CN103780619A - 广域网实时互动游戏同步方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种广域网实时互动游戏同步方法，该方法包括以下步骤：获取当前广域网实时互动游戏的己方输入指令；按照时间先后顺序保存己方输入指令；根据预设的帧时间间隔将己方输入指令及广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧；发送己方数据包；获取其他广域网实时互动游戏发送的与己方数据包相同方式生成的他方数据包；判断当前生成的己方数据帧与他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于同步临界值；若小于同步临界值，同步运行广域网实时互动游戏。该方法能够在高网络延时提高双方输入同步频率。另外，本发明还提供了一种广域网实时互动游戏同步装置及一种使用广域网实时互动游戏同步方法的网络系统。

Description

广域网实时互动游戏同步方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及计算机通信领域，尤其涉及一种广域网实时互动游戏同步方法、装置及系统。

背景技术

实时数据同步广泛应用于实时对战游戏等场景中。实时数据同步协议的特点是通讯密集，要求低延迟。现有的同步协议采用停等协议。对于端到端游戏而言两个设备间需要向对方传输并同时接收数据，停等协议每次通信耗时是单向通信延时的2倍，不适用于广域网网络不稳定，通信延时较大的情况。

例如，在互联网情况下，由于不同互联网服务提供商的存在，位于深圳的电信用户和位于黑龙江的网通用户之间的直连通信延时为80～200ms，此时使用传统停等同步协议，平均每秒仅能同步7次。而用户平均输入频率约为每秒40次。由于高网络延时的存在，在保证游戏流畅度的前提下，用户输入数据丢失概率非常高，从而导致游戏丢包、卡机的问题，从而无法满足正常的游戏体验。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种广域网实时互动游戏同步方法、装置及系统，能够在高网络延时提高双方输入同步频率，极大的改善了停等同步方式下的卡顿问题，提供了流畅的游戏同步体验。

本发明实施例提供一种广域网实时互动游戏同步方法，用于至少两个通过广域网联网的广域网实时互动游戏同步，该方法包括以下步骤：

获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令；

按照时间先后顺序保存所述己方输入指令；

根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态；

发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值；

获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包；

判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值；

若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差小于所述同步临界值，将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

其中，在所述判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值步骤之后还包括：

若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差大于等于所述同步临界值，返回所述发送己方数据包的步骤。

其中，在获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令，至少两个所述广域网实时互动游戏通过广域网联网的步骤之前还包括：

通过服务器联网各终端设备内置的所述广域网实时互动游戏；

同步至少两个所述终端设备的所述广域网实时互动游戏的初始状态至相同。

其中，在所述若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差小于所述同步临界值，将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏的步骤中还包括以下子步骤：

解析所述他方数据包，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态；

将所述他方数据包内的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应；

将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步。

其中，在所述将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步的步骤之后还包括以下步骤：

判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步；

若所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态全部同步，则根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

其中，在判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步的步骤之后还包括以下步骤：

若所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态未全部同步，则返回到所述将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步的步骤中继续同步尚未同步的部分。

其中，在所述发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值步骤中，还包括以下步骤：

根据通信过程中网络状态的变化，动态检测并调整所述同步临界值，当网络状况好的情况下，减小所述同步临界值；当网络状况差的情况，增加所述同步临界值。

相应的，本发明实施例还提供了一种广域网实时互动游戏同步装置，用于至少两个通过广域网联网的广域网实时互动游戏同步，该装置包括：

获取模块，用于获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令；

指令存储模块，用于按照时间先后顺序保存所述己方输入指令；

数据帧生成模块，用于根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态；

发送模块，用于发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值；

接收模块，用于获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包；

判断模块，用于判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值；

反馈模块，用于暂停生成下一个己方数据帧，重新发送上一次发送的所述己方数据包；

同步模块，用于将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

其中，所述广域网实时互动游戏同步装置还包括：

通信模块，用于通过服务器联网各终端设备内置的广域网实时互动游戏；

所述初始化模块，用于同步至少两个终端设备的广域网实时互动游戏的初始状态至相同。

其中，所述同步模块还包括：

解析子模块，用于解析所述他方数据包，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态；

映射子模块，用于将所述他方数据包内的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应；

处理子模块，用于将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步；

同步进程子模块，用于判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步；

运行子模块，用于当所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态全部同步后，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

其中，所述发送模块还包括调整模块，用于根据通信过程中网络状态的变化，动态检测并调整所述同步临界值，当网络状况好的情况下，减小所述同步临界值；当网络状况差的情况，增加所述同步临界值。

一种网络系统，所述网络系统包括服务器及至少两个终端设备，各所述终端设备均运行一个广域网实时互动游戏，所述至少两个终端设备通过所述服务器进行广域网联网，并同步各所述广域网实时互动游戏，其中，各所述终端设备均包括上述的广域网实时互动游戏同步装置。

本发明实施例提供的广域网实时互动游戏同步方法能够在高网络延时提高双方输入同步频率，极大的改善了停等同步方式下的卡顿问题，提供了流畅的游戏同步体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种广域网实时互动游戏同步方法的流程图；

图2是图1所示的广域网实时互动游戏同步方法的数据交换示意图；

图3是本发明实施例提供的一种广域网实时互动游戏同步装置系统的网络示意图；

图4是本发明实施例提供的一种广域网实时互动游戏同步装置的模块化结构图；

图5是本发明实施例提供的另一种广域网实时互动游戏同步方法的流程图；

图6是本发明实施例提供的另一种广域网实时互动游戏同步装置的模块化结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种广域网实时互动游戏同步方法、装置及系统，能够在高网络延时提高双方输入同步频率，极大的改善了停等同步方式下的卡顿问题，提供了流畅的游戏同步体验。以下分别进行详细说明。

请参阅图1，是本发明实施例提供的一种广域网实时互动游戏同步方法的流程图。其中，图1所描述的广域网实时互动游戏同步方法适用于各种终端设备，例如移动手机、掌上电脑(Personal Digital Assistant，PDA)、掌上游戏机、平板电脑、数码相机以及其他移动互联网设备(Mobile Internet Devices，MID)等，同样适合电视、机顶盒、PC和手提电脑等终端，本发明实施例不作具体限定。所述广域网实时互动游戏可以是广域网联机的单机游戏、广域网联机的模拟器游戏、广域网联机的掌上游戏机游戏、手机网络游戏、PC端网络游戏或平板网络游戏等游戏，本发明实施例不作限定。至少两个所述广域网实时互动游戏通过广域网联网。具体地，两个所述广域网实时互动游戏通过对等连接(P2P，Peer-to-Peer)或者服务器中转通信方式通信。本发明实施例提供的广域网实时互动游戏同步方法可以包括以下步骤。

步骤101，获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令。本实施方式中，以终端设备A及终端设备B为例。所述终端设备A(未图示)及终端设备B(未图示)均为手机，所述终端设备A及终端设备B实现所述广域网实时互动游戏同步方法的具体步骤相同。所述终端设备A及终端设备B分别安装一个所述广域网实时互动游戏。具体地，所述广域网实时互动游戏为在终端设备A及终端设备B上预先安装的使用模拟器软件模拟街机运行rom游戏文件运行的“拳皇”、“合金弹头”等对战类游戏。当然，在其他实施方式中，所述广域网实时互动游戏也可以是“英雄联盟”、CF、跑跑卡丁车等网游。所述广域网实时互动游戏同步方法可用于3个、4个或更多个终端设备运行。由于本实施方式中，是通过增加传输数据量减少单次传输时间产生的延迟，所以只要带宽允许，所述广域网实时互动游戏同步方法可以支持无限多的终端设备运行。所述广域网实时互动游戏也可以安装在服务器或云端主机上。以所述终端设备A为例，所述终端设备A接收用户输入，所述己方输入指令可以是例如上下左右的方向键的输入、A键、B键、X键、Y键、L键、R键的动作键的输入指令、开始键、选择键的状态键的输入指令、重力方向的输入指令、动作输入指令等输入方式。所述己方输入指令的输入方式可以是通过物理键盘输入、触控输入、外设手柄输入、Wii标准控制器输入、电视遥控器输入、重力感应输入、游戏摇杆输入、方向盘输入、视频动作捕捉技术输入、键盘输入、鼠标输入、扫描仪输入、光笔输入、手写输入板输入、语音输入等输入方式。具体地，所述输入方式为通过触控所述终端设备A触控屏显示的虚拟的街机按键输入。所述终端设备A的己方输入指令相对于所述终端设备B而言为他方输入指令。所述终端设备B及其他终端设备的己方输入指令相对于所述终端设备A而言为他方输入指令。本实施方式中，所述终端设备A作为己方。所述终端设备B作为他方。

步骤103，按照时间先后顺序保存所述己方输入指令。所述终端设备A将用户输入的多个己方输入指令按照时间先后顺序保存在缓存中，形成输入序列。

步骤105，根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态。所述帧时间间隔△t决定产生己方数据帧的频率，所述帧时间间隔△t可根据实际需要进行调整，一般实时互动游戏同步的需求下取值范围为10ms～100ms之间。通过交换所述终端设备A的己方数据帧及所述终端设备B的他方数据帧，实现输入及游戏实时状态的同步。本实施方式中，所述帧时间间隔△t为50ms。具体请参阅图2所示的表格中终端设备A第1列，为以所述帧时间间隔△t等间隔划分的16个时间节点。按照50ms的时间间隔生成多个能够表示己方输入指令及当时对应的运行状态的编码格式的数据，作为己方数据帧。并将生成的多个所述己方数据帧存储在缓存中。相应的，所述终端设备B也按照相同的帧时间间隔△t生成多个他方数据帧，具体请参阅图2所示的表格中终端设备B第1列。

步骤107，发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值。所述同步临界值是可容忍最大等待的同步帧的帧数，相当于同步窗口的大小，即限定每次最多能同步帧的帧数。本实施方式中，所述同步临界值是4，在平均延迟为4～5倍△t的情况下实现数据同步。具体请参阅图2所示的表格中终端设备A第2列。所述同步临界值可根据实际需要进行调整。当接入所述终端设备较多时，所述同步临界值可相应减小。同时可在同步过程中适应网络状况的变化而动态调整，例如，根据通信过程中网络状态的变化，动态检测并调整所述同步临界值，当网络状况好的情况下，减小所述同步临界值；减少网络传输数据量。当网络状况差的情况，增加所述同步临界值，保证较好的同步效果。具体地，将同步过程按时间间隔或按同步包数量分段，根据上一段同步过程的状况，如出现所述己方数据帧的帧数大于等于所述同步临界值次数较多，超过预设的上限阈值，例如5，说明当前临界值偏小，网络延迟过大，所以适度增加所述同步临界值，使得下一段同步过程减少出现大于等于所述同步临界值的情况，提高同步流畅度。同理，如果完全未出现临界值，说明网络延迟低，可适当减小所述同步临界值，减少网络通信数据量，节省网络带宽资源。

步骤109，获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。本实施方式中，所述终端设备A接收所述终端设备B运行的广域网实时互动游戏所发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。具体请参阅图2所示的表格中终端设备A第3列。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将获取不同终端设备发送的与所述己方数据包相同方式生成的多个他方数据包。具体请参阅图2所示的表格中终端设备B第2列。

步骤111，判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值。本实施方式中，所述终端设备A判断当前生成的所述己方数据帧及所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于4。具体如图2所示的t8时间，当前生成的所述己方数据帧a8与B2数据包的b4的帧数相差等于4。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将当前生成的所述己方数据帧分别与各个所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数比较，以相差最大的所述他方数据包为判断标准、或折中或其他优化的判断方式进行判断。

步骤113，若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差小于所述同步临界值，将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。本实施方式中，具体如图2所示的表格中终端设备A第4列，如时间t4、t5时，将a1与b1，a2与b2进行同步运算，从而实现所述终端设备A内的街机游戏与所述终端设备B内的街机游戏的同步。所述终端设备B内置的所述广域网实时互动游戏采用与所述终端设备A相同的方法同步运行。具体如图2所示的表格中终端设备B第4列，如时间t3、t4时，将b1与a1，b2与a2进行同步运算。

在步骤111中，若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差大于等于所述同步临界值，返回所述步骤107，即暂停生成下一个己方数据帧，重新发送上一次发送的所述己方数据包。本实施方式中，所述终端设备A检查接收到的所述终端设备B的他方数据帧与当前生成的所述己方数据帧是否相差大于等于4，若大于等于4证明此时网络可能出现阻塞或者异常，所述终端设备A暂停产生新的己方数据帧，并重发包含最近发送的包括多个己方数据帧的所述己方数据包。请参阅图2中的时间t9，由于时间t8时己方数据帧a8与B2数据包的b4的帧数相差等于4，所以此时将重发与A8相同内容的A9数据包。

请一并参阅图3及图4，为本发明第二实施方式提供的一种广域网实时互动游戏同步装置200。广域网实时互动游戏同步装置200均设置于一个终端设备10、20中。各所述终端设备10、20均运行一个广域网实时互动游戏，所述终端设备10、20通过服务器30进行广域网联网，并同步各所述广域网实时互动游戏，建立一个网络系统100。所述广域网实时互动游戏同步装置200用于将2个所述终端设备10、20在高网络延时提高双方输入同步频率。本实施方式中，所述终端设备10、20通过对等连接(P2P，Peer-to-Peer)或者服务器中转通信方式通信。所述终端设备10、20均为手机，所述广域网实时互动游戏为在两个所述终端设备10、20上预先安装的使用模拟器软件模拟街机运行rom游戏文件运行的“拳皇”、“合金弹头”等对战类游戏。当然，在其他实施方式中，所述广域网实时互动游戏也可以是广域网联机的单机游戏、广域网联机的模拟器游戏、广域网联机的掌上游戏机游戏、手机网络游戏、PC端网络游戏或平板网络游戏等游戏，本发明实施例不作限定。

所述广域网实时互动游戏同步装置200包括获取模块210、指令存储模块220、数据帧生成模块230、发送模块240、接收模块250、判断模块260、反馈模块270及同步模块280。

所述获取模块210，用于获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令。本实施方式中，所述己方输入指令可以是例如上下左右的方向键的输入、A键、B键、X键、Y键、L键、R键的动作键的输入指令、开始键、选择键的状态键的输入指令、重力方向的输入指令、动作输入指令等输入方式。所述己方输入指令的输入方式可以是通过物理键盘输入、触控输入、外设手柄输入、Wii标准控制器输入、电视遥控器输入、重力感应输入、游戏摇杆输入、方向盘输入、视频动作捕捉技术输入、键盘输入、鼠标输入、扫描仪输入、光笔输入、手写输入板输入语音输入等输入方式。具体地，所述输入方式为通过触控所述终端设备A触控屏显示的虚拟的街机按键输入。所述终端设备110的己方输入指令相对于所述终端设备111而言为他方输入指令。所述终端设备111及其他终端设备的己方输入指令相对于所述终端设备110而言为他方输入指令。

所述指令存储模块220，用于按照时间先后顺序保存所述己方输入指令。本实施方式中，所述指令存储模块220将用户输入的多个己方输入指令按照时间先后顺序保存在缓存中，形成输入序列。

所述数据帧生成模块230，用于根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态。本实施方式中，所述帧时间间隔△t为50ms。所述数据帧生成模块230按照50ms的时间间隔生成多个能够表示己方输入指令及当时对应的运行状态的编码格式的数据，作为己方数据帧。并将生成的多个所述己方数据帧存储在缓存中。

所述发送模块240，用于发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值。本实施方式中，所述同步临界值是4，在平均延迟为4～5倍△t的情况下实现数据同步。请参阅图2所示的表格中终端设备A第3列。所述同步临界值可根据实际需要进行调整的。当接入所述终端设备较多时，所述同步临界值可相应减小。同时可在同步过程中适应网络状况的变化而动态调整，具有非常大的灵活性。例如所述发送模块240还可以包括一调整模块，所述调整模块用于根据通信过程中网络状态的变化，动态检测并调整所述同步临界值，当网络状况好的情况下，减小所述同步临界值；减少网络传输数据量。当网络状况差的情况，增加所述同步临界值，保证较好的同步效果。具体地，所述调整模块将同步过程按时间间隔或按同步包数量分段，根据上一段同步过程的状况，如出现所述己方数据帧的帧数大于等于所述同步临界值次数较多，超过预设的上限阈值，例如5，说明当前临界值偏小，网络延迟过大，所以适度增加所述同步临界值，使得下一段同步过程减少出现大于等于所述同步临界值的情况，提高同步流畅度。同理，如果完全未出现临界值，说明网络延迟低，可适当减小所述同步临界值，减少网络通信数据量，节省网络带宽资源。

所述接收模块250，用于获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。本实施方式中，所述接收模块250接收所述终端设备111运行的广域网实时互动游戏所发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将获取不同终端设备发送的与所述己方数据包相同方式生成的多个他方数据包。具体请参阅图2所示的表格中终端设备A第4列。

所述判断模块260，用于判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值。本实施方式中，所述判断模块260判断当前生成的所述己方数据帧及所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于4。具体如图2所示的t8时间，当前生成的所述己方数据帧a8与B2数据包的b4的帧数相差等于4。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将当前生成的所述己方数据帧分别与各个所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数比较，以相差最大的所述他方数据包为判断标准、或折中或其他优化的判断方式进行判断。

所述反馈模块270，用于暂停生成下一个己方数据帧，重新发送上一次发送的所述己方数据包。本实施方式中，所述反馈模块270检查接收到的所述终端设备B的他方数据帧与当前生成的所述己方数据帧是否相差大于等于4，若大于等于4证明此时网络可能出现阻塞或者异常，所述反馈模块270向所述数据帧生成模块230发送停止信号，控制所述数据帧生成模块230暂停生成下一个己方数据帧。并控制所述发送模块240重发包含最近发送的包括多个己方数据帧的所述己方数据包。

所述同步模块280，用于将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。本实施方式中，具体如图2所示第5列，如时间t4时，将a1与b1，a2与b2进行同步运算，从而实现所述终端设备110内的街机游戏与所述终端设备111内的街机游戏的同步。

请参阅图5，为本发明第二实施方式提供的一种广域网实时互动游戏同步方法。该广域网实时互动游戏同步方法与所述第一实施方式提供的所述广域网实时互动游戏同步方法基本相同，该方法包括以下步骤。

步骤301、通过服务器联网各终端设备内置的所述广域网实时互动游戏。本实施方式中，联网两个所述终端设备内置的广域网实时互动游戏。两个所述终端设备通过服务器的辅助建立P2P链路，或者通过服务器转发实现通信链路。两个所述终端设备通信时通过UDP协议进行通信。所述服务器包含多台应用服务器，其中包括用户中心服务-用于用户鉴权、用户登陆注册等。接入服务-用户接入交互、智能分配等服务。游戏业务服务-用于具体游戏逻辑相关处理、辅助p2p穿透数据转发和判定等。

步骤303，同步至少两个所述终端设备的所述广域网实时互动游戏的初始状态至相同。本发明实施例中，数据同步开始可以由服务器触发，或者由需要同步的任意一方出发开始信号，在参数初始化时，将终端设备A、终端设备B的广域网实时互动游戏同时初始到游戏的开始界面，将两个游戏进行相同的配置。

步骤305，获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令。

步骤307，按照时间先后顺序保存所述己方输入指令。本实施方式中，将用户输入的多个己方输入指令按照时间先后顺序保存在缓存中，形成输入序列。

步骤309，根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态。本实施方式中，所述帧时间间隔△t为50ms。按照50ms的时间间隔生成多个能够表示己方输入指令及当时对应的运行状态的编码格式的数据，作为己方数据帧。并将生成的多个所述己方数据帧存储在缓存中。

步骤311，发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值。本实施方式中，所述同步临界值是4，在平均延迟为4～5倍△t的情况下实现数据同步。所述同步临界值可根据实际需要进行调整的。当接入所述终端设备较多时，所述同步临界值可相应减小。同时可在同步过程中适应网络状况的变化而动态调整，具有非常大的灵活性。

步骤313，获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。本实施方式中，接收所述终端设备B运行的广域网实时互动游戏所发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将获取不同终端设备发送的与所述己方数据包相同方式生成的多个他方数据包。

步骤315，判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值。本实施方式中，判断当前生成的所述己方数据帧及所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于4。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将当前生成的所述己方数据帧分别与各个所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数比较，以相差最大的所述他方数据包为判断标准、或折中或其他优化的判断方式进行判断。

步骤317，若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差小于所述同步临界值，解析所述他方数据包，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态。本实施方式中，将他方数据包中的数据帧进行解码，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态，并更新当前所述广域网实时互动游戏的缓存。

步骤319，将所述他方数据包内的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应。本实施方式中，由于终端设备A、终端设备B以相同的初始状态开始运行，所以所述终端设备A的所述己方输入指令及己方运行状态的时序与所述终端设备B的他方输入指令及他方运行状态的时序与相同时序是相同的，只是触发的时间点由于延迟有差异。所以只需将他方输入指令及他方运行状态的时间点对应到所述终端设备A相同的时间点，即可将两方的输入指令及他方运行状态进行对应。

步骤321，将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步。本实施方式中，按照时间顺序依次将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步。

步骤323，判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步。同步时，由于是指令序列，所以需要一个一个同步，如果一个所述他方数据包内包括多个各他方输入指令及他方运行状态，需要判断是否所有的同步是否完成，避免有遗漏。

步骤325，若所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态全部同步，则根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

在步骤315中，若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差大于等于所述同步临界值，返回所述步骤311，即暂停生成下一个己方数据帧，重新发送上一次发送的所述己方数据包。

在步骤323中，若所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态未全部同步，则返回到所述步骤321中继续同步尚未同步的部分。

请参阅图5，为本发明第二实施方式提供的一种广域网实时互动游戏同步装置400。所述广域网实时互动游戏同步装置400与第一实施方式提供的广域网实时互动游戏同步装置200基本相同。

所述广域网实时互动游戏同步装置400包括通信模块410、初始化模块420、获取模块430、指令存储模块440、数据帧生成模块450、发送模块460、接收模块470、判断模块480、反馈模块490及同步模块491。

所述通信模块410，用于通过服务器联网各终端设备内置的广域网实时互动游戏。本实施方式中，联网两个所述终端设备内置的广域网实时互动游戏。两个所述终端设备通过服务器的辅助建立P2P链路，或者通过服务器转发实现通信链路。两个所述终端设备通信时通过UDP协议进行通信。所述服务器包含多台应用服务器，其中包括用户中心服务-用于用户鉴权、用户登陆注册等。接入服务-用户接入交互、智能分配等服务。游戏业务服务-用于具体游戏逻辑相关处理、辅助p2p穿透数据转发和判定等。

所述初始化模块420，用于同步至少两个终端设备的广域网实时互动游戏的初始状态至相同。本发明实施例中，所述初始化模块420可以由服务器触发开始，或者由需要同步的任意一方出发开始信号，在参数初始化时，所述初始化模块420将终端设备A、终端设备B的广域网实时互动游戏同时初始到游戏的开始界面，将两个游戏进行相同的配置。

所述获取模块430，用于获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令。

所述指令存储模块440，用于按照时间先后顺序保存所述己方输入指令。本实施方式中，所述指令存储模块440将用户输入的多个己方输入指令按照时间先后顺序保存在缓存中，形成输入序列。

所述数据帧生成模块450，用于根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态。本实施方式中，所述帧时间间隔△t为50ms。所述数据帧生成模块230按照50ms的时间间隔生成多个能够表示己方输入指令及当时对应的运行状态的编码格式的数据，作为己方数据帧。并将生成的多个所述己方数据帧存储在缓存中。

所述发送模块460，用于发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值。本实施方式中，所述同步临界值是4，在平均延迟为4～5倍△t的情况下实现数据同步。所述同步临界值可根据实际需要进行调整的。当接入所述终端设备较多时，所述同步临界值可相应减小。同时可在同步过程中适应网络状况的变化而动态调整，例如，例如所述发送模块460还可以包括一调整模块，所述调整模块用于根据通信过程中网络状态的变化，动态检测并调整所述同步临界值，当网络状况好的情况下，减小所述同步临界值；减少网络传输数据量。

所述接收模块470，用于获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。本实施方式中，所述接收模块250接收所述终端设备111运行的广域网实时互动游戏所发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将获取不同终端设备发送的与所述己方数据包相同方式生成的多个他方数据包。

所述判断模块480，用于判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值。本实施方式中，所述判断模块480判断当前生成的所述己方数据帧及所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于4。当有3个或更多个终端设备进行联网时，将当前生成的所述己方数据帧分别与各个所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数比较，以相差最大的所述他方数据包为判断标准、或折中或其他优化的判断方式进行判断。

所述反馈模块490，用于暂停生成下一个己方数据帧，重新发送上一次发送的所述己方数据包。本实施方式中，所述反馈模块490向所述数据帧生成模块450发送停止信号，控制所述数据帧生成模块450暂停生成下一个己方数据帧，并控制所述发送模块460重发包含最近发送的包括多个己方数据帧的所述己方数据包。

所述同步模块491，用于将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。本实施方式中，所述同步模块491还包括以下子模块。

解析子模块491a，用于解析所述他方数据包，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态。本实施方式中，所述解析子模块491a将他方数据包中的数据帧进行解码，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态，并更新当前所述广域网实时互动游戏的缓存。

所述映射子模块491b，用于将所述他方数据包内的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应。本实施方式中，由于终端设备A、终端设备B以相同的初始状态开始运行，所以所述终端设备A的所述己方输入指令及己方运行状态的时序与所述终端设备B的他方输入指令及他方运行状态的时序与相同时序是相同的，只是触发的时间点由于延迟有差异。所以只需将他方输入指令及他方运行状态的时间点对应到所述终端设备A相同的时间点，即可将两方的输入指令及他方运行状态进行对应。

所述处理子模块491c，用于将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步。本实施方式中，所述处理子模块493按照时间顺序依次将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步。

所述同步进程子模块491d，用于判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步。同步时，由于是指令序列，所以需要一个一个同步，如果一个所述他方数据包内包括多个各他方输入指令及他方运行状态，需要所述同步进程子模块491d判断是否所有的同步是否完成，避免有遗漏。

所述运行子模块491e，用于当所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态全部同步后，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

通过实际测试，通过本实施方式提供的广域网实时互动游戏同步方法及系统，在网络最高延迟200ms～300ms的情况下，所述终端设备A及所述终端设备B之间的输入同步频率达到每秒20～60次，较传统停等同步协议的每秒同步7次，极大的改善了停等同步方式下的卡顿问题，提供了流畅的游戏同步解决方案。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(RandomAccess Memory，RAM)、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例提供的阅读源订阅方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种广域网实时互动游戏同步方法，用于至少两个通过广域网联网的广域网实时互动游戏同步，该方法包括以下步骤：

获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令；

按照时间先后顺序保存所述己方输入指令；

根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态；

发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值；

获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包；

判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值；

若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差小于所述同步临界值，将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

2.如权利要求1所述的广域网实时互动游戏同步方法，其特征在于，在所述判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值步骤之后还包括：

若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差大于等于所述同步临界值，返回所述发送己方数据包的步骤。

3.如权利要求1所述的广域网实时互动游戏同步方法，其特征在于，在所述获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令，至少两个所述广域网实时互动游戏通过广域网联网的步骤之前还包括：

通过服务器联网各终端设备内置的所述广域网实时互动游戏；

同步至少两个所述终端设备的所述广域网实时互动游戏的初始状态至相同。

4.如权利要求3所述的广域网实时互动游戏同步方法，其特征在于，在所述若当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差小于所述同步临界值，将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏的步骤中还包括以下子步骤：

解析所述他方数据包，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态；

将所述他方数据包内的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应；

将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步。

5.如权利要求4所述的广域网实时互动游戏同步方法，其特征在于，在所述将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步的步骤之后还包括以下步骤：

判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步；

若所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态全部同步，则根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

6.如权利要求5所述的广域网实时互动游戏同步方法，其特征在于，在判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步的步骤之后还包括以下步骤：

若所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态未全部同步，则返回到所述将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步的步骤中继续同步尚未同步的部分。

7.如权利要求1所述的广域网实时互动游戏同步方法，其特征在于，在所述发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值步骤中，还包括以下步骤：

根据通信过程中网络状态的变化，动态检测并调整所述同步临界值，当网络状况好的情况下，减小所述同步临界值；当网络状况差的情况，增加所述同步临界值。

8.一种广域网实时互动游戏同步装置，用于至少两个通过广域网联网的广域网实时互动游戏同步，该装置包括：

获取模块，用于获取当前所述广域网实时互动游戏的己方输入指令；

指令存储模块，用于按照时间先后顺序保存所述己方输入指令；

数据帧生成模块，用于根据预设的帧时间间隔将所述己方输入指令及所述广域网实时互动游戏的运行状态生成至少一个己方数据帧，各所述己方数据帧分别对应一个所述己方输入指令及当时对应的所述广域网实时互动游戏的运行状态；

发送模块，用于发送己方数据包，所述己方数据包包括至少一个待同步的所述己方数据帧，所述己方数据帧的帧数小于等于同步临界值；

接收模块，用于获取其他所述广域网实时互动游戏发送的与所述己方数据包相同方式生成的他方数据包；

判断模块，用于判断当前生成的所述己方数据帧与所述他方数据包内的帧数最大的他方数据帧的帧数相差是否大于等于所述同步临界值；

反馈模块，用于暂停生成下一个己方数据帧，重新发送上一次发送的所述己方数据包；

同步模块，用于将所述他方数据包内的他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

9.如权利要求8所述的广域网实时互动游戏同步装置，其特征在于，所述广域网实时互动游戏同步装置还包括：

通信模块，用于通过服务器联网各终端设备内置的广域网实时互动游戏；

所述初始化模块，用于同步至少两个终端设备的广域网实时互动游戏的初始状态至相同。

10.如权利要求9所述的广域网实时互动游戏同步装置，其特征在于，所述同步模块还包括：

解析子模块，用于解析所述他方数据包，获取他方数据帧对应的各他方输入指令及他方运行状态；

映射子模块，用于将所述他方数据包内的各他方输入指令及他方运行状态分别与相同时序的所述己方输入指令及己方运行状态相对应；

处理子模块，用于将所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态逐个同步；

同步进程子模块，用于判断所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态是否全部同步；

运行子模块，用于当所述他方输入指令及他方运行状态与所述己方输入指令及己方运行状态全部同步后，根据所述己方输入指令、己方运行状态、所述他方输入指令及他方运行状态同步运行所述广域网实时互动游戏。

11.如权利要求9所述的广域网实时互动游戏同步装置，其特征在于，所述发送模块还包括：

调整模块，用于根据通信过程中网络状态的变化，动态检测并调整所述同步临界值，当网络状况好的情况下，减小所述同步临界值；当网络状况差的情况，增加所述同步临界值。

12.一种网络系统，其特征在于，所述网络系统包括服务器及至少两个终端设备，各所述终端设备均运行一个广域网实时互动游戏，所述至少两个终端设备通过所述服务器进行广域网联网，并同步各所述广域网实时互动游戏，其中，各所述终端设备均包括如权利要求8-11中任意一项所述的广域网实时互动游戏同步装置。

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