如果把游戏比作赛车，那么游戏开发在其中扮演着至关重要的引擎角色，控制着剧情、关卡、实时社交、版本更新、兼容性和玩家感知的性能等问题； 和操作维护它作为决定赛车生死的安全刹车。 无论是端游、页游还是手游，能否抵御卡顿、宕机和DDoS攻击，都离不开运维的支持。 然而，开发者在突破核心玩法、保障运维质量、抵御恶意攻击等方面往往会遇到诸多挑战。
腾讯云立足于自身业务和海量用户，针对如何打造爆款游戏，探索出了一系列完整的解决方案。 1 月 12 日，腾讯云与 InfoQ 举办了一场以游戏为主题的沙龙。 来自腾讯云、腾讯游戏、37互娱的专家就游戏的云开发和运维进行了深入探讨。 本文整理了部分精彩内容，谢谢 感兴趣的读者可以点击文末【阅读原文】下载讲师PDF全文。
提供云端技术支持 腾讯云游戏解决方案概述
来自腾讯云的腾讯游戏云解决方案架构副总监王章从游戏业务云上的最佳实践和案例入手，深入剖析了游戏开发面临的技术挑战，以及腾讯云提供的各种解决方案。游戏行业，与一组参与者讨论如何找到适合自己业务的游戏云解决方案。
游戏开发的技术挑战？
王章首先介绍，过去一年，游戏开发者最关心的问题主要有加速+专线、攻击、游戏语音、IOPS+PPS、Hadoop+AI大数据分析等，也是当前令游戏开发者头疼的问题。 一方面，基于这些问题，腾讯云提供了一系列通用的解决方案。
腾讯云游戏行业技术解决方案
网络加速
玩家到服务器的加速，尤其是跨界加速，大多是因为玩家购买了迅游和网易提供的加速器产品。 为降低玩家体验游戏的门槛，提升玩家体验，腾讯云提供两套解决方案，实现服务终端解决跨域远距离传输网络质量问题。
下图为腾讯云的《游戏加速器架构（一）》。 具体实现方式是在玩家区域与游戏服务器之间建立专线通道，搭建点对点网络，通过专线链路为玩家提供上下行稳定性。 可靠的访问体验。 当然，该方案需要游戏开发者在玩家和服务器所在区域搭建两个代理集群，用于转发上下行流量，有一定的成本开销。 同时，在线业务涉及玩家请求更改IP地址。
另一种方案，业务改造成本更低，即保持原有RS（Realy Server）IP地址不变，在其他区域添加LBS IP地址并映射RS映射，公网IP所在的网关集群位于且RS为专线链路，使一个RS可以通过多个公网IP辐射到不同区域。 比如RS在香港，国内玩家可以分别通过腾讯云华北、华东、华南三个区域的LBS IP接入RS，走专线接入RS。 韩国、日本和新加坡的玩家也可以通过本地 LBS IP 访问 RS。 服务。
安全
除了加速解决方案，腾讯云在网络攻击安全防护方面也提供了多套解决方案来应对不同特点的攻击，包括超大流量攻击反制、精细化攻击反制、棋牌类游戏攻击反制等。 . 以超大流量攻击防御为例，业务被攻击的持续时间占业务在线时间的比例并不高，因此可以通过体验更好的BGP网络提供业务的正常服务， BGP 可以提供数百 GB 攻击流量的清洗。 攻击BGP的清洗成本会急剧上升，因此流量会通过腾讯云提供的中间域名自动分派到三网出口，清洗超大攻击流量。
其他场景的应用探索
除上述解决方案外，腾讯云还在尝试针对游戏业务痛点探索其他解决方案，如全球支付、游戏智能客服、游戏营销安全等。以游戏智能客服为举个例子，玩家在游戏中遇到的大部分问题都是相似的。 通过知识库数据分析，实现在线自动回复，依托腾讯海量用户标签数据和优秀算法，培养真正的智能客服。 游戏客服，游戏可以通过智能客服解答玩家的问题，提高玩家问题的处理效率和游戏本身的体验。
腾讯游戏海量服务架构的构建之路
网络游戏与其他互联网业务一样，需要面临承载海量业务的压力，同时需要满足游戏所要求的低延迟、高业务逻辑复杂度的特性。 腾讯游戏研发部资深架构师韩伟基于腾讯游戏海量架构建设经验，分享了游戏海量服务的架构特点、核心模块、弹性能力等技术内容，为游戏开发者提供with 它在处理大量用户时提供了一些参考思路。
分布式流程框架搭建
现在的腾讯游戏，包括业界其他的很多游戏，比如魔兽世界，大多都是跨服的，所以现在游戏服务器的趋势是综合分布式系统。 与古老的游戏架构相比，分布式系统具有易于部署到不同机器、更精细的负载均衡单元、易于监控和问题定位等优点，更符合休闲用户对游戏系统的体验需求。
下图是腾讯云的分布式集群架构图，主要包括接入流程和逻辑流程。 左边是客户端。 腾讯有一些接入进程，主要处理网络连接。 这些网络连接的数据经过初步处理后，放入逻辑流程进行分析。 有可能这个逻辑进程不是自己的进程，所以可能会转发给其他逻辑请求，最后响应给客户端。 还有一种情况是游戏需要多响应，即一对多的请求。 这时候，整个流程需要多个流程同时满足，不同的客户端可能会连接到不同的流程。
无论是接入流程还是逻辑流程，都需要统一的集群中心进行管理。 集群中心是所有集群管理的核心节点，用于管理多进程模型。 可以看出，如果把整个集群看成一个单元，各个进程可以很方便的部署到不同的机器上。 通过集群中心，进程也可以知道彼此的信息，发送和接收数据，然后合理地将进程分布到不同的机器上，以增加整个集群的容量。
那么，腾讯云是如何构建这样一个分布式集群系统的呢？ 韩伟提到了两个重点：分布式通信和缓存系统。
分布式通信：现在的分布式通信基本都是采用消息队列技术。 腾讯的消息队列有个特点，就是每条消息的发送端和接收端都是一个消息队列服务。 这个消息队列服务的发送端和接收端只收集自己的相关数据。 这种方法可以显着减少中转过程中消息排队的投递时间。 此外，腾讯云还将采用自定义路由方式，客户端可根据需要选择合适的路由方式，灵活配置集群中心地址。
分布式存储：分布式存储的核心点是持久化和缓存。 接入代理收到请求后，会带上一份数据，包括数据的来源等相关信息，对数据进行跟踪和保存； 在缓存方面，逻辑进程负责承载玩家要读写的数据缓存。 按照腾讯游戏运营标准，玩家丢失数据的时间不能超过十分钟。 所以腾讯云会做一个代码，每隔十分钟自动回写一次，防止数据丢失。
这个系统各个进程之间的联系看似比较复杂，但实际上这种复杂性被一组通用的分布式通信消息队列接管了。 你需要自己管理这个复杂的过程，因此整个系统的开发和维护并不困难。
海量服务器运维实践
那么，这个分布式系统是如何运行和维护的呢？ 首先，腾讯云会从部署的角度搭建一个云服务平台，对整个集群做流程部署和流程监管。 这个平台软件会把所有的功能都划分成一个集群，这个里面的节点数量非常多； 因此，腾讯云也设置了一套算力伸缩平台，可以根据需要自动进行扩容和缩容操作； 对于服务接口的定义，系统有服务绑定和服务发现做服务对接，所以在分布式开发框架之外，还会配置服务管理系统； 最后是基础运营服务平台，包括一些非功能性的能力，比如输出标准的日志，输入标准的监控指标。 这个平台主要支持一些运维操作。
韩伟最后向观众透露，腾讯的研发部门已经将一些与游戏逻辑关系不是特别密切的服务做了云平台，比如存储。 会使用这个存储系统，可以大大提高运营效率和运维效率。
《吃鸡》游戏结构分析
今年3月以来，吃鸡类游戏一直位居游戏话题排行榜前列。 后来国内厂商也开始研发此类游戏。 据统计，吃鸡游戏全球销量已突破3000万份，超过240万份，连续43周蝉联Steam周销量榜首。 那么，如此火爆的游戏背后的游戏结构是怎样的呢？ 而针对“吃鸡”类游戏在防作弊、加速、安全等方面的需求，有哪些解决方案？ 腾讯游戏云高级架构师何光平对“吃鸡”游戏的架构及相关解决方案进行了详细的分析。
“吃鸡”类游戏的架构分析
下图是一个“吃鸡”游戏的完整架构图。 这里使用大厅和DS服务架构进行全局部署； 在安全方面腾讯游戏安全知识答题答案，有DDOS防护和TP反作弊方案，其中TSS（腾讯安全系统）是腾讯的反作弊系统。 插件系统； XMMP是一个即时通讯系统，负责传递信息； TC是腾讯的充值系统-IDIP。
整个系统看似复杂，其实开发者只需要关注两部分，左边的游戏登录模块和右边的游戏服务器相关模块。
相关性能解决方案介绍
总体来说，“吃鸡”类游戏同时是多人游戏，具有全球同服的特点。 整个架构有四个需求和特点：高并发、低延迟、防作弊和游戏语音。 腾讯云在四个方面也提供了相应的解决方案。
高并发解决方案：《吃鸡》游戏的特点是100多人同一张地图竞技，这就需要服务器具备高并发的包处理能力和大流量吞吐能力。 腾讯云采用的方案是高维护频率+SSD云盘+多队列+智能网卡，提供高IO云服务器和高可用云数据库，应对激增、高并发、海量访问需求。
低延迟解决方案：多人实时比赛需要保证每个玩家的网络延迟和稳定性要求。 腾讯云全球共享Lobby，统一管理和调度全球各区域的服务器。 如下图所示，在网络拥堵的情况下，A区的玩家可以通过加速代理直接访问C区的大厅服务。
反外挂解决方案：外挂严重影响了游戏的平衡性，尤其是“吃鸡”类游戏。 强大的反作弊系统保证了游戏的稳定运行。 TP反作弊系统是腾讯自主研发的一套安全系统，通过加入客户端代码加密、插件特征扫描、动态代码验证等措施，实时保护游戏免受外挂和木马攻击. 其系统框架如下图所示：
游戏语音解决方案：竞技类游戏需要通过语音来指挥组内其他小伙伴的战斗。 未知玩家可以直接语音交互，通过语音判断其他玩家的位置。 下图为腾讯云TMG游戏的语音框架。 其3D音效技术利用“头部相关传递函数”（HRTF算法）对双耳间的时间差和频谱差进行建模，形成声源方位感。 的声音。 同时采用采样混响的方法来填补HRIR缺失的环境反射声，从而构建完整的声场模型。 比如在一个小房间里，不仅可以听到两个人的对话，还可以听到墙壁反射的声音，增加沉浸感。
目前，基于游戏开发引擎（如Unreal、Unity）的3D音效在游戏中的应用已经非常普遍。 可以通过游戏引擎模拟再现空间中的声源方向，比如CS中开枪的声音，被击中的声音。 音效和附近敌人的轻微脚步声可以显着提高游戏的沉浸感，营造身临其境的游戏体验。
三七互娱云游戏的现状与未来
三七互娱开发运营了多款成功的游戏，从《永恒纪元》到《大天使之剑》等，在游戏开发和运维领域拥有丰富的经验和经验。 三七互娱运维总监龚宏基从三七互娱的实际经营情况出发，分享了对游戏现状和未来的一些看法和思考。
龚鸿基认为，未来互联网企业只有两种存在方式：大数据和安全，而云是大数据和安全的完美结合，可能是现在甚至未来唯一存在的形态。未来很长一段时间。 传统游戏企业在开发和运维时，往往面临区域或跨区域网络建设与管理、系统与业务综合监控与告警、安全事件筛查与处理、海量数据采集分析处理等问题。日志数量。 可以帮助处理这些事情。
云计算包括网络物理IaaS基础设施即服务、系统容器应用服务PaSS平台即服务，在产品自动扩展、虚拟化、数据高度集成等方面提供一整套解决方案。 在运维方面，传统互联网公司的运维可以分为标准化、自动化和服务化三个阶段。 国内大部分企业基本处于标准化和自动化前两个阶段，而国内一些云服务商，如腾讯云、阿里云，已经到了服务化阶段。 ，还开发了一套比较成熟的产品来做服务。
在现场，龚宏基也表示，现阶段企业上云并不完善。 包括37互娱在内的大部分游戏公司在公有云成本管理、用户数据安全等方面都遇到了比较大的挑战。 这也是云厂商一直在寻求解决的方向，也将是未来云领域的技术趋势之一。
演讲最后，龚鸿基对云技术的发展给出了自己的思考：无论是大数据还是安全，从商业的角度来看，未来的技术和产品发展趋势一定是以用户为中心的世界，一个数据驱动的产品世界，一个生态协同的世界，这是毋庸置疑的。
直播+游戏腾讯云在线知识竞赛解决方案详解
近日，“直播问答”风靡网络。 王思聪力推《穿越巅峰》，周鸿祎花椒直播《百万战队》，今日头条西瓜视频推出《百万英雄》，映客在线答题《芝士超人》，直播《黄金十秒》 …… 仿佛一夜之间，涌现出许多网络直播版的《开心词典》。 在游戏行业竞争如此激烈的背景下，知识为何能竞争的问题顿时浮出水面，成为直播行业的又一风口。 腾讯云P2P直播解决方案负责人崔立鹏分享了“大会”背后的业务逻辑和技术实现。
会议背后的商业逻辑
巅峰赛的规则很简单。 用户参与直播答题，留到最后的用户可争夺当期红利。 这些实时答案涵盖了广泛的主题。 每个事件有 12 个问题。 未回答的问题和在规则的 10 秒内回答错误的问题将被淘汰。
那么，为什么这样一款直播竞技游戏会如此火爆呢？ 崔立鹏从新品推广、广告分享、互联网直播内容升级三个角度给出了解答。 游戏公司可以以极低的成本获取大量的用户数据和用户画像； 其次，问题的设置非常广泛，涉及天文、地理、历史、科学、娱乐、电影、音乐、诗歌、礼仪等，游戏公司可以轻松地向广告商“悄悄”植入广告；最后，它是互联网直播的升级版，以往直播大多以主播为主，用户通过留言互动，而这种知识竞赛直播有更多的用户作为主角，大大提高了用户的参与度。
崔立鹏表示，峰会峰会只是直播+游戏的一个小起步。 未来，更多同类游戏将以直播的形式进行转型升级，带来新一波的玩法。
体育直播的技术痛点和解决方案
如前所述，巅峰赛是一款多人同时在线游戏。 同时，在标题显示的10秒内，用户必须给出问题的答案，因为这类竞技类节目最大的痛点是高并发和直播延迟。 想象一下，当网络卡顿时，主播抛出问题后，但其他地区的终端用户没有及时同步信息，那么他极有可能因为网络问题被pass掉，这对主播来说是致命的打击用户体验。
基于以上问题，腾讯云提供了业界首个完整的线上赛事解决方案。 如下图，提问者和主持人在直播间，通过IM系统将信息推送到腾讯云平台，加上腾讯云自带的播放器实现播放，在直播方面已经形成了一条链播送; 同时，在导演站上，有简单的答题后台。 说请听问题，导演会在SDK通知时间匹配后展示问题，然后通过腾讯云消息通道发送到全网。
虽然题目已经放出腾讯游戏安全知识答题答案，但不排除题目与视频精准同步。 对此，腾讯云做了更精准的时间同步，即在流处理过程中加上时间戳，在现场发话题的时候也加了时间戳。 添加一个标准时间，设置这两个时间的同步状态，然后在播放的时候分析视频的音视频时间，这样可以达到更好的同步效果。
