前言
本教程是第一本系统介绍mqant技术的中文教程，旨在帮助开发者入门，系统地、循序渐进的了解mqant微服务框架。
缘起
2016年底的时候对即时通讯以及游戏开发产生了一些兴趣,而且自己这方面的知识掌握也非常少, 在未来很多产品应该都会使用到长连接技术(物联网IOT),因此很有必要掌握这方面的技术。 于是就在网络上查询相关的资料,但发现目前网络上的开源游戏服务器框架相对较少, 而目前市面上已有的一些开源游戏框架又不太对自己的胃口。 就抽时间按照自己对游戏服务器的架构思路做了一套,取名就叫mqant。
为什么决定要重新造一个轮子?
目前网上优秀的开源游戏服务器框架也不少(当然与web框架比起来就少太多了),但总结起来都各有各的优缺点,下面列出我在选型过程中的一些考量,希望大家能开放的讨论,有不恰当的地方也请指正。
首先是开发语言
目前用于游戏服务器开发的主要应该有以下这些语言:
c/c++
优点:
性能很好
缺点:
不过我个人不会C++
开源框架:
skynet 底层是C 开发语言是lua, 没有客户端库
kbengine 底层是C++ 开发语言可以使用C#,Python 有多个平台的客户端库
.net
优点:
性能很好
缺点:
不过我个人不会C#
开源框架:
Scut 底层C# 开发语言是 C#、Python和Lua多种脚本进行开发 有多个平台的客户端库
Photon 底层C# 好像是收费的,但毕竟出名 有多个平台的客户端库
python
是我最想使用的一种开发语言
开发效率非常高 支持协程,能开发出高并发性的游戏,而且代码可读性好 目前有很多游戏公司应该都使用的是Python作为后端游戏服务器开发语言,有相对成熟的案例
缺点:
Python很致命的一个问题是进程不能利用多核,也就是说一个进程只能利用一个CPU进行计算,如果要用多核就需要新开进程,这样会造成服务器的维护成本增加,而且开发项目时所需要考虑的问题也更多 开源框架:
twisted 可以用来做网关服务器 firefly 应该很早就不维护了
java
没有找到比较好的开源框架 对协程支持不够好 开发效率较低
javascript
优点:
- 语法灵活(这是一把双刃刀,用起来要小心,尤其是团队开发中)
- 开源库丰富
缺点:
- 语法上有一些缺陷
- 跟Python一样不支持多核
- 对协程支持不够好,地狱回调很可怕,虽然有一些解决方案,但用起来稍微有点别扭
开源框架:
Pomelo 网易出品,不怎么维护了 有多个平台的客户端库
golang
优点:
- 性能好,跟C/C++/C#一样编译型语言
- 语法比较简单,开发效率也比较高,接近Python
- 语言级别支持协程
- 单进程支持多核并发计算
缺点:
- 开源库较少,会golang的开发者比较少
开源框架:
leaf 接触的第一个golang框架,设计不错,但不支持多进程没有客户端库,需要自己实现 cellnet 刚接触,没法评价,但好像它用了callback回调函数的设计,这样的设计在golang应该可以避免
游戏框架的不足
结合个人的实际情况,当时我主要的选择从 skynet Pomelo leaf 这三个框架里面来选择
skynet设计思路非常牛逼,看了风云大牛的设计感觉应该是一个高性能,高稳定性的游戏服务器框架,而且有很多产品已经使用上了。 但个人认为skynet可能也会有以下的两个问题
Actor模式可能对架构能力比较高,不如rpc模式明了 skynet使用第三方网络库的时候可能需要造轮子,要放开膀子开发有些难,跟python tornado的一样,要写出高性能的程序也对开发人员有一定的要求 Pomelo由网易团队开发的,对多进程架构做的非常好,不过由于javascript性能的关系Pomelo的定位也在一些中小型非即时战斗类游戏,经过一段时间的学习和测试,最后还是无奈放弃了
最后经过多方考虑,我选择golang作为开发语言,当时第一个接触的就是leaf,学习开发了一段时间发现了leaf的一些不足
不支持多进程 没有客户端开发库,需要自己造轮子 上面列出来的都是这几个框架的缺点,其实这几个框架都非常优秀,只是不同的需求有不同的要求罢了,希望大家能根据自己实际需求选择最适合自己的框架
对游戏服务器框架的想法 自己心里也对游戏服务器框架有一些自己的想法,最终决定造这个轮子。
高性能,支持多核
这在未来开发,扩展,维护会轻松很多,比如Python这样一台服务器跑上百个进程的游戏服务器,维护起来就很让人头疼
支持协程
协程在客户端中应用不大,但在服务器开发中可以发挥极大的威力:
高并发,能最大的利用cpu资源 异步开发同步化,免去了回调函数设计,避免了地狱回调 支持分布式,但也支持单进程部署
有些框架写一个demo都需要启动多个进程,实际上在项目前期可能一台服务器就能够支持了,我希望实现一个既可以单进程部署又可以分布式部署的框架
单进程能够实现高性能 分布式部署不用重新设计编码 这个需求的实现主要靠约定,只要开发的时候按分布式环境来开发,代码一般都不需要移植
有丰富的客户端开发库
让开发者专心业务开发,不同再去造轮子了
mqant框架的架构
mqant就是按照以上的思路设计的,同时设计思路上参考了Pomelo,并且也使用了leaf框架的部分代码。
golang本身支持高性能,支持多核 支持协程
支持分布式,但也支持单进程部署
mqant是按模块为单位来划分功能模块的,可以将一组模块放到一个进程来运行,也可以将所有模块放到同一个进程来运行(即单进程模式)
mqant模块间约定按标准的RPC来相互调用
有丰富的客户端开发库
mqant没有考虑帮开发者造一个客户端开发库,而是选用了目前物联网中非常流行mqtt协议来作为通信协议, mqtt本身就有各个平台的客户端开发库,因此可以直接用mqtt的客户端开发库对接到mqant上来。 实现了mqant跨平台通信的要求。 当然开发者依然可以在mqant框架中自定义自己开发通信协议。
演进
mqant到目前进行了两个阶段的演进
阶段一（配置路由模式）
在mqant刚发布时,并没有服务注册和发现功能,虽然支持分布式RPC通信但是通信节点配置都需要提前在配置文件中写明。
阶段二（自动服务注册与发现）
mqant吸收了go-mirco框架的架构以后，加入了服务注册与发现功能，实现服务自动发现与注销,无需提前配置。同时对RPC的选项也进行了改动 从原有的redis、rabbitmq改为了nats，降低了系统复杂度。
未来
未来mqant会专注在核心功能优化,丰富实际应用场景上。在游戏,iot,im等更多场景中探索,沉淀通用组件和方案。