探析一种游戏中间件中基于延迟聚集的网络构建策略

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1、华中科技大学硕士学位论文一种游戏中间件中基于延迟聚集的网络构建策略姓名：贾勇申请学位级别：硕士专业：计算机系统结构指导教师：金海20070227华中科技大学硕士学位论文摘要随着对等网络（Peer-toPeer，即P2P）技术日趋成熟，P2P技术的应用领域也在逐步扩大。传统的文件共享系统发展日趋成熟，基于P2P的流媒体服务逐步走向完善，P2P游戏已经开始了尝试。基于P2P的游戏不同于传统的文件共享P2P应用，它们对带宽的要求不大，要求服务提供者与服务享受者之间的延迟尽量的小。这样，整个系统的性能才能达到最好。因此，针对所有相对延迟敏感的P2P系统，对基于延迟聚集的P2P重叠网络的构建策略的

2、研究是相当必要的。针对多人在线游戏（MultiplayerOnlineGames，即MOGs）的特点，分析并结合目前已有的P2P网络结构特点，将P2P技术应用与大规模游戏对战中间件中，研究出一种基于延迟聚集的网络拓扑构建策略(DelaybasedonClusteringOverlayNetwork，即DCON)。这个策略的基本思路是：根据延迟大小为新加入结点提供一些建立连接的邻居结点，新加入结点与这些结点进行延迟探测后将这些结点定位在自己的“服务环”中，并从自己的服务环中挑选延迟较小的结点作为自己的“邻居”。每个结点的服务环中的成员都会周期性地进行调整，将与自己延迟小的结点保留在服务环中

3、，以保证消息在网络中的快速传输，形成一个稳定的、高性能的、扩展性强的网络拓扑。基于此种策略，将虚拟局域网与应用层多播的技术应用到游戏对战中间件中，实现了一个广域网的大规模游戏对战中间件－PKTown。通过对该策略的性能分析，以及同传统C/S模式游戏对战中间件的对比，证明DCON策略可以有效地实现延迟的聚集，减小服务器端的连接压力，极大的提高了PKTown的可用性和可扩展性。关键词：对等网络；延迟聚集；拓扑结构；应用层多播I华中科技大学硕士学位论文AbstractNowadays,P2P(Peer-to-Peer)technologyisbecomingmoremature.P2Ptech

4、nologyhasbeensteadilypopularizedintovariousapplicationfields.Besidesfile-sharingandmultimediastreaming,large-scalemultiplayeronlinegames(MOG)alsobenefitsfromP2Ptechnology.Differentfromfilesharingapplications,bandwidthrequirementisnotnecessaryforP2P-basedgameplatformsormiddlewares.Thelowlatencybet

5、weenserviceproviderandconsumerisamoreimportantfactor.Obviously,thesystemcanachievethebestoverallperformancebasedonlowlatency.Therefore,forallP2Psystemssensitivetorelativedelay,theresearchonoverlaybasedonthedelayedclusteringisnecessaryinP2Pnetworks.Inthispaper,basedonthefeaturesofMOGs,weanalyzethe

6、characteristicsoftheexistingP2Pnetworkarchitecture,andproposeadelay-basedclusteringoverlayconstructionstrategy(DCON)forgameservicemiddlewares.Accordingtoourstrategy,somepeersareprovidedtoanewjoiningpeerthroughapolicycalledLandmarkmethod.Thenewpeerwillplacepeerswiththelatencyofspecifiedrangeinitsc

7、orresponding"ServiceRing".Andthenewpeerwillchoosethenearestnodes(intheinner-mostring)asitsneighbors.ThemembersintheServiceRingswillbeadjustedperiodicallytoensurethatpeerswithspecifiedlatencymaintainedincorrespondingSer