使用Go 语言开发大型 MMORPG 游戏服务器怎么样
从2013年起,经朋友推荐开始用Golang编写游戏登陆服务器, 配合C++做第三方平台验证 到编写独立工具导表工具GitHub - davyxu/tabtoy: 跨平台的高性能便捷电子表格导出器 以及网络库GitHub - davyxu/cellnet: 简单,方便,高效的Go语言的游戏服务器底层 最终使用这些工具及库编写整个游戏服务器框架, 我的感受是很不错的
细节看来, 有如下的几个点:
语言, 库
Golang语言特性和C很像, 简单, 一张A4纸就能写完所有特性 你想想看, C++到了领悟阶段, 也只用那几个简单特性, 剩下的都是一大堆解决各种内存问题的技巧 而Golang一开始就简单, 何必浪费生命去研究那一大堆的奇技*巧呢
Golang的坑只有2个:1 interface{}和nil配合使用, 2 for循环时, 将循环变量引入闭包(Golang, Lua, C#闭包变量捕获差异) 完全不影响正常使用, 复合语言概念, 只是看官方后面怎么有效的避免
用Golang就忘记继承那套东西, 用组合+接口
用Golang服务器如何保证解决游戏服务器存盘一致性问题 stop the world是肯定的, 但是Golang可以从语言层并发序列化玩家数据, 再通过后台存盘
channel是goroutine虽然是Golang的语言特性 但是在编写服务器时, 其实只有底层用的比较多
Golang的第三方库简直多如牛毛, 好的也很多
不要说模板了, C#的也不好用, 官方在纠结也不要加, 使用中, 没模板确实有点不方便 用interface{}/反射做泛型对于Golang这种强类型语言来说,还是有点打脸
运行期
Golang和C++比性能的话, 这是C++的优势, Golang因为没虚拟机, 只有薄薄的一层调度层 因此性能是非常高的, 用一点性能牺牲换开发效率, 妥妥的
16版后的GC优化的已经很好了, 如果你不是高性能,高并发Web应用, 非要找出一堆的优化技巧的话 只用Golang写点游戏服务器, 那点GC损耗可以忽略不计
和其他现代语言一样, 崩溃捕捉是标配功能, 我用Golang的服务器线上跑, 基本没碰到过崩溃情况
热更新: 官方已经有plugin系统的提交, 跨平台的 估计很快就可以告别手动cgo做so热更新
开发, 调试, 部署, 优化
LiteIDE是我首选的Golang的IDE, 虽然有童鞋说B格不高 但这估计实在是找不到缺点说了, 别跟我说Visual Studio, 那是宇宙级的
曾经听说有人不看好Golang, 我问为啥: 说这么新的语言, 不好招人,后面打听到他是个策划 好吧
真实情况是这样的: Golang对于有点编程基础的新人来说, 1周左右可以开始贡献代码 老司机2~3天
开发效率还是不错的, 一般大的游戏功能, 22人一周3~4个整完 这换C++时代, 大概也就1~2个还写不完 对接服务器sdk的话, 大概1天接个10多个没问题
Golang自带性能调优工具, 从内存, CPU, 阻塞点等几个方面直接出图进行分析, 非常直观, 可以参考我博客几年前的分析: 使用Golang进行性能分析(Profiling)
Golang支持交叉编译, 跨平台部署, 什么概念 linux是吧 不问你什么版本, 直接windows上编译输出一个elf, 甩到服务器上开跑不超过1分钟时间
个人觉得golang十分适合进行网游服务器端开发,写下这篇文章总结一下。从网游的角度看:要成功的运营一款网游,很大程度上依赖于玩家自发形成的社区。只有玩家自发形成一个稳定的生态系统,游戏才能持续下去,避免鬼城的出现。而这就需要多次大量导入用户,在同时在线用户量达到某个临界点的时候,才有可能完成。因此,多人同时在线十分有必要。再来看网游的常见玩法,除了排行榜这类统计和数据汇总的功能外,基本没有需要大量CPU时间的应用。以前的项目里,即时战斗产生的各种伤害计算对CPU的消耗也不大。玩家要完成一次操作,需要通过客户端-服务器端-客户端这样一个来回,为了获得高响应速度,满足玩家体验,服务器端的处理也不能占用太多时间。所以,每次请求对应的CPU占用是比较小的。网游的IO主要分两个方面,一个是网络IO,一个是磁盘IO。网络IO方面,可以分成美术资源的IO和游戏逻辑指令的IO,这里主要分析游戏逻辑的IO。游戏逻辑的IO跟CPU占用的情况相似,每次请求的字节数很小,但由于多人同时在线,因此并发数相当高。另外,地图信息的广播也会带来比较频繁的网络通信。磁盘IO方面,主要是游戏数据的保存。采用不同的数据库,会有比较大的区别。以前的项目里,就经历了从MySQL转向MongoDB这种内存数据库的过程,磁盘IO不再是瓶颈。总体来说,还是用内存做一级缓冲,避免大量小数据块读写的方案。针对网游的这些特点,golang的语言特性十分适合开发游戏服务器端。首先,go语言提供goroutine机制作为原生的并发机制。每个goroutine所需的内存很少,实际应用中可以启动大量的goroutine对并发连接进行响应。goroutine与gevent中的greenlet很相像,遇到IO阻塞的时候,调度器就会自动切换到另一个goroutine执行,保证CPU不会因为IO而发生等待。而goroutine与gevent相比,没有了python底层的GIL限制,就不需要利用多进程来榨取多核机器的性能了。通过设置最大线程数,可以控制go所启动的线程,每个线程执行一个goroutine,让CPU满负载运行。同时,go语言为goroutine提供了独到的通信机制channel。channel发生读写的时候,也会挂起当前操作channel的goroutine,是一种同步阻塞通信。这样既达到了通信的目的,又实现同步,用CSP模型的观点看,并发模型就是通过一组进程和进程间的事件触发解决任务的。虽然说,主流的编程语言之间,只要是图灵完备的,他们就都能实现相同的功能。但go语言提供的这种协程间通信机制,十分优雅地揭示了协程通信的本质,避免了以往锁的显式使用带给程序员的心理负担,确是一大优势。进行网游开发的程序员,可以将游戏逻辑按照单线程阻塞式的写,不需要额外考虑线程调度的问题,以及线程间数据依赖的问题。因为,线程间的channel通信,已经表达了线程间的数据依赖关系了,而go的调度器会给予妥善的处理。另外,go语言提供的gc机制,以及对指针的保护式使用,可以大大减轻程序员的开发压力,提高开发效率。展望未来,我期待go语言社区能够提供更多的goroutine间的隔离机制。个人十分推崇erlang社区的脆崩哲学,推动应用发生预期外行为时,尽早崩溃,再fork出新进程处理新的请求。对于协程机制,需要由程序员保证执行的函数不会发生死循环,导致线程卡死。
Go全称Golang。
Go语言由Google公司开发,并于2009年开源,相比Java/Python/C等语言,Go尤其擅长并发编程,性能堪比C语言,开发效率肩比Python,被誉为“21世纪的C语言”。
Go语言在云计算、大数据、微服务、高并发领域应用应用非常广泛。BAT大厂正在把Go作为新项目开发的首选语言。
为什么golang的开发效率高?
golang是一编译型的强类型语言,它在开发上的高效率主要来自于后发优势,不用考虑旧有恶心的历史,又有一个较高的工程视角。良好的避免了程序员因为“ { 需不需要独占一行 ”这种革命问题打架,也解决了一部分趁编译时间找产品妹妹搭讪的阶级敌人。
它有自己的包管理机制,工具链成熟,从开发、调试到发布都很简单方便;
有反向接口、defer、coroutine等大量的syntactic sugar;
编译速度快,因为是强类型语言又有gc,只要通过编译,非业务毛病就很少了;
它在语法级别上支持了goroutine,这是大家说到最多的内容,这里重点提一下。首先,coroutine并不稀罕,语言并不能超越硬件、操作系统实现神乎其神的功能。golang可以做到事情,其他语言也可以做到,譬如c++,在boost库里面自己就有的coroutine实现(当然用起来跟其他boost库一样恶心)。golang做的事情,是把这一套东西的使用过程简化了,并且提供了一套channel的通信模式,使得程序员可以忽略诸如死锁等问题。
goroutine的目的是描述并发编程模型。并发与并行不同,它并不需要多核的硬件支持,它不是一种物理运行状态,而是一种程序逻辑流程。它的主要目的不是利用多核提高运行效率,而是提供一种更容易理解、不容易出错的语言来描述问题。
实际上golang默认就是运行在单OS进程上面的,通过指定环境变量GOMAXPROCS才能转身跑在多OS进程上面。有人提到了的pomelo,开源本来是一件很不错的事情,但是基于自己对callback hell的偏见,我一直持有这种态度:敢用nodejs写大规模游戏服务器的人,都是真正的勇士 : ) 。
2、Erlang与Golang的coroutine有啥区别,coroutine是啥?
coroutine本质上是语言开发者自己实现的、处于user space内的线程,无论是erlang、还是golang都是这样。需要解决没有时钟中断;碰着阻塞式i\o,整个进程都会被操作系统主动挂起;需要自己拥有调度控制能力(放在并行环境下面还是挺麻烦的一件事)等等问题。那为啥要废老大的劲自己做一套线程放user space里面呢?
并发是服务器语言必须要解决的问题;
system space的进程还有线程调度都太慢了、占用的空间也太大了。
把线程放到user space的可以避免了陷入system call进行上下文切换以及高速缓冲更新,线程本身以及切换等操作可以做得非常的轻量。这也就是golang这类语言反复提及的超高并发能力,分分钟给你开上几千个线程不费力。
不同的是,golang的并发调度在i/o等易发阻塞的时候才会发生,一般是内封在库函数内;erlang则更夸张,对每个coroutine维持一个计数器,常用语句都会导致这个计数器进行reduction,一旦到点,立即切换调度函数。
中断介入程度的不同,导致erlang看上去拥有了preemptive scheduling的能力,而golang则是cooperative shceduling的。golang一旦写出纯计算死循环,进程内所有会话必死无疑;要有大计算量少i\o的函数还得自己主动叫runtimeSched()来进行调度切换。
3、golang的运行效率怎么样?
我是相当反感所谓的ping\pong式benchmark,运行效率需要放到具体的工作环境下面考虑。
首先,它再快也是快不过c的,毕竟底下做了那么多工作,又有调度,又有gc什么的。那为什么在那些benchmark里面,golang、nodejs、erlang的响应效率看上去那么优秀呢,响应快,并发强?并发能力强的原因上面已经提到了,响应快是因为大量非阻塞式i\o操作出现的原因。这一点c也可以做到,并且能力更强,但是得多写不少优质代码。
然后,针对游戏服务器这种高实时性的运行环境,GC所造成的跳帧问题确实比较麻烦,前面的大神 @达达 有比较详细的论述和缓解方案,就不累述了 。随着golang的持续开发,相信应该会有非常大的改进。一是屏蔽内存操作是现代语言的大势所趋,它肯定是需要被实现的;二是GC算法已经相当的成熟,效率勉勉强强过得去;三是可以通过incremental的操作来均摊cpu消耗。
用这一点点效率损失换取一个更高的生产能力是不是值得呢?我觉得是值得的,硬件已经很便宜了,人生苦短,让自己的生活更轻松一点吧: )。
4、基于以上的论述,我认为采用go进行小范围的MMORPG开发是可行的。
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