游戏服务器端架构升级之路
这几天的心情非常好，主要原因是我们把服务器端的架构升级到了 2.0，这样最大的一个好处就是：
Server重启完全不会影响外网服务
所以，也是想趁此机会，服务器端整个发展的历程，跟大家分享一下，干货比较多，框架代码也会全部开源：）
一. 农业时代
创业最重要的就是一个“快”字，所以最开始的时候，所有的架构都以快速出模型为前提。
而常看我博客的朋友应该知道我对python情有独钟，所以自然的，python成为了我开发服务端框架的语言。
python自带的多线程tcp服务器框架非常简单：ThreadingTCPServer，即每个链接一个线程的模式：
| 123456789101112131415161718192021 | import SocketServer class RequestHandler(SocketServer.BaseRequestHandler): def handle(self): f = self.request.makefile(\’r\’) while True: message = f.readline() if not message: print \’client closed\’ break print \”message, len: %s, content: %r\” % (len(message), message) self.request.send(\’ok\\n\’) class MyServer(SocketServer.ThreadingTCPServer): request_queue_size = 256 daemon_threads = True allow_reuse_address = True server = MyServer((\’127.0.0.1\’, 7777), RequestHandler)server.serve_forever() |
但是我又觉得多线程加锁使用实在太过麻烦，所以就引入了gevent:
| 1234567891011121314151617181920212223242526272829 | import geventfrom gevent.server import StreamServer class RequestHandler(object): closed = False def __init__(self, sock, address): self.sock = sock self.address = address self.f = self.sock.makefile(\’r\’) self.handle() def handle(self): while not self.closed: t = gevent.spawn(self.read_message) t.join() def read_message(self): message = self.f.readline() if not message: self.closed = True print \’client closed\’ return print \”message, len: %s, content: %r\” % (len(message), message) self.sock.send(\’ok\\n\’) server = StreamServer((\’127.0.0.1\’, 7777), RequestHandler)server.serve_forever() |
而又因为之前在做个人开发者的时候，对flask的装饰器设计甚为喜欢，所以就参考flask设计了我自己的tcp server：
https://github.com/dantezhu/haven
使用方法也是非常简单（服务器端）：
| 12345678910111213141516 | import logging from haven import GHaven, THaven, loggerfrom netkit.box import Box app = GHaven(Box) @app.before_requestdef before_request(request): logger.error(\’before_request\’) @app.route(1)def index(request): request.write(dict(ret=100)) app.run(\’127.0.0.1\’, 7777, workers=2) |
客户端：
| 123456789101112131415161718192021222324 | from netkit.contrib.tcp_client import TcpClientfrom netkit.box import Box import time client = TcpClient(Box, \’127.0.0.1\’, 7777, timeout=5)client.connect() box = Box()box.cmd = 101box.body = \’我爱你\’ client.write(box) t1 = time.time() while True: # 阻塞 box = client.read() print \’time past: \’, time.time() – t1 print box if not box: print \’server closed\’ break |
这套架构在开发服务器端原型的时候非常有效，因为开发效率极高。
而我们开发的是棋牌游戏，当时为了图方便，几乎所有的数据都放在了进程内存里，所以操作起来也非常方便。
所以在整个研发过程中，服务器端的开发速度一直是客户端开发速度的数倍。
二. 工业时代
然而很快，我发现了现有框架的一些问题，而这些问题都极其致命。
1. 所有逻辑揉在一个进程中，性能太低，2000人同时打牌就会导致卡顿
2. 多线程的模型在大量用户在线时，性能极差
3. 逻辑server和存储server揉在一起，导致维护十分困难。重启逻辑服务器会影响业务，无法接受
因为如上的原因，我一直在考虑一套新的业务模型，除了要解决上面的问题之外，还要有如下的特性：
1. 尽量保留python开发业务逻辑，因为与c++相比，开发效率极高。
2. 可伸缩，分布式
3. 尽量少改动现有逻辑代码
4. 尽量让业务开发理解简单
最终，我实现了这套server框架，并将其开源在这里：
https://github.com/dantezhu/maple
maple的实现，受到了很多想有框架的启发，其中包括zmq，half-async half-sync，以及当时淘宝的一个业务模型分享。
我记得印象比较清楚的是，当时主讲是这么说的：
我们怎么判断该不该给某个server发送消息呢？
根据成功率？根据响应时间？
no，我们把push换成pull，让worker完成处理后，自己过来要数据。
要，我才给，不要我就不给
maple的整个模型即是如此:
- gateway
- worker
- trigger
其中，gateway是用c++、epoll实现的一个高性能转发服务器，收到的客户端消息都会转发给对应的worker。
worker，即工作进程，他可以随时attach到某个gateway上来处理数据，也可以随时detach。并且worker使用python来实现的，兼顾了开发效率和运行效率。
trigger，触发器，即他可以触发事件来发给gateway，gateway会根据事件的不同，发给客户端或者worer。
详细的设计思路，可以参看maple的readme，里面有详细的设计思路。
一个简单的worker代码如下：
| 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132 | import logging LOG_FORMAT = \’\\n\’.join(( \’/\’ + \’-\’ * 80, \'[%(levelname)s][%(asctime)s][%(process)d:%(thread)d][%(filename)s:%(lineno)d %(funcName)s]:\’, \’%(message)s\’, \’-\’ * 80 + \’/\’,)) logger = logging.getLogger(\’maple\’)handler = logging.StreamHandler()handler.setFormatter(logging.Formatter(LOG_FORMAT))logger.addHandler(handler)logger.setLevel(logging.DEBUG) from maple import Workerfrom netkit.box import Box app = Worker(Box) @app.close_clientdef close_client(request): logger.error(\’close_client: %r\’, request) @app.route(1)def test(request): request.write_to_client(dict( ret=0, body=\”test\” )) app.run(\”192.168.1.67\”, 28000, workers=2, debug=True) |
一个简单trigger代码如下:
| 123456789101112 |