及工作室的有限资源所驱动。

中继服务：免费还是收费？

中继是用于帮助玩家连接而无需产生计算成本的游戏服务器，这意味着玩家本身仍然是授权游戏动作的守门人。因此，所需的服务器数量是最小的。像Epic这样的公司通过Epic在线服务和Steam的Steamworks为游戏开发者提供免费的中继服务。

虽然这是一个很好的踏脚石，但这些服务在位置方面极为有限，并且通常不被认为是最可靠的。以下是为什么免费中继服务对商业制作游戏而言并不理想的原因：

延迟增加：引入中介可能会增加游戏的延迟，特别是当中继服务器与玩家在地理上相距较远时。因此，将其与自动协调系统配对至关重要，该系统将中继部署在离用户最近的地方。由于覆盖密度低，这些服务通常会引入延迟。
可靠性：如果中继服务器下线，将会打断已连接玩家的游戏体验。如果所有中继都托管在同一提供商上并且发生中断，则所有玩家都会被下线。因此，只有多云中继协调网络才能确保高可靠性。
权威性：不过，中继网络并不是权威服务器。因此，它们无法替代高度竞争、快节奏游戏的中央服务器权威。