MMORPG开发入门

　　原文出处：A Beginner''s Guide to Creating a MMORPG

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译者序：这是一篇讲解如何开发一款MMORPG的入门文章，作者本人也是一款游戏的开发者，文中的内容源于实践，有很高的参考价值。很多人都想拥有自己的游戏，这篇文章对那些想自己开发游戏的人来说可能是一纸福音，也可能是一盆冷水。无论如何，开发游戏都不是一件简单的事情。以下是翻译正文：

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　　文章的中心是如何起步开发你自己的大型多人在线角色扮演游戏( 原文：Massive Multiplayer Online Role Playing Games) (MMORPG)(译者注：俗称：网络游戏，网游)。针对的读者是经验和资源有限的开发者。 读完文章之后，你应该懂得如何起步， 还有一些关于什么是应该做的和不应该做的忠告。第一步是评估你的能力和资源。你必须对自己诚实，因为做你力不从心的事情会浪费你的时间并让你心灰意冷。


第一步：评估你的能力

必须的技能：

1. 懂至少一种编程语言。 迄今为止， C++因为性能和效率的优越性成为游戏开发者的首选。 Visual Basic, Java 或者 C# 可能也是不错的选择；
2. 熟悉一种图形库。通常的选择是SDL, OpenGL, 或者DX/D3D。(译者注：网上也有很多免费/付费引擎下载和出售)；
3. 选择一种网络通讯库。 你可以从WinSock, SDL_net, 或DirectPlay中选择。(译者注：很多人喜欢开发自己独特的网络库，这并不复杂，似乎ACE也是一种选择)；
4. 对游戏开发有大体的经验。例如，事件循环，多线程，GUI 设计，等等。

强烈推荐的技能：

1. C/S结构通讯；
2. 多平台开发。 你可能希望设计一个MMORPG, 尤其是服务器能运行在多种操作系统。为此，我推荐使用SDL, OpenGL 和SDL_net；
3. 网站开发。如果你想让用户通过网站查看玩家统计，服务器信息和其他信息，这是必须的。(译者注：其实网站可以交给其他人开发，如果有必要的话)；
4. 安全管理。你当然不想因为有人攻击你的服务器而浪费时间！
5. 团队组织能力。 你需要一个你能成功领导和管理的团队；

第二步：初步规划

　　我注意到很多人在不同的论坛发帖子寻找团队开发MMORPG。他们中的大部分是这样：“我们成立了一个公司/游戏工作室，需要3个美工，两个程序，1个音乐制作，等等。为了创新，不要看过去的MMORPG，你有全部的自由用来创造你想要的世界，等等。 我们会在项目完成并赚到钱的时候付给你酬劳，等等”。不幸的是，以现有的技术和带宽，你无法拥有一个动态的世界。 朝向无法到达的目标前进只会导致失败。正确的做法是拿出一些小规模的，功能性强的，可扩展的设计和构架。,

基本软件构架

首先，尝试创建一个简单的C/S模型，有如下功能：

1. 创建一个新角色；
2. 保存那个角色(服务器端)；
3. 用那个角色登陆；
4. 能够和其他人交谈；
5. 能在3D空间游览；

　　保存角色看起来简单，其实不然。 例如，有两种方式保存角色：使用数据库服务或者使用文件。两者有各自的优缺点：

　数据库文件优点

• 添加新域或者修改现有的都很简单。
• 更新玩家统计数据非常简单(从游戏外)。
• 你可以通过SQL查询方便的获取不同种类的统计结果。
• 无需自行完成I/O操作，数据库会替你做好。
• 易于更新/恢复。

• 高速操作(读/写)。
• 实现简单。
• 无需额外的库。
• 不依赖数据库服务器。因此你不必担心数据库升级或安全问题。

　缺点

• 容易出错。 例如，做一个更新查询的时候遗漏了''where''子句。会导致惨痛的损失，尤其是你没有备份的时候。
• 数据库会比打开/写入一个玩家档案文件慢。你查询一些数据的时候会耗费几个毫秒，尤其是大量玩家同时登入/登出的时候。
• 需要额外的代码进行游戏和数据库间的数据转换。
• 需要操作数据库和SQL的经验。并且需要一个程序和数据库之间的接口库。
• 如果因为某些原因数据库文件损坏，那算你倒霉，你可能会丢失所有的玩家数据(尤其是短期内没有备份的时候)。

• 很难添加新的域，除非一开始就很小心的设计了文件的格式/结构。
• 没法做全体玩家的查询。(这可以通过每天晚上用程序把重要字段添加进一个数据库间接实现)。
• 如果你想更新/检查玩家状态，你必须额外写代码。
• 更新和还原比较复杂。

　
　　现在你决定了如何存储角色，你还得选择C/S通讯的网络协议：TCP 还是 UDP？,我们都知道TCP速度慢，但是更准确，并且需要额外带宽。我实际使用TCP并没有遇到什么问题。 如果你有充足的带宽，TCP是个好选择，至少对初学者是这样。 UDP 会很麻烦，尤其是对新手。 记住，游戏或引擎的初步测试会在你的局域网进行，所有的包都会按顺序依次抵达。在Internet上无法保证这一点。虽然包会按顺序到达，但是有时候会丢包，这通常是个麻烦事。 当然，你可以设计你的协议使得C/S能够从丢包中恢复。但这对初学者来说很痛苦，不值得推荐。


第三步：选择数据传输协议

　　又是看起来很简单，其实不然。你不能只是发送''\0''结尾的串。因为你需要一个通用的协议，能同时适用字符串和二进制数据。用0(或其他字符)做结束符是不明智的，因为那个结束符可能是你要发送的数据的一部分。此外，如果你发送20字节，然后再20字节，服务器极有可能收不到两个20字节的包。取而代之的是，它会一次性收到40字节，为了避免浪费带宽在不必要的头上。 而且，你可以发送1KB的包，但服务器会以两个小包的形式收到它。所以你必须知道哪里是一个包的开始，哪里是结束。在 “永恒大陆”(译者注：原文： Eternal Lands，本文的作者正在开发的一款MMORPG)中，我们用如下的方法：

• Offset 0: 1 字节 表示传输的命令；
• Offset 1: 2 字节，传输的数据长度；
• Offset 3: 变长，消息内容；

　　这种方法有一致的优点：所有的数据传输有统一的标准。缺点是有些命令有固定已知的长度，浪费了一些带宽。以后我们会改成混合的方法。

　　下一件事是决定服务器模型： “非阻塞soket,不使用线程”，或者“阻塞soket，使用线程”。两种方法(使用线程 vs 不使用线程)各有优缺点。

线程：

1. 服务器响应会更加平滑，因为如果一个玩家需要大量时间(例如从数据库中读取数据)，这会在它自己的线程中完成，不会影响其他人。(译者注：也许作者的意思是每个玩家都有独立的线程，但这对MMORPG不太现实)；
2. 难以恰当的实现和调试：你可能需要大量同步，并且一个小疏忽就会导致灾难性的后果( 服务器瘫痪，物品复制，等等)；
3. 可以利用多处理器；

无线程：

1. 实现和调试更简单；
2. 响应速度慢；

在我的公司，我们使用无线程的方法，因为我没有足够的资源和人力处理线程模式。


第四步：客户端

　　你打算做2D还是3D游戏？有些人认为2D游戏做起来简单。我两者都做过，并且我倾向于3D游戏更简单。容我解释。
　　2D下，你通常有一个帧缓冲，也就是一个巨大的象素点数组。象素点的格式会因显卡的不同而不同。 有些是RGB模式，另一些是BGR模式，等等。每种颜色的bit数也会不同。只有在16bpp模式才有这个问题。8-bit和24-bit模式简单一些，但有他们各自的问题(8-bit颜色数太少(256)，而24-bit速度更慢)。同时，你需要制作你的精灵动画程序，不得不自己排序所有对象，以便他们以正确的顺序绘制。 当然，你可以用OpenGL或者D3D制作2D游戏，但通常这并不值得。并不是所有人都有3D加速卡，所以使用3D库开发2D游戏一般会带给你两者的缺点：不是所有人都能玩，你也不能旋转摄像机，拥有漂亮的阴影，和3D游戏炫目的效果。
(译者注，目前绝大部分显卡都支持565的16bpp格式，这个也成为目前16位色的业界通用格式，有不少文章和代码都是讲述这一格式下图像处理的，尤其是使用MMX技术)
　　3D的途径，正如我所说，更简单。但是需要一些数学(尤其是三角)的知识。现代的图形库很强大，免费提供了基本的操作(你不需要从后到前排列对象，改变物体的色彩和/或帖图都十分简单，对象的光照会按照光源和它的位置计算(只要你为它们计算了法向量)，还有更多)。并且。3D给了你的创作和运动更多的自由度，缺点就是不是所有人都能玩你的游戏(没有3D卡的人数可能会让你大吃一惊的)，并且，预渲染的图片总是比实时渲染的更漂亮。
(译者注：市面上想买不支持3D的显卡目前很困难，只是高性能的3D卡价格也不低)


第五步：安全

　　显然，不能相信用户。任何时候都不能假设