互动游戏平台技术白皮书.doc

目 录1.互动游戏平台建设的目的和意义2.互动游戏平台建设方案3.互动游戏平台实现方案3.1.系统概述3.2.系统结构4.互动游戏平台功能模块4.1.用户注册/认证4.2.用户管理4.3.系统管理4.4.游戏组织4.5.游戏大厅5.互动游戏平台的优点5.1.支持各种网络形式5.2.支持的游戏种类多5.3.客户端友好5.4.方便运营商管理5.5.运营、维护成本低5.6.系统可以方便升级、扩容6.互动游戏平台系统在宽带网的应用6.1.符合宽带网带宽宽的特性6.2.符合宽带网用户实时在线的特性6.3.互动游戏平台产品给宽带网带来的价值7.互动游戏平台的运营经验7.1.游戏应用情况：7.2.运营经验7.3.互动游戏平台在扬州电信实施的情况1. 互动游戏平台建设的目的和意义一份调查显示，平均每个电脑使用者有70%的上机时间在玩游戏。连续3年的调查表明：35%的人认为电视、电脑游戏是最有趣的娱乐活动，远远超过电视、电影等娱乐活动。另据粗略统计，有19%的互联网用户经常在网上玩游戏。在按访问量大小排名的100种网站中，游戏网站超过体育网站。而且，游戏网站还具有“吸附力”，访问者在其上的停留时间更长。越来越多的国内电信运营商与房地产开发商合作建起一个又一个所谓的宽带小区，带来的后果除了在一定程度上抬高了房价外，并没有显示出宽带在社区中的超人作用。因为国内的宽带有路无车，除了浏览的速度快了一些和收费昂贵的VOD（视频点播）以外，没有更加深层次的内容。而起步比我们稍早的韩国宽带的网络游戏的成功应用，更是给出了宽带运营的成功模式。从整体来看，宽带将初步形成独立的由运营商、接入商、增值服务商、内容提供商组成的宽带价值链。内容提供商的主角宽带门户开始起步，有宽带接入商创建的门户与其它门户网站相比暂时处于领先地位，宽带内容平台之间的融合、开放是趋势，而单纯的视频点播前途堪忧。宽带内容领域已近初春，宽带门户网站已经开始萌动，特别是电信运营商及有线电视网络运营商经营宽带内容渐成趋势。宽带门户网站运营商尤其是有宽带接入提供商创建的门户，正将各种业务整合在同一个平台上。宽带内容缺乏是普遍存在，因此急切需要有价值的应用。宽带内容虽然起步于视频点播，但应该全方位看待，内容、节目的风格和形式如何实现互动性、个性化和多媒体，而宽带加视频点播只相当于一个可以主动点播的有线电视频道，东西直接搬到网络上来肯定有问题，而且视频点播的硬件投入和带宽投入都是宽带运营商难以一步到位承受的。根据韩国宽带网络发展的经验，网络游戏已经成为宽带网络上最有增长性，并得到成功验证的新型增值应用。2. 互动游戏平台建设方案1 系统配置要求：l 如果建设目标为同时在线1024用户，建议配置不低于如下配置：Intel2200: 英特尔奔腾III 1.26G/512KB L2缓存*2 2G PC-133 RECC SDRAM 内存 18.2GB Ultra2 SCSI 热插拔硬盘 SLIM 24X光驱。（以上不包含及显示器、键盘、鼠标）l 如果建设目标为同时在线2048用户，建议配置不低于如下配置如下：Intel4400：英特尔奔腾III至强700/1MKB L2缓存*2 4G PC-133 RECC SDRAM 内存 18.2GB Ultra2 SCSI 热插拔硬盘 SLIM 24X光驱。（以上不包含及显示器、键盘、鼠标）2 每个分站的软件配置如下：l 系统软件:Linux 内核2.0及以上版本。建议为Redhat 7.2。l 数据库软件：MySqll 互动游戏软件系统组成：名称配置备注服务器系统操作系统Linux 7.2数据库Mysql互动游戏服务器模块游戏大厅服务器模块NAT转换模块客户端（不限制用户数）游戏大厅模块管理系统系统管理用户管理计费管理用户注册/认证3. 互动游戏平台实现方案3.1. 系统概述互动游戏平台是一种全新概念的网络游戏平台，它为众多的Internet用户提供了多人联机游戏服务，该平台使用者可以很轻松地通过Internet 进行通常只能在局域网上进行的种类繁多的多人联机游戏，实时与其他用户进行交流，查看当前在线游戏状况，自动启动游戏。互动游戏平台的网络技术充分运用行业标准的TCP/IP 和 IPX 协议的优势，兼容绝大多数现今最流行的多人联机游戏以及即将发布的支持标准网络协议的多人联机游戏。就如同将Internet变成一个巨大的局域网，玩家可以在其中任意遨游，与其他玩家切磋技艺增进了解。 互动游戏运用具有突破性的网络技术为用户提供了一套性能可靠的游戏服务平台，互动游戏平台系统满足用户进行大规模网络游戏的需求，是一个基于游戏应用的P2P协同工作平台，将给宽带网运营商带来新的业务及利润增长点。此产品是个可运营、可管理的电信级互动游戏平台，支持大容量用户，友好的用户管理界面，方便运营商对用户管理。系统由两部分组成：服务器和客户端。服务器：完成用户的注册、登录、认证等用户管理，及信息统计、游戏管理、管理员、设备管理、计费等系统管理功能，以及协助建立同组游戏用户之间的连接等，运营商游戏组织等，具有强大的可扩展功能。服务器采用分布式体系结构，易于系统扩展、维护，同时运用了高速缓存、均衡负载等技术，保障服务的快速响应及多个服务器协同工作。客户端：表现形式为游戏大厅，是用户使用互动游戏系统的人机交互界面。让用户能够连接上运营商的游戏服务器，从而可以和其他用户进行互动游戏，包括了本地游戏管理、游戏伙伴的组织、以及进行互联网游戏的相关功能，如聊天等。3.2. 系统结构互动游戏系统结构采用分布式结构，服务器是整个系统的核心部分，服务器系统的可用性和可扩展性关系到整个系统运营的成败。作为宽带网上运营的平台，系统在设计之初就必须重点考虑系统可靠性、安全性的设计，才可以满足系统稳定、可靠的运行，提高运营商的服务质量。因此，对本系统安全、可靠运行很好的设计考虑，在系统设计时遵循以下原则：可靠性：能保证用户数据安全，系统稳定运行。可扩充性：当并发用户增加时，系统能方便的扩容。可维护性：能对系统运行进行方便的管理。服务器系统的结构示意如下：1 互动游戏系统服务器采用分布式体系结构，易于系统扩展、维护。系统服务器可无限平滑扩展。2 互动游戏服务器软件按模块划分为三部分：游戏大厅模块、游戏数据交换模块、系统后台管理（包括用户注册、认证等），可分别运行在三台服务器，也可在一台服务器上运行。系统后台管理，主要完成用户注册、认证、计费、用户管理、系统管理、统计分析等运营管理的功能，使系统成为一个可运营、可管理的系统。一般可以将统一的管理平台配置在一台中心服务器上。游戏大厅模块，主要完成游戏玩家的组织。游戏数据交换模块，主要完成协议转换，以及用户之间游戏数据的交换。游戏大厅模块和游戏数据交换模块可以配置在同一台服务器上，并可无缝扩展服务器。3 互动游戏系统由服务器、网络、客户端PC组成了一个闭合的系统。整个系统的性能取决于服务器的性能、互动游戏服务器软件、网络情况、互动游戏客户端软件、用户PC性能，决定系统性能的核心功能是：用户PC机上运行的游戏数据，通过网络发送到服务器，由服务器上的互动游戏服务器软件接收，并发送给其他的用户。对系统性能而言，系统实际上是进行数据交换，影响性能的5个因素中，网络情况主要是网络带宽的影响，用户PC机如果能在本地流畅地运行起来，将对系统性能影响很小。因此，在网络带宽足够的情况下（目前大于500kbps的宽带接入，定义为网络带宽足够），服务器及互动游戏服务器软件（主要是游戏大厅模块和游戏数据交换模块）的性能将是系统性能的瓶颈。服务器及互动游戏服务器软件的数据交换的能力决定了服务器并发用户数，因此每台服务器的并发用户数除了与互动游戏系统软件有关，还决定于服务器硬件的处理能力。互动游戏服务器硬件的处理能力主要决定于CPU处理速度、内存、网卡吞吐能力。4 对于互动游戏系统而言，用户是分组对战的，组与组之间的游戏数据相互是不通信的。也就是说，不同组的用户可以任意分配在不同服务器上，因此可以游戏服务器可以任意叠加（根据用户数的发展），这样有助于提供系统的稳定性，并且任意一台服务器出现故障，将不会影响到别的服务器上的用户。对用户而言，可以选择登录任意的服务器上。这在设计上保证系统是可靠、可扩展的。5 系统服务器选择Linux系统，从设计的操作系统上保证系统的安全、可靠，并有很好的性价比。4. 互动游戏平台功能模块互动游戏平台主要包括用户注册/认证、用户管理、系统管理、游戏组织、服务器管理、用户游戏大厅模块组成。4.1. 用户注册/认证用户注册：实现基于WEB页面的用户统一注册。功能有注册、挽救密码和注册信息更改。用户必须同意接受使用系统协议后才能注册。注册信息更改允许用户修改自己的注册信息。用户认证：定义用户在主数据库验证身份所使用的接口，该接口支持远程调用，并可以运行于Windows系统和Unix系统。因此，互动游戏系统可独立注册、认证，同时提供与OSS系统的认证接口，可进行二次认证，或者直接由OSS系统来注册、认证。4.2. 用户管理用户管理模块是系统对注册用户信息进行统一管理。提供基于WEB的中文管理方式，可实现以下功能：1) 用户资料查询/修改根据关键字查询用户注册资料，有权删除或修改帐号资料、删除或添加/删除用户。2) 注册用户总数统计掌握系统的注册用户规模，可以及时地对系统进行扩容、优化，保证系统在允许的负荷下运行。3) 注册用户特征信息统计分析为了更好的掌握注册用户类群分布情况，每条用户资料记录应具备以下几个基本域：用户名、性别、年龄、职业、学历、爱好、E-MAIL地址、邮箱地址、身份证号码、收入状况等。系统可以对某个域或某几个域进行用户查询和统计。4.3. 系统管理提供基于WEB的中文管理方式，可实现以下功能：1）管理员管理管理员采用分级权限，各管理员统一有超级管理员来管理，管理员的权限以属性的方式出现，可方便的进行增加、修改、删除。2）游戏管理系统管理员能方便的、无限制的添加各种互动游戏，客户端的游戏大厅相应会显示，实现对各种游戏的统一管理。同时，开放管理接口，使第三方游戏可在此平台上实现运营。3）游戏服务器管理游戏服务器是分布式放置，实现分布式管理，也可实现统一管理。服务器采用分布式体系结构，易于系统扩展、维护，同时运用了高速缓存、均衡负载等技术，保障服务的快速响应及多个服务器协同工作。服务器的扩展可平滑无限扩展。4）计费管理系统实时提供计费信息，实时的将计费信息传向OSS系统，实现对用户的计费。5）广告管理客户端显示广告，广告资源由服务器端提供，支持多种广告格式。管理员通过Web的形式，实现对插播广告的管理。 6）信息统计功能能统计本系统的各种信息，供经营分析使用。必须具有管理员身份的用户才能登录进入。在线用户的信息查询1. 本地用户的在线人数 主要是显示本地所有在线用户的数量。2. 本地所有在线用户列表 主要是显示所有在线用户的帐号、用户主机的ip地址等。所有注册用户的详细信息输入需要查询用户的帐号，即可查询该用户的详细信息。（注册信息和使用信息，如上线时间、ip地址等）：(包括在线用户和离线用户)注册信息包括用户帐号、居住地址、电子邮件信箱、帐号建立日期等等；使用信息包括用户上线时间、离线时间、用户主机的ip地址等等。用户使用情况的一些统计1 按日期统计主要是显示某一个月内有多少用户通过平台传递信息，即访问量。2 按时间统计主要是显示过去24小时的访问情况，而且一般是一个小时统计一次。3 按月份统计主要是显示某一年内的用户访问情况，每个月统计一次。4.4. 游戏组织本模块是游戏平台的核心模块之一，实现建立同组游戏用户之间的连接等，具有强大的可扩展功能。主要实现IPX/SPX协议与TCP/IP协议的转换，实现局域网联机游戏扩展到互联网，以及实现进行互联网游戏的相关功能。因为局域网游戏一般支持的是IPX/SPX协议，因此必须实现IPX/SPX协议与TCP/IP协议的转换，才能成为支持互联网上的网络游戏，本模块将完成此工作，以支持市面上的各种联机游戏，以及未来面市的联机游戏。4.5. 游戏大厅游戏大厅是是用户使用互动游戏系统的人机交互界面，使用在客户端。让用户能够连接上运营商的游戏服务器，从而可以和其他用户进行互动游戏，包括了本地游戏管理、游戏伙伴的组织、以及进行互联网游戏的相关功能，如聊天等。主要功能有：1） 游戏组的组织；2） 自动搜索支持的游戏，以及可手动添加；3） 自动启动游戏，支持用户动态加入；4） 即时信息，在线聊天；5） 公告栏；5. 互动游戏平台的优点5.1. 支持各种网络形式无论是LAN用户，ADSL用户，HFC用户，拨号用户，以及网吧用户都可以得到良好的支持；尤其是在宽带网环境下，用户拥有的是假IP地址，我们的系统仍然能提供良好的支持，而其他方式做不到。5.2. 支持的游戏种类多支持游戏多，可以满足不同用户的要求，并只需投入一个平台就可支持不同游戏。而FSGS的结构限制了它只能支持星际、暗黑、红警三种有限的游戏，而我们的产品除上述三种外，还支持fifa、quake、三角洲、帝国时代、泡泡龙、魔兽争霸、半条命等流行对战游戏。提供第三方接口，可根据运营商的要求增加各种新旧游戏（支持IPX/SPX协议的游戏），可支持新开发的游戏。 互动游戏平台系统预装了目前大部分流行的对战游戏，列表如下：l 星际争霸l 红色警戒2l 三角洲部队1l 三角洲部队2l 三角洲部队3l 极品飞车2l 极品飞车3l 极品飞车5l 雷神之锤二l 半条命l FIFA2001l FIFA2002l F16l F22l 泡泡龙l 上帝也疯狂3l 暗黑破坏神l 帝国时代l 征服者l 反恐精英l Heroes35.3. 客户端友好我们的产品比FSGS具有更好的用户友好性，我们的客户端参考了联众的游戏大厅，方便用户组织游戏，而FSGS没有。5.4. 方便运营商管理服务器端可以管理用户、记录用户在线状况等，可以提供计费依据，是个可运营、可管理的产品。5.5. 运营、维护成本低游戏资源都是用户提供的，运营商不用管游戏资源，运营商只要维护系统就可以了，由于系统采用了P2P结构，服务器压力很小，服务器成本低。这一点在同比于MUD类的游戏（如石器时代）有很大的优点，因为MUD类的游戏需要运营商来提供，提高了运营成本。5.6. 系统可以方便升级、扩容因为新游戏会不断出现，可以方便出现。系统扩容方便，只需添加服务器即可。并确有良好的售后服务支持。6. 互动游戏平台系统在宽带网的应用6.1. 符合宽带网带宽宽的特性互动游戏平台系统，非常适合于在宽带网上的应用。在网络上的交互游戏，玩家之间有大量的数据要传递，在窄带网中，由于带宽的因素，使得数据无法实时传输，造成交互游戏无法通畅进行，宽带网的高带宽特性使得互联网的交互游戏成为现实。6.2. 符合宽带网用户实时在线的特性宽带网用户的实时在线特性，使得网络上在线资源极为丰富，大量用户的实时在线，将使互动游戏平台产品得到广泛的应用，同时推动宽带用户的发展。6.3. 互动游戏平台产品给宽带网带来的价值1. 游戏在用户中具有非常大的吸引力，将原来只能在局域网内玩的游戏，扩展到宽带网上来，从而吸引用户，发展宽带网的用户数。2. 提升宽带网的价值，网络游戏已经成为宽带网上可赢利的重要模式。3. 只需提供平台，充分调动用户支持资源，降低运营成本。系统可运营、可管理。4. 在与其它网络运营商的竞争中体现优势，具有更多的内容优势；5. 降低宽带运营商对骨干网带宽出口的依赖。可运营、可管理、维护成本低。6. 电信级大容量支持。7. 互动游戏平台的运营经验7.1. 游戏应用情况：1 CS、三角洲部队系列、雷神之锤系列等第一人称射击类游戏实现这类游戏互联网对战的方式还有，运营商提供服务器版软件为游戏用户服务。采用放置服务器版软件来玩此类游戏，要提供很多服务器（以CS为例，一台服务器最多只支持32用户），以实现不同的用户需求。而易联游戏平台可以实现任何一个用户作为服务器，一个平台可提供很多组的服务，用该平台不需要其他服务器。另外易联游戏平台一个很重要的作用是，可以很好组织用户，与运营商能形成很好的互动，提高网站的人气。CS是目前最火的游戏，也是易联平台在各地最受欢迎的游戏之一，平台除了为用户提供对战的平台外，并成为当地游戏玩家的基地。以扬州电信为例，该平台促使了不少扬州本地的战队诞生，并与扬州电信运营商形成了很好的互动，成为扬州电信宽带运营的得意之作。此外，三角洲部队1也是玩得较好的游戏。2 帝国时代（含征服者、罗马复兴）这是在拥有大量玩家基础的游戏，原来要实现联网的方式主要在微软的官方网站Zone上提供，但因为服务器在国外，经常会因为网速慢而掉线；或者通过交换IP地址的方式来实现，这对用户很不方便，没法大规模组织，尤其是IP地址不固定的情况。该平台能很好解决这样的问题；同时该平台是唯一支持宽带网（宽带假IP问题）的游戏平台，因此吸引了很多帝国玩家。以扬州电信平台为例，该平台帝国时代游戏吸引了许多外地用户，带动了因许多装了宽带而无法上Zone的帝国玩家的重生。3 星际争霸、暗黑破坏神、红色警戒等经典游戏这类经典即时战略游戏，经久不衰，有很多拥趸。一种是通过游戏厂商的官方网站来玩，会有网速慢地问题；另外是有一个叫FSGS的服务器软件方式，这种方式是国外公司提供的，但它只支持这几个有限的游戏，而且对用户还没法管理，游戏也不好组织；以扬州电信游戏平台为例，星际在该平台上也吸引了很多本地用户。并带来了怀旧的红警爱好者。4 极品飞车系列、F16等飞行模拟系列：基本上只能在局域网内玩，使用该平台可在互联网上玩；极品飞车有不少爱好者，该平台使这些玩家有机会实现网络对战，带动了该类游戏的网络对战。5 FIFA2002等体育类：可以在局域网内玩，或通过交换IP的方式来玩，这都是私下朋友间的玩法，该平台使大规模组织对战成为可能，并带动了该游戏的网络对战。FIFA2002（包括FIFA2001）平时就有不少爱好者，以扬州电信平台为例，该平台吸引了不少用户，解决了玩家平时不好找对手的问题。6 其他游戏如新出的游戏，重返德军总部、地球帝国等，目前玩的人不多。7.2. 运营经验1 论坛论坛是个交互性很强的平台，通过论坛可增进用户之间、用户与运营商之间的沟通，活跃网站的人气，带动游戏平台的发展，吸引用户，提高服务水平。2 版主通过设立版主的形式，通过版主带动相关游戏的发展，可吸引人气，并减少管理员的工作量。3 支持战队目前在游戏玩家中，有非常多的战队存在，这是游戏平台发展的铁杆，抓住这些战队可通过提供优惠服务，如提供个人主页等方式。以扬州电信为例，该游戏平台促使了战队的诞生。4 组织比赛这是提高知名度、吸引用户的很好方式。目前扬州电信正在组织基于这个平台的游戏比赛。7.3. 互动游戏平台在扬州电信实施的情况扬州电信游戏于2001年12月30日晚12点开通，到四月底为止上线约四个月，在未经宣传的情况下，注册用户累计6万5千名。日均注册数目前以500人左右增长。目前整个系统的峰值并发数突破10000人，整个系统消耗的总时长从1月的6.4万小时，2月的11万小时，3月的20万小时，发展到4月的近3万小时。在线用户数在中午为一小高潮，晚上8：0010:00是个高潮（参见附件扬州电信宽带游戏平台4月12日23日的统计资料）。用户群主要是扬州地区的用户，因为是电信的平台，主要是ADSL和LAN用户，也有一些扬州广电的接入用户。这个平台也吸引了不少外地用户，尤其是帝国时代这个游戏。并在外为扬州电信赢得了很大的声誉，上线之初就被玩家誉为“难得的宽带战网平台”。同时该平台对扬州地区对战游戏发展起到了极大的促进作用，带来游戏老玩家，也吸引了很多新用户，扬州地区各大战队和网吧名称频繁出现在论坛中，并促使了许多本地战队的成立，把当地的很多战队都拢到了扬州电信的游戏平台下来。成为扬州电信宽带最成功，也是仅有的两个成功应用之一（另一个为VOD）。目前本系统已经在以下电信成功应用：扬州电信、泰州广电、聚友网络、黑龙江通信、青海电信、宁夏电信、常州电信、无锡电信、江苏电信、台州电信、萧山电信、苏州广电、绍兴广电、义马煤业、南汇电信、青浦电信、崇明电信、重庆电信、东莞电信、兰溪电信、山西移动、上海有线、金山电信等