《银河破裂者》联机专用服务器独立应用程序进展报告

《银河破裂者》是一款对性能需求很高的游戏。由于游戏世界的规模、地图上的实体数量以及它们之间的交互，运行游戏逻辑和计算游戏状态需要大量的处理能力。在合作模式中，这种性能消耗会显著增加。由于我们为游戏选择了客户端-服务器架构，只有主机需要承担这种性能损失。但如果没有人需要做出这种牺牲呢？这就是专用服务器的用武之地。今天，我们想向大家简要汇报一下承诺已久的《银河破裂者》专用服务器应用程序的开发进展。

你也可以观看这个短视频来了解文章要点：


在截图/GIF上展示专用服务器有点困难，因为当它运行良好时，你几乎看不出在自己PC上主持游戏和使用专用服务器有什么区别。面对这个"难题"，我们干脆加入了一堆合作模式的酷炫GIF。尽情欣赏吧！


这里有一些人工制作的示意图，详细描绘了这项技术的工作原理！

专用服务器是运行在独立PC上的一个特殊版本的游戏。它的唯一目的是为所有玩家处理游戏玩法计算，确保每个人的游戏体验流畅。它消除了需要一个玩家为其他人充当服务器的需求，从而改善了性能并提高了游戏过程中的舒适度。然而，这是有代价的——你需要一台单独的机器来运行专用服务器应用程序。并非很多人都有拥有多台游戏机器的奢侈条件，因此专用服务器通常会被剥离掉不必要的功能。原则上听起来简单，但实际上远比仅仅关闭游戏的某些部分复杂。



我们决定《银河破裂者》的专用服务器将以"无头模式"运行——即不渲染任何图形。这样，我们降低了应用程序的硬件要求，并释放系统资源用于运行游戏世界模拟。这并不像"关闭图形"那么简单。实际上，这是一项复杂的任务，需要我们大幅度地重构程序。然而，Schmetterling引擎已经能够独立运行渲染和游戏模拟管线，这极大地帮助了我们。最终，我们还是成功实现了。得益于我们程序员的努力，《银河破裂者》专用服务器应用程序可以在不进行渲染的情况下，完全在后台运行。



如果服务器在运行时什么都不显示，那么在应用程序包中保留视听资源似乎是在浪费空间。然而，我们不能简单地删除这些文件。它们不仅对于渲染游戏图形很重要，对于逻辑部分也至关重要。例如，关于3D对象边界框的信息是游戏计算碰撞和其他关键物理交互所必需的。每种类型的资源都包含一些引擎正常运行所需的元数据。如果我们能为每种资源类型提取这些元数据，我们就可以构建一个服务器可用于模拟目的的缓存，从而节省大量空间。



为了实现这一点，我们必须构建特殊的工具，使我们能够提取关于网格边界框、纹理大小、声音样本长度等信息。所有这些信息都存储在一个缓存中，服务器应用程序可以访问该缓存，而无需访问真实的资源文件。
得益于使用资产元数据缓存代替真实的资产文件，服务器应用程序的大小从11吉字节缩小到仅600兆字节——减少了90%以上！使用资产元数据缓存的一个积极副作用是显著减少了服务器加载时间。游戏引擎无需访问所有资源并将其从硬盘加载到RAM，而是从一开始就准备好了所有可用的元数据。这显著减少了服务器的加载时间以及整个应用程序的内存占用。



然而，使用静态缓存而不是在加载过程中实时解析资源信息也有负面副作用。《银河破裂者》一直在变化——新的资源被添加，旧的被删除，我们会在必要时对现有资源进行改进。这对于常规版本的游戏来说不是问题。它在加载过程中会解析所有资源数据。这些数据总是准确的，因为它是在需要时当场生成的。如果我们手动构建资产元数据缓存，它会很快过时，从而导致错误和崩溃。为了避免这种情况，我们改变了游戏编译过程。每次我们构建新版本的游戏包时，我们也会构建新版本的服务器应用程序并重新生成缓存。这略微增加了迭代时间，但从长远来看为我们省去了很多麻烦。


你将用来设置基础游戏参数的简单用户界面。它复制了大厅屏幕的功能。你可以看到游戏在后台运行。


在游戏过程中，服务器将允许你通过管理玩家和执行控制台命令来控制正在进行的会话。

由于游戏中熟悉的用户界面消失了（没有渲染），你可以通过两种方式控制该应用程序。如果你能直接访问服务器PC，我们会给你一个简单的窗口，它复制了大厅屏幕的功能（外部UI）。它将允许你选择游戏模式、难度级别、地图和玩家管理选项。或者，如果你想完全远程运行服务器（例如，从云服务商租用服务器），你可以直接从你的PC执行控制台命令来控制专用服务器应用程序。



我们在应用程序开发过程中面临的最大问题，实际上与服务器控制直接相关。在常规的、由玩家主持的合作会话中，服务器所有者完全控制战役流程。他们控制启动哪种游戏模式、何时加载游戏，以及胜利和失败屏幕上的选项。然而，在专用服务器模式下运行游戏时，没有所有者。我们决定用民主的力量来解决这个问题。每当游戏到达我们前面提到的关键时刻之一时，我们就会发起投票。当所有玩家就下一步行动达成一致时，游戏继续进行。



专用服务器应用程序将在Steam上作为免费下载提供。这样一来，你无需第二个游戏副本即可为你和你的朋友设置专用服务器。它还将支持通过Steamcmd.exe应用程序进行匿名下载，因此你甚至不需要Steam帐户即可运行它。如果你使用此选项，应用程序将以非DRM模式启动，允许其他人直接通过IP连接到你的服务器，绕过Steam。这种设置比常规的主持/加入体验复杂得多，但我们知道我们的许多玩家拥有必要的技能来利用这些附加功能。设置专用服务器需要一些工作，但它确实有助于提高游戏性能和减少延迟。



如你所见，《银河破裂者》专用服务器应用程序的开发并非一帆风顺。我们目前仍在测试该应用程序。一旦它通过我们的内部测试流程，我们将在Steam上游戏的实验性分支中发布它，以便你有机会报告发现的任何错误。如果一切顺利，我们应该能在今年年底前发布该应用程序，同时还会发布一批在此期间为主要游戏开发的修复程序。希望你喜欢这次关于我们进展的简短更新，并鼓励你订阅我们的新闻通讯并加入我们的Discord服务器以获取更多此类新闻。我们还有很多惊喜等着你！

EXOR Studios