基于P2P技術的游戲平臺研究與應用.pdf

1、隨著P2P技術的快速發(fā)展，P2P技術已經普遍應用于文件下載、即時通信服務、語音和視頻傳輸?shù)阮I域，然而，P2P技術在游戲領域的應用還是一個嶄新的課題。在現(xiàn)有的大部分競技游戲還是處于局域網(wǎng)聯(lián)機的背景下，本文提出采用P2P技術來實現(xiàn)分布式的游戲系統(tǒng)。 本文研究如何在游戲應用中引入P2P技術，把各個孤立的局域網(wǎng)連接起來，形成一個虛擬的廣域網(wǎng)，讓分布在不同網(wǎng)絡環(huán)境的游戲客戶機和主機可以互聯(lián)。通過分布式游戲系統(tǒng)的實現(xiàn)，為廣大游戲愛好者提供一

2、個快速、小負荷、低成本的聯(lián)機對戰(zhàn)環(huán)境，促進游戲的推廣和發(fā)展。 本文主要從P2P原理與技術，P2P技術應用于分布式游戲系統(tǒng)的關鍵性技術研究與解決，分布式游戲系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，以及分布式游戲系統(tǒng)的應用及性能分析等方面進行論述。 在P2P原理與技術方面，本文介紹了P2P技術的背景，P2P相關的概念，以及P2P穿透NAT和防火墻的原理。提出采用UDP協(xié)議來實現(xiàn)P2P穿透NAT和防火墻的功能。 在P2P技術應用于分布式游戲

3、系統(tǒng)中，本文研究與解決了幾個關鍵性技術：1）游戲數(shù)據(jù)截獲技術。采用Detours技術，把特定的FNSocket.dll注入到游戲進程空間中，通過FNSocket.dll來改寫WS2_32.dll模塊中的通信API函數(shù)地址，讓這些API的訪問者先調用FNSocket.dll中的函數(shù)，再轉向調用原先函數(shù)。這樣可以實現(xiàn)攔截游戲進程空間中的Windows通信API函數(shù)，截獲游戲之間交互的通信數(shù)據(jù)；2）IPX/TCP協(xié)議欺騙技術。通過IPX -〉

4、UDP的轉換、TCP–〉UDP的轉換，達到欺騙游戲應用程序的目的，讓游戲應用程序不會因底層的變動而中斷通信，要讓它保持使用原先的通信協(xié)議；3）網(wǎng)絡環(huán)境檢測技術。把客戶機的網(wǎng)絡環(huán)境（相對于另外一方來說）分成4類：公網(wǎng)IP無防火墻，公網(wǎng)IP有防火墻，非公網(wǎng)IP不同局域網(wǎng)，非公網(wǎng)IP同一局域網(wǎng)。通過研究，提出能夠正確檢測這些網(wǎng)絡環(huán)境的方案；4）虛擬地址分配技術。給同房間的每個客戶機分配一個唯一標識。如果游戲應用程序采用IPX協(xié)議，將給客戶機分

5、配虛擬的MAC地址；如果游戲應用程序采用UDP/TCP協(xié)議，將給客戶機分配虛擬的IP地址。 在分布式游戲系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)方面，本文主要分析了“P2P引擎”和“軟交換服務器”兩個模塊的需求，以及對這兩個模塊的總體架構、通信報文格式、程序流程、對外接口作了詳細的設計與實現(xiàn)。 分布式游戲系統(tǒng)以“浩方對戰(zhàn)游戲平臺”的名稱正在www.cga.com.cn網(wǎng)站上運行。至2005年8月31日，該系統(tǒng)累計有5000萬注冊用戶，最高同時在