声明：本文内容源自腾讯游戏学院程序公开课。
一、什么是游戏服务器
1，从游戏玩家之间的交互形态出发
- 单机游戏：一个人在机器上玩。
- 联网游戏：同时玩的范围比较小，比如8-10个人。
- 网络游戏：在远端有许多机器跑一个很大的系统，可以有几千几万几十万甚至更多的玩家连进来一起玩。
2，游戏服务是互联网服务的一种
- 常见的其他互联网服务有：搜索（百度）、电商（阿里）、即时通讯（腾讯）、邮件、视频等
3，游戏服务的基本职能有哪些？
- 网络连接和数据收发：TCP收包打包分包。
- 数据存取
- 逻辑计算
- 状态保持：上下文、内部驱动等等。
4，游戏服务器：严格说是一个硬件概念
- 常见种类：机架式服务器，刀片机，小型机。
- 会根据游戏类型或运行程序的不同，在CPU/内存/硬盘上有所侧重。
5，游戏服务器开发
- 从游戏交互形态，看游戏开发分工
游戏后台开发==游戏服务器开发
6，“游戏服务器”到底指什么？
- 承载游戏服务的硬件；
- 提供游戏服务的软件；
- 开发游戏服务的程序员。
二、游戏服务的特点及应对
1，游戏服务要解决的核心问题
满足海量游戏用户的稳定和高质量的服务需求
- 海量 - 十万~百万~千万级同时在线，最高达亿级注册量；
- 稳定 - 相对于：宕机，网络和计算卡顿；
- 高质量 - 快速：网络延迟；逻辑严谨；更新频率和及时性。
2，游戏服务与其他互联网服务的区别？
延迟敏感
- 实时交互游戏一般需要网络延迟在300ms以内才能保证体验。
实时的高强度交互
- 单个终端高频发送请求；
- 单次请求引发多处数据改变；
业务逻辑复杂，内部耦合度高
- [延迟敏感+高强度交互]同时作用下，[状态维护]往往成为必需；
- 复杂游戏服务的实现代码，可达百万行量级。
变更频度高，幅度大
- 变更幅度，包含内容和逻辑。
3，前后台程序的区别
- 独占，意味着什么？
- 拥有所有资源的控制权；
- 重视资源的合理使用而不是最少占用。
- 大量并发任务，意味着什么？
- 重视性能；
- 重视可伸缩性。
性能来自于
- 算法选择与算法优化：排序、查找、空间-时间。
- 操作系统/应用程序运行机制：IO多路复用；局部性原理；编程语言。
- 硬件：CPU的充分利用_多线程/多进程；存储层级的理解和利用；多队列网卡。
持续运行，意味着：稳定最重要；容错；日志和监控。
（1）服务稳定包含的因素
- 避免程序异常终止；
- 持续高效的运算与通信。
（2）如何才能做到稳定？
KISS==Keep It Simple&Stupid （一看就懂）
容错方面
（1）错误不可避免（逻辑自身bug、程序运行环境、外部影响）
（2）基本要求 - 错误范围可控
- 一个用户的错误不要传染到其他用户；
- 非核心功能的失效不要导致整个系统服务的失效。
（3）基本应对 - 错误隔离和可快速恢复。
4，游戏后台开发的方法论
（1）本质上是应对海量服务的问题。
（2）出发点：两种不同的困难
- 事情本身逻辑很简单，但是并发规模非常大；
- 事情本身的逻辑复杂，要经历复杂的处理步骤。
（3）方法论 - 分治
大的问题分解成小问题，小问题继续分解，最终在合适的力度下得到解决。
服务分布化
- 三层架构：接入-逻辑-存储；
- 通用服务：微服务。
内部复杂度应对：分层分块。
（4）方法论 - 灰度
什么是灰度：抛弃0/1思维；在不同的场景下提供不能的服务。
在不同范畴维度的应用：服务降级；灰度分布。
感悟：任何事情都不是非黑即白的，可以灰度发布，灰度服务（取中间值）。
5，游戏服务器的相关参与者
开发者：服务器程序员。
开发伙伴：客户端程序员，游戏策划。
构建-测试：测试工程师。
部署维护：运维工程师。
三、游戏服务器开发技术介绍
1，算法
（1）了解常见查找/排序算法的特点：利用算法来改善性能，胜于通过编译器选项、编程技巧；
（2）根据业务情况合理的选择算法
- 尽量选用复杂度<=O(NlogN)的算法；算法时间复杂度查询
- 常见话题：C++ STL的使用。
2，系统层面
（1）对操作系统基础知识的了解
- 处理器管理
- 进程管理
- 线程调度
- 内存管理
- IO管理
- 权限管理 ...etc
（2）对Linux操作系统的了解
- 内核
- 用户管理
- 文件系统
- 进程、线程
- 进程间通信
- 网络
- 信号处理
- 权限等
3，开发工具
- 对编译器gcc的了解
- 对调试器gdb的了解
- 对文档工具ar的了解
- 对autotools的了解
- 对Makefile的了解
- 对性能分析工具的了解
- 对内存泄露调试工具的了解
- 对samba文件共享的了解
- 对版本管理工具（cvs/svn/cc）的了解
4，语言
（1）选择编程语言的几个因素
- 业务复杂度
- 执行效率VS开发效率
- 开发人员和团队能力
（2）C/C++技能要求
- 对C/C++的语法非常了解
- 对Ansi C库函数非常了解
- 对指针有正确而且牢固的认识
- 对STL库非常了解
- 对C/C++语言的内存分配机制非常了解
- 对第三方框架的了解（如ACE/ICE等）
5，脚本语言
（1）Shell脚本
- Linux下的程序开发，学会使用shell脚本会大大的提高工作效率；
- 一些工作适合用shell来完成，开发效率更快；
- shell脚本常常被用来做一些集成的工作。
（2）程序内嵌脚本语言
- 了解脚本（解释性语言）的优缺点；
- 脚本在游戏开发中的适用范围；
- Lua/Python/自定义脚本。
6，软件设计技巧
（1）化繁为简的重要途径：区分“变化性”是其中的关键。
（2）设计原则 - SOLID
- 单一责任原则
- 开发-封闭原则
- 里氏替换原则
- 依赖倒置原则
- 接口分离原则
（3）设计模式：可以视为设计原则的应用。
想清楚：用到这些方法、方式，它的原因是什么？
7，Linux下的常用工具
- 系统管理工具：ipcs/ps/top/...
- 文件系统工具：ls/find/where/which/locate...
- 文件处理工具：sed/grep/...
- 性能检测工具：iostat/memstat...
- SSH工具：ssh/ssh2/sshd/ssh2d/scp/...
8，专项技术
（1）关系数据库
- 对数据库原理的了解
- 常见DBMS：mysql：了解mysql的安装和简单管理；性能调优的房；赋值；备份和恢复。
- 对SQL语言的了解及使用
- 对数据库表结构设计的了解
（2）NoSQL
- KV型的数据存储方式
- CAP & BASE
- Redis/MongoDB
（3）文件
（4）网络接入，协议
- 了解TCP/UDP协议
- 了解HTTP协议
- 底层网络编程接口：BSD SOCKET
- 网络多路处理机制：signal/select/poll/epoll/...
- C10K ~ C1000K
- Google Protobuf
四、参考资料
五、总结
在拿到offer的那一刻，我不知道游戏服务器端是做什么的。在部门大佬的指导和介绍下，我打开了本课程开始学习。课程总共有16节，我争取学习完一节课程后就整理，总结，吸收好这节课的内容，然后发布到博客上，希望我能坚持到底！
如果有写的不好或需要补充的地方请及时提出来，我看到后会及时更新的。^_^