GameBox Cloud Core V2
go-gbc2 是 GameBox Cloud Core 第二版的简称。
go-gbc2 的设计目标与 go-gbc 相比有所变化,更侧重于满足大规模在线游戏的需求。
go-gbc2 并不是一个完整的游戏服务器框架,只是一个采用“多房间”架构的分布式连接与消息处理框架。
如果要用于多人在线游戏,需要使用基于 go-gbc2 的游戏框架(这些框架会针对特定领域的游戏逐步推出)。
目标:
- 根据自定义逻辑将客户端归类到不同的 Room(房间)。
- 每个房间处理一组客户端的消息。
- 房间支持客户端 Peer-to-Peer(点对点)消息发送。
- 房间支持 Broadcast(广播)消息到房间内所有用户。
- 房间内支持多个群组,支持 Peer-to-Group(点对群组)消息群发。
- 每个客户端使用 WebSocket 和服务器保持长连接。
- 分布式架构,可以很轻松的横向 Scale-Up。
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架构设计
主要架构如下图:
xxx
x x
x x
xxx +---------+ ############### +-----------+
x | | # # | |
xxxxxxx < ---- > | GATEWAY | < ---- > # MESSAGE HUB # < ---- > | LOBBY |
x | | # # | |
x x +---------+ ############### +-----------+
x x ^
x x ^ ^ |
| | +-----------+ |
CLIENT | | | | |
| +------ > | ROOM | |
| | | |
| +-----------+ |
| |
| ▲ |
| ############# | |
| # # < -----------------+ |
+--- > # STORE # < ----------------------------+
# #
#############
在整个架构中,Message Hub
和 Store
是两个基础设施。
目前的实现,分别使用 nats 和 redis。
主要组件说明:
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Gateway: 负责和客户端之前维持长链接(WebSocket),接收来自客户端的消息, 并将来自 Message Hub 的消息推送给客户端。
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Lobby: 负责管理所有的 Room,以及一些全局性的逻辑。 通常以无状态的方式实现,以便实现横向扩展。
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Room: 负责管理一个房间内的所有客户端,并且提供点对点消息发送、群发消息等功能。 每一个逻辑上的房间,会运行在某个 Room 进程中。 这样做的好处是简化了 Room 的逻辑实现,缺点是 Room 进程的负载能力限制了同一个 Room 中的用户数量。 如果需要在一个 Room 中处理大量用户,则可以在一个 Room 中划分多个次级 Room 来实现分布式处理。
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Message Hub: 使用基于订阅的消息中间件,完成各个组件之间的交互。 优点是架构简单,代码逻辑清晰,容易实现横向扩展。 缺点则是消息的传递消耗更多时间,服务端与客户端之间的交互时延更大。 如果需要低时延的消息处理机制,可以使用 go-gbc2 的 gRPC 扩展组件。
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Store: 存储中间件,用于保存各个组件的状态,以及一些全局性的共享数据。 每一个组件进程的状态都会注册到 Store 中,实现简单的服务发现与查找。 如果有必要,可以将 Store 替换为 etcd 等其他存储系统。
附加组件:
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Auth API: 基于 HTTP 的用户身份认证接口,让客户端在连接到 Gateway 之前完成身份认证。
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Admin API: 基于 HTTP 的接口,用于读取整个系统的状态信息,并发送一些控制指令。
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gRPC Extension: 当需要低时延的消息处理时,可以让 Gateway 与 Lobby、Room 直接连接并交互。 但这样做的缺点是组件之间会形成星形网络,内部消息流转变得更加复杂。 所以建议仅在必须的情况下让 Gateway 和部分 Room 使用 gRPC 交互。
go-gbc2 最重要的优势就是为了应对大量在线用户的分布式架构。 整个系统中,Gateway、Lobby、Room 组件都是分布式的,可以按照需求部署任意数量个。
配合负载均衡,可以承载大量在线用户。
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- 未完,持续更新中 -