如何打破不同的语言、机器之间的隔阂？谈数据表示在游戏开发中的应用

“腾讯游戏学院”授权发布

讲师简介：莫锡昌，腾讯互娱北极光工作室群高级工程师。2010年毕业加入腾讯，参与了《轩辕传奇》、《天涯明月刀》两款大型MMORPG游戏开发，现任一款MMORPG手游项目服务器负责人，同时带领团队进行游戏服务器引擎的研发工作。

下文为课程《游戏开发中的数据表示》内容节选

什么是数据表示

计算机经过这么多年的发展，无论在硬件、软件还是其他方面都已经演变得十分复杂。我们有非常多的编程语言，而这些语言的编码结构和数据描述是不尽相同的。由于其中的差异和隔阂，编程语言之间进行数据交换其实是一件很痛苦的事情。

除了编程语言之外，我们还有很多不同的硬件，同样一个字节，在英特尔的机器上是一种表示方法，到了ARM上又换了另外一套，二者直接交换数据的时候便会出现问题的。更头疼的还有编码。

我们如何在异构的系统之间，高效而且便捷地进行通信？

所有的这些问题，其实都可以通过加一个中间层来解决，这个中间层就是数据表示（Data Representation，简称DR）。DR可以有效地把通信一端的数据进行转换和表示，再发给另外一端，接收端通过DR收到拿到数据，然后进行decode和进一步理解。

当接触DR的时候，你需要学习它的IDL语言，学习它有哪些数据操作的接口，另外最重要的需要学会怎么样进行版本控制。


数据表示在游戏开发中的应用

01、游戏协议

游戏协议相比其他通用的协议要复杂很多，比如HTTP、FTP、SSH其实来回交互最多十条，但是游戏是高度定制化的，可能会有上千条的操作。以《天涯明月刀》端游为例，从2010年到现在，有四千条以上的协议，结构体有一万三千多个，如果没有DR的话，维护起来还是很难的。DR可以帮我们进行协议的管理，尤其是实现多重嵌套的结构体以及二进制数据的传输。

另外游戏协议往往变更频繁，《天涯明月刀》从2016年到2017年，平均每天要修改协议1.6次，在迭代开发的高峰的时候，协议会变更得更快。通过DR提供版本控制，可以方便进行协议兼容。

另外一个特点就是网络流量非常巨大，一台机器的流量接近600M，高峰时期可以达到1G，一组服务器有12台机器，那就是12G。《天涯明月刀》项目组大概有四十组服务器，整个宽带流量是异常巨大的，而如果流量太大则意味着更高的成本，并且对玩家的体验造成影响。这就需要通过DR提供的数据压缩功能，进行流量优化。

02、数据存储

游戏开发中数据存储也比较特别，它的数据结构复杂，每个玩家的存储涉及到成千上万个字段；同时数据结构不稳定，每次版本更新有可能会新增字段或扩大原有字段；另外它的数据量还很大，像《天涯明月刀》这种分区分服的游戏，单服就有100万以上的玩家数据。

对于游戏开发来说，我们会采用Key-Value数据存储模型，Key就是角色ID，Value是二进制角色数据，我们会把所有玩家的数据放到Value里面。MySQL里面有一个Blob的字段，就是用来放二进制数据的。但是一个二进制数据放进去之后，对数据库来说是透明的，但是我们代码需要去读取和存储这个数据，这就需要用DR来管理了。