基于IOCP的MMO服务器设计与实现

论文摘要

网络游戏的程序开发中,游戏服务器端的设计和实现很重要,在游戏服务器端一直存在这样的技术难题,服务器的响应问题:如何使服务器在支持越来越多的人数的情况下提供最高的响应。本论文正是针对上述问题,以网络游戏服务器的网络通信模块为主要的研究对象,在深入分析网络socket编程模式的基础上,重点学习Windows平台下的IOCP技术。实现了一个休闲即时战略游戏《星际坦克》的服务器端,服务器的网络处理使用了IOCP技术。在网络游戏客户端和服务器端进行交互的双向I/O模型中分别有以下几种模型:Select模型、事件驱动模型、消息驱动模型、重叠模型、完成端口重叠模型。在这样的几种模型中,完成端口重叠模型(IOCP)是能够通过硬件性能的提高而提高软件性能,并且能够同时处理成千上百个I/O请求的模型。通过对比,IOCP模式的优势很突出,在window平台下,完成端口模型是适合同时处理众多玩家连接的网络游戏服务器端的模型。论文学习了游戏设计的基础知识,包括模型设计、OpenGL编程和网络通讯处理等。论文过程中经过分析和设计,实现了一个网络坦克对战游戏的服务器端,还编写了IOCP实现的连接服务器和一般线程服务器,对两者的处理能力进行了测试对比。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究背景
• 1.2 论文研究意义
• 1.3 论文主要工作
• 1.4 论文组织结构
• 第二章 服务器编程技术
• 2.1 SOCKET 编程
• 2.2 I/O 模型比较
• 2.2.1 socket 套接字I/O 模型
• 2.2.2 串行模型和并发模型
• 2.2.3 Overlapped I/O 实现方式比较
• 2.3 IOCP 的原理
• 2.4 IOCP 使用方法
• 2.5 线程和线程池
• 2.6 本章小结
• 第三章 服务器需求分析
• 3.1 服务器功能模块划分
• 3.2 逻辑处理模块分析
• 3.3 网络通信模块需求
• 3.4 消息协议和消息处理分析
• 3.5 数据库需求分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 服务器设计
• 4.1 游戏内容设计
• 4.2 游戏大厅和房间设计
• 4.3 游戏逻辑处理设计
• 4.4 网络通信模块设计
• 4.5 游戏消息协议设计
• 4.6 数据库表设计
• 4.7 本章小结
• 第五章 服务器实现
• 5.1 开发工具介绍
• 5.2 服务器总体介绍
• 5.3 网络处理实现
• 5.4 消息协议和消息处理
• 5.5 IOCP 和线程
• 5.6 数据库处理
• 5.7 本章小结
• 第六章 运行和测试
• 6.1 运行环境介绍
• 6.2 游戏功能界面
• 6.3 服务器性能测试
• 第七章 结论和展望
• 7.1 游戏服务器开发技术的发展
• 7.2 本论文研究总结
• 7.3 本章小结
• 致谢
• 参考文献