🎶 🐺 🔭 Serveur de jeu sur MS Orleans - Partie 3: Résumé ↗️ 📬 🤤

Bonjour, Habr! Je continue à étudier MS Orleans et à faire un jeu en ligne simple avec un client et un serveur de console travaillant avec Orleans grains. Cette fois, je vais vous dire comment tout cela s'est terminé et quelles conclusions j'ai tiré pour moi. Pour plus de détails, bienvenue au chat.

Alors oui, si vous êtes intéressé par la façon dont les serveurs de jeu pour les jeux dynamiques sont fabriqués, et non par mon expérience avec MS Orleans, je vous recommande de regarder ce référentiel (UDP) et de lire ces articles:

Contenu

Serveur de jeu sur MS Orleans - Partie 1: Que sont les acteurs
Serveur de jeu sur MS Orleans - Partie 2: Création d'un point géré
Serveur de jeu sur MS Orleans - Partie 3: Résumé

Code source

MsOrleansOnlineGame

À propos du jeu

Le résultat était un simple tireur. Vert # sont des adversaires. Jaune # est votre personnage. Red $ est une balle. Le tournage est dans la direction où vous allez. La direction du mouvement est contrôlée par les boutons ou flèches WASD. La barre d'espace est utilisée pour la prise de vue. Je ne vois pas l'intérêt de décrire le code client en détail car il doit être remplacé par un code normal. Graphique.

À propos des acteurs (céréales)

En bref: Mon IMHO qu'Orléans est un gRPC sur les stéroïdes aiguisés sous Azure, évoluant et travaillant avec un mémorial. Avec un cache par exemple. Bien que sans État, comme un RPC ordinaire, il sait comment travailler avec Stateless Worker Grains. Grain (acteur) à Orléans peut servir de point d'entrée en tant que contrôleur dans Asp.Net. Mais contrairement au Controller, le grain a une seule instance qui a son propre identifiant. Les grains sont bons lorsque vous devez travailler avec un état en même temps à partir de plusieurs threads ou de plusieurs utilisateurs. Ils permettent un fonctionnement sûr avec les threads.

Par exemple, voici un acteur pour un panier de marchandises. Au premier appel, il sera créé et restera en mémoire en jouant le rôle de cache. Dans le même temps, des milliers d'utilisateurs de milliers de flux différents peuvent simultanément lui demander d'ajouter et de supprimer des éléments. Tout travail avec son état en lui sera absolument sûr. Dans ce cas, bien sûr, il serait utile de créer un acteur Shop avec la méthode List GetBaskets () pour obtenir une liste de tous les paniers disponibles dans le système. Dans le même temps, la boutique se bloque également dans la mémoire en tant que cache et tout le travail avec elle sera thread-safe.

    public interface IBasket : IGrainWithGuidKey
    {
        Task Add(string item);
        Task Remove(string item);
        Task<List<string>> GetItems();
    }

    public class BasketGrain : Grain, IBasket
    {
        private readonly ILogger<BasketGrain> _logger;
        private readonly IPersistentState<List<string>> _store;

        public BasketGrain(
            ILogger<BasketGrain> logger,
            [PersistentState("basket", "shopState")] IPersistentState<List<string>> store
        )
        {
            _logger = logger;
            _store = store;
        }

         public override Task OnActivateAsync()
        {
             var shop = GrainFactory.GetGrain<IShop>();
           //          .
            await shop.AddBasketIfNotContains(this.GetPrimaryKey())
            return base.OnActivateAsync();
        }

        public override async Task OnDeactivateAsync()
        {
          //       
         //    Asp.Net  . 
        //           - .
        //    -      .
        //         .
     //        
            await _store.WriteStateAsync();
            await base.OnDeactivateAsync();
        }


        public Task Add(string item)
        {
            _store.State.Add(item);
            return Task.CompletedTask;
        }

        public Task Remove(string item)
        {
            _store.State.Remove(item);
            return Task.CompletedTask;
        }

        public Task<List<string>> GetItems()
        {
           //      .
          //        
         //           
            return Task.FromResult(new List<string>(_store.State));
        }
    }

Un exemple d'utilisation dans une application console:

         private static async Task DoClientWork(IClusterClient client, Guid baskeId)
        {
            var basket = client.GetGrain<IBasket>(baskeId);
           //   gRPC -                
            await basket.Add("Apple");
        }

Code du jeu

La carte sur laquelle les joueurs se battent:

   public interface IFrame : IGrainWithIntegerKey
    {
        Task Update(Frame frame);
        Task<Frame> GetState();
    }

    public class FrameGrain : Grain, IFrame
    {
        private readonly ILogger<FrameGrain> _logger;
        private readonly IPersistentState<Frame> _store;

        public FrameGrain(
            ILogger<FrameGrain> logger,
            [PersistentState("frame", "gameState")] IPersistentState<Frame> store
        )
        {
            _logger = logger;
            _store = store;
        }

        public override Task OnActivateAsync()
        {
            _logger.LogInformation("ACTIVATED");
           //    1  1      .
            _store.State.GameId = this.GetPrimaryKeyLong();
            return base.OnActivateAsync();
        }

        public override async Task OnDeactivateAsync()
        {
            _logger.LogInformation("DEACTIVATED");
            await _store.WriteStateAsync();
            await base.OnDeactivateAsync();
        }

        public Task Update(Frame frame)
        {
            _store.State = frame;
            return Task.CompletedTask;
        }

        public Task<Frame> GetState() => Task.FromResult(_store.State.Clone());
    }

Grain du jeu qui stocke l'état général du jeu en cours et l'envoie au client 20 fois par seconde via SignalR.

    public interface IGame : IGrainWithIntegerKey
    {
        Task Update(Player player);
        Task Update(Bullet bullet);
        Task<List<Player>> GetAlivePlayers();
    }

    public class GameGrain : Grain, IGame
    {
        private const byte WIDTH = 100;
        private const byte HEIGHT = 50;
        private readonly ILogger<GameGrain> _logger;
        private readonly IPersistentState<Game> _store;
        private readonly IHubContext<GameHub> _hub;
        private IDisposable _timer;
        public GameGrain(
            ILogger<GameGrain> logger,
            [PersistentState("game", "gameState")] IPersistentState<Game> store,
            IHubContext<GameHub> hub
            )
        {
            _logger = logger;
            _store = store;
            _hub = hub;
        }

        public override async Task OnActivateAsync()
        {
            _store.State.Id = this.GetPrimaryKeyLong();
            _store.State.Frame = new Frame(WIDTH, HEIGHT) { GameId = _store.State.Id };
            var frame = GrainFactory.GetGrain<IFrame>(_store.State.Id);
            await frame.Update(_store.State.Frame.Clone());
            _logger.LogWarning("ACTIVATED");
            //      50      .       .
            _timer = RegisterTimer(Draw, null, TimeSpan.FromMilliseconds(100), TimeSpan.FromMilliseconds(50));
            await base.OnActivateAsync();
        }

        public override async Task OnDeactivateAsync()
        {
            _logger.LogWarning("DEACTIVATED");
            _timer?.Dispose();
            _timer = null;
            await _store.WriteStateAsync();
            await base.OnDeactivateAsync();
        }

        public async Task Draw(object obj)
        {
            var state = _store.State;
            state.Bullets.RemoveAll(b => !b.IsAlive);
            state.Players.RemoveAll(p => !p.IsAlive);
            try
            {
                await _hub.Clients.All.SendAsync("gameUpdated", state.Clone());
            }
            catch (Exception e)
            {
                _logger.LogError(e, "Error on send s");
            }
        }

        public Task Update(Player player)
        {
            _store.State.Players.RemoveAll(x => x.Id == player.Id);
            _store.State.Players.Add(player);
            return Task.CompletedTask;
        }
        public Task Update(Bullet bullet)
        {
            _store.State.Bullets.RemoveAll(x => x.Id == bullet.Id);
            _store.State.Bullets.Add(bullet);
            return Task.CompletedTask;
        }

        public Task<List<Player>> GetAlivePlayers() =>
            Task.FromResult(_store.State.Players.Where(p => p.IsAlive).Select(p => p.Clone()).ToList());
    }

SignalR est le hub par lequel nous communiquons avec le client. Il agit comme un proxy entre le client WebGl et Orléans. Jusqu'à présent, le client est console et il est extrêmement stupide. Je souhaite créer un client Web à l'avenir dans un navigateur sur Three.js et j'ai donc besoin d'une connexion sur la prise Web SignalR. Le client Orleans lui-même n'est qu'en C #, contrairement à gRPC, qui est disponible dans de nombreuses langues, donc pour le client web, vous devez installer un proxy entre le serveur Orleans et les clients (Gateway asp.net core).

    public class GameHub : Hub
    {
        private readonly IGrainFactory _client;

        public GameHub(IGrainFactory client)
        {
            _client = client;
        }

        public async Task GameInput(Input input)
        {
            var player = _client.GetGrain<IPlayer>(input.PlayerId);
            await player.Handle(input);
        }
    }

Joueur de grain. Il se déplace automatiquement en fonction de la minuterie et répond aux commandes de l'utilisateur. Si une commande de tir arrive, il crée une graine de balle et définit la direction du mouvement pour lui.

    public class PlayerGrain : Grain, IPlayer
    {
        private readonly ILogger<PlayerGrain> _logger;
        private readonly IPersistentState<Player> _store;
        private IDisposable _timer;
        private readonly Queue<Input> _inputs;
        public PlayerGrain(
            ILogger<PlayerGrain> logger,
            [PersistentState("player", "gameState")] IPersistentState<Player> store
        )
        {
            _logger = logger;
            _store = store;
            _inputs = new Queue<Input>();
        }

        public override Task OnActivateAsync()
        {
            _logger.LogInformation("ACTIVATED");
            // State   POCO     . Entity Player   
            _store.State.Id = this.GetPrimaryKey();
            _timer = RegisterTimer(Update, null, TimeSpan.FromMilliseconds(1), TimeSpan.FromMilliseconds(200));
            return base.OnActivateAsync();
        }

        public override async Task OnDeactivateAsync()
        {
            _logger.LogInformation("ACTIVATED");
            _timer?.Dispose();
            _timer = null;
            await _store.WriteStateAsync();
            await base.OnDeactivateAsync();
        }

        public async Task Handle(Input input)
        {
            _store.State.GameId = input.GameId;
            _inputs.Enqueue(input);
        }

        public async Task Update(object obj)
        {
            if (!_store.State.IsAlive)
            {
                await _store.ClearStateAsync();
               //          .
             //       .       .
                DeactivateOnIdle();
                return;
            }

            while (_inputs.Count > 0)
            {
                var input = _inputs.Dequeue();
                foreach (var direction in input.Directions.Where(d => d != Direction.None))
                {
                    _store.State.Direction = direction;
                }

                foreach (var command in input.Commands.Where(c => c != Command.None))
                {
                    if (command == Command.Shoot)
                    {
                        var bulletId = Guid.NewGuid();
                        var bullet = GrainFactory.GetGrain<IBullet>(bulletId);
                        //  Shot()           .
                        bullet.Update(_store.State.Shot()).Ignore(); //Ignore()        
                    }
                }
            }
            _store.State.Move();
            if (_store.State.GameId.HasValue)
            {
                var frame = GrainFactory.GetGrain<IFrame>(_store.State.GameId.Value);
                var fs = await frame.GetState();
                if (fs.Collide(_store.State))
                    _store.State.MoveBack();
                GrainFactory.GetGrain<IGame>(_store.State.GameId.Value)
                    .Update(_store.State.Clone())
                    .Ignore();
            }
        }

        public async Task Die()
        {
            _store.State.IsAlive = false;
            if (_store.State.GameId.HasValue)
                await GrainFactory.GetGrain<IGame>(_store.State.GameId.Value).Update(_store.State.Clone());
            await _store.ClearStateAsync();
            DeactivateOnIdle();
        }
    }

Balles de grain. Il se déplace automatiquement sur un chronomètre et, s'il rencontre un joueur, lui ordonne de mourir. Si elle rencontre un obstacle sur la carte, elle meurt elle-même.

  public interface IBullet : IGrainWithGuidKey
    {
        Task Update(Bullet dto);
    }

    public class BulletGrain : Grain, IBullet
    {
        private readonly ILogger<BulletGrain> _logger;
        private readonly IPersistentState<Bullet> _store;
        private IDisposable _timer;
        public BulletGrain(
            ILogger<BulletGrain> logger,
            [PersistentState("bullet", "gameState")] IPersistentState<Bullet> store
        )
        {
            _logger = logger;
            _store = store;
        }

        public Task Update(Bullet dto)
        {
            _store.State = dto;
            _store.State.Id = this.GetPrimaryKey();
            return Task.CompletedTask;
        }

        public override Task OnActivateAsync()
        {
            _logger.LogInformation("ACTIVATED");
            _timer = this.RegisterTimer(Update, null, TimeSpan.FromMilliseconds(1), TimeSpan.FromMilliseconds(50));
            return base.OnActivateAsync();
        }

        public override async Task OnDeactivateAsync()
        {
            _logger.LogInformation("DEACTIVATED");
            _timer?.Dispose();
            _timer = null;
            await _store.WriteStateAsync();
            await base.OnDeactivateAsync();
        }

        public async Task Update(object obj)
        {
            if (!_store.State.IsAlive)
            {
                await _store.ClearStateAsync();
                DeactivateOnIdle();
                return;
            }
            _store.State.Move();
            if (_store.State.GameId.HasValue)
            {
                var frame = GrainFactory.GetGrain<IFrame>(_store.State.GameId.Value);
                var fs = await frame.GetState();
                if (fs.Collide(_store.State))
                    _store.State.IsAlive = false;
                if (_store.State.Point.X > fs.Width || _store.State.Point.Y > fs.Height)
                    _store.State.IsAlive = false;
                var game = GrainFactory.GetGrain<IGame>(_store.State.GameId.Value);
                var players = await game.GetAlivePlayers();
                foreach (var player in players)
                {
                    if (player.Collide(_store.State))
                    {
                        _store.State.IsAlive = false;
                        GrainFactory.GetGrain<IPlayer>(player.Id).Die().Ignore();
                        break;
                    }
                }
                game.Update(_store.State.Clone()).Ignore();
            }
        }
    }

Serveur de jeu sur MS Orleans - Partie 3: Résumé

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À propos du jeu

À propos des acteurs (céréales)

Code du jeu

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