CN1848124A - 基于服务器/客户机的无缝游戏世界系统及其方法 - Google Patents

基于服务器/客户机的无缝游戏世界系统及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供大规模多玩家在线游戏系统领域中的一种包含多个被分配给分成区域的游戏世界中的一个区域的游戏服务器和至少一个客户机的无缝游戏世界系统，包括：游戏逻辑计算模块，用于计算游戏角色的新状态；地图控制器，用于根据所述游戏角色计算模块所计算出来的游戏角色的新状态，检测游戏角色感兴趣区域是否穿越游戏角色的宿主服务器的边界并横跨近邻游戏服务器，并根据检查结果确定在近邻游戏服务器上创建/删除/同步副本；以及游戏角色状态更新模块，用于在所述地图控制器通知其近邻游戏服务器从游戏角色列表中删除副本之后，根据所述游戏逻辑计算模块的计算结果对游戏角色进行正常状态更新。

Description

基于服务器/客户机的无缝游戏世界系统及其方法
技术领域
本发明总的来说涉及用于在线游戏的计算机系统及其所使用的方法，尤其涉及在基于客户机/服务器架构形式的大规模多玩家在线游戏中，将分割成几个小型游戏世界的游戏世界分区链接起来形成整个游戏世界的无缝游戏世界系统及其所使用的方法。
背景技术
随着因特网和无线通信技术的出现，大规模多玩家在线游戏(massivelymultiplayer online game)在最近几年变得越来越流行。虽然P2P架构已经在理论上得到了若干年的研究，并且已经有了以P2P方式实现的游戏，但是出于游戏安全和管理方面的考虑，大多数商业化运行的大规模多玩家在线游戏一般还是客户机/服务器架构的。
在客户机/服务器架构形式的大规模多玩家在线游戏中，玩家在其本地的游戏硬件设施(一般是PC或游戏控制台)上运行一个客户机程序，而这些游戏硬件设施仅仅起输入/输出设备的作用。本地机器接受从远程游戏服务器传送来的命令，并且再现游戏世界(game world)的玩家视图，跨越网络来发送按键、鼠标或控制器命令，以便用信号指令游戏者在游戏内的移动。每个玩家在游戏世界里由被称为游戏角色的实体代表，其状态由用户输入来控制。管理游戏世界的状态所需的大多数或全部处理由在远程游戏服务器上执行的游戏逻辑操作。
游戏逻辑服务器一般来说执行计算管理游戏世界的状态所需的全部计算。在大规模再现游戏中，因为整个游戏世界非常大，并且没有任何单一服务器能够独立支持游戏世界中的所有活动，因此游戏世界通常要被分割成几个小型游戏世界，并且一族游戏服务器一起操作所参与的游戏世界。由于单一服务器架构(单一服务器操作整个游戏世界)非常简单，因此，这里仅仅涉及多服务器架构的技术。
在大规模多玩家在线游戏中，游戏世界被映射到不同的服务器族。JarettA、Estanislao J、Dunin E、MacLean J、Robbins B、Rohrl D、Welch J和ValadaresJ在“(2003)IGDA Online Games White Paper”(第63-64页，2003年出版)引进了这样的一种地图(map)。在该文献中，用于对游戏世界分区的最通用的手段是将游戏世界内的不同地理学上的区域(geographical region)划分成区域(zone)，给一个游戏服务器分配一个区域。每个区域由多个单元(cell)组成，这些单元为基本地图单位。近邻的单元链接起来组成区域，而不同服务器上的近邻区域链接起来形成整个游戏世界。
参考图1，其中示出游戏世界的一个示例。在图1中，该游戏世界由四个区域所构成，这四个区域分别为区域1、区域2、区域3和区域4。区域1由16个基本地图单位即单元组成，区域2由24个单元组成，区域3由24个单元组成，而区域4由36个单元组成。区域1、区域2、区域3和区域4分别分配给作为服务器的计算机1、计算机2、计算机3和计算机4。
为了通过减少网络带宽需求以便增加同时参与游戏者的数量，实体通常仅仅向与其有关的那些节点散发更新包，这些节点被称为感兴趣区域(area ofinterest)。在多服务器大规模多玩家在线游戏中，游戏角色感兴趣区域有可能跨越边界。因此，根据区域交互性和感兴趣区域管理方法，可以将多服务器大规模多玩家在线游戏分成两类。这两类在线游戏中的一类是离散游戏世界。在这种架构中，游戏世界被分区成禁止玩家从一个区域向另一个区域移动，或者在游戏内具有特别用途的入口或边界交点，它们对应于区域进入和退出点。
离散游戏世界具有这样三大缺陷：1)在由不同服务器操作的两个区域之间切换时，明显地感觉到正在玩的游戏出现中断。事实上，在两个区域之间的切换是这样来实现的：首先，游戏逻辑从原始服务器中释放游戏角色，然后将其登录到另一服务器上。因此，玩家会感觉到在客户机站点上不连贯的视觉效果的严重问题。2)区域边界禁止玩家看游戏世界的另一边，这反过来降低了游戏的交互性和娱乐性。3)增加了游戏服务器场(game server farm)的动态负荷平衡的难度(即在没有游戏服务器的经常业务的影响的情况下游戏角色的分批移动是非常具有挑战性的任务)。
多服务器大规模多玩家在线游戏中的另一类是连续或无缝游戏世界。在相反的分成区域的游戏世界中，大规模多玩家在线游戏可以被设计成创建无缝世界，在这样的无缝世界中，玩家可以做其在离散游戏世界中做的任何事，而不用受到边界的限制。玩家可以与对象、计算机控制的人物或自己的游戏角色正在服务器上执行的其他玩家交互。使用关于大规模多玩家在线游戏的无缝游戏世界设计有很多优点。
在连续或无缝游戏世界中，游戏设计者可以在一个较大而且连续的游戏世界上设计其游戏内容，这可以使得他们设计出更复杂/全面的内容。而且随着游戏世界规模越来越大、玩家越来越多，交互量也会增加，并且会因此而触发某些更高级的游戏风格——像更复杂的组织以及更多虚拟装备交易，这会提高游戏的娱乐性。除此而外，动态负载平衡的粒度能够根据真实负荷而不是静态游戏世界分区域进行调整。
由于无缝游戏世界的上述这些优点，形成无缝游戏世界系统的方式是很重要的。为了形成连续的游戏世界，首先在游戏服务器上的游戏角色感兴趣区域(或可视范围)跨越到其他服务器时，他可以觉察到同一场景中的由其他服务器负责的实体。其次，游戏角色可以从一个游戏服务器、以很少的代价、平稳地无缝迁移到另一个游戏服务器而且保证游戏角色的游戏体验的连续性。
提供这种功能的现有系统使用缓冲区法。通过利用其近邻的服务重叠由服务器管理的区域的边界上的单元，从而将边界单元用作缓冲区。一旦游戏角色进入边界区域，则两个服务器会都有一份实例的拷贝。这种方法由Jiung-yao Huang、Yi-chang Du和Chien-Min Wang公开在“Design of the ServerCluster to Support Avatar Migration”(Proceedings of IEEE Virtual Reality2003(VR’03)第7-14页，2003年出版)。由于这种方法的复杂性，总是需要将地图事先有规律地分割成固定大小和形状的形式，然后以错位方块法(interleaved-squaring method)链接起来。
缓冲区解决方案的主要弱点是需要游戏地图被重构，地图单元的形状和大小也受到限制，并且在处理动态变化的感兴趣区域时出现难以抉择的情况。如果最大的感兴趣区域被选定为重叠区域的范围，那么，它会增加它们的冗余计算和通信负荷，并且降低游戏服务器场的整体资源使用率。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种所有玩家具有一致的无缝游戏世界视图的无缝游戏世界系统及其操作方法，使得当游戏角色感兴趣区域跨越其他服务器时，可以觉察到氛围中的其他服务器上的实体，并且游戏角色还可以无缝地从一个服务器迁移到另一个服务器。
为了实现本发明的上述和其他目的，根据本发明的一个方面，提供一种包含多个游戏服务器和至少一个客户机的无缝游戏世界系统，每个所述游戏逻辑服务器被分配给分成区域的游戏世界中的一个区域，用于执行计算管理游戏世界的状态所需的全部计算，所述客户机由游戏玩家控制来接受从远程游戏服务器传送来的命令、再现游戏世界的玩家视图并且跨越网络来发送按键、鼠标或控制器命令，以便用信号指令游戏角色在游戏内的移动，所述游戏角色为玩家在游戏世界里的实体，其状态由用户输入来控制，其特征在于，所述无缝游戏世界系统包括：游戏逻辑计算模块，用于计算游戏角色的新状态；地图控制器，用于根据所述游戏角色计算模块所计算出来的游戏角色的新状态，检测游戏角色感兴趣区域是否穿越游戏角色的宿主服务器的边界并横跨近邻游戏服务器，并根据检查结果确定在近邻游戏服务器上创建/删除/同步副本，所述副本表示主行为者游戏角色在近邻游戏服务器上的化身，所述主行为者游戏角色为具有副本游戏角色的游戏角色；以及游戏角色状态更新模块，用于在所述地图控制器通知其近邻游戏服务器从游戏角色列表中删除副本之后，根据所述游戏逻辑计算模块的计算结果对游戏角色进行正常状态更新。
根据本发明的一个方面，还提供一种使游戏世界的每一层实现无缝游戏世界的方法，所述游戏世界被分成区域，每个区域分配给一个游戏服务器管理，游戏玩家控制客户机来接受从远程游戏服务器传送来的命令、再现游戏世界的玩家视图并且跨越网络来发送按键、鼠标或控制器命令，以便用信号指令游戏角色在游戏内的移动，所述游戏角色为玩家在游戏世界里的实体，其状态由用户输入来控制，其特征在于，所述方法包括步骤：计算游戏角色的新状态；根据所述计算出来的游戏角色的新状态，检测客户感兴趣的游戏角色感兴趣区域是否穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器，并根据检查结果确定在近邻游戏服务器上创建/删除/同步副本，所述副本表示主行为者游戏角色在近邻游戏服务器上的化身；以及在从游戏角色列表中删除副本之后，根据所计算结果对游戏角色进行正常状态更新。
根据本发明的一个方面，还提供一种包含执行上述方法的步骤的指令的计算机可读媒体。
根据本发明的地图控制器可以被实施为负责管理副本的模块，并且在游戏应用程序和玩家之间担任“看不见的手(hidden hand)”，因此，对传统游戏系统没有任何特别的要求，并且可以灵活地改变不同游戏角色视图范围且没有任何冗余的副本游戏角色。此外，根据本发明的方法对地图结构没有任何限制。可以方便地用于传统游戏的改进。
附图说明
本领域熟练技术人员通过参考附图可以更好地理解本发明，并且可以明白本发明的众多目的、特征和优点。不同附图中采用的相同标记表示相似或相同的部件。在附图中：
图1示出游戏世界的一个示例；
图2示出应用根据本发明的无缝游戏世界系统的方框图；
图3示出根据本发明的地图控制器210的方框图。
图4是示出根据本发明的地图控制器210的完整的状态更新的流程图；
图5是在游戏角色感兴趣区域跨越游戏服务器时，不同游戏服务器更新对应的感兴趣区域部分到客户机的示意图；以及
图6是图解地图控制器210的运行流程图。
具体实施方式
以下描述用来提供对本发明一个实例进行详细说明，而不应当用来限制本发明。相反，本发明任何数量的改变都可能落入紧随说明书的权利要求书所限定的发明范围之内。
图2示出应用根据本发明的无缝游戏世界系统中的游戏服务器的方框图。参考图2，应用根据本发明的地图控制器的无缝游戏世界系统包括多个游戏服务器和至少一个客户机(未示出)。无缝游戏世界系统还包括游戏逻辑计算模块200、地图控制器210和游戏角色状态更新模块220。地图控制器210位于常规的游戏逻辑计算模块200和玩家的游戏角色状态更新模块220之间，并且与游戏应用程序运行环境集成在一起。
在上述应用根据本发明的地图控制器210的无缝游戏世界系统中，为了平滑游戏角色迁移，在游戏角色感兴趣区域移到其区域之外并进入一个或多个由近邻游戏服务器操作的区域时，在这些区域所对应的服务器上创建游戏角色的副本(clone)。本发明利用副本表示主行为者游戏角色在另一服务器上的化身，实际上主行为者游戏角色及其副本对于玩家来说是察觉不到的，被认为是同一对象，只是为了描述的方便而称为“副本”而已。
以下将具有副本游戏角色的游戏角色(主行为者游戏角色)称为主行为者(doer)。主行为者与副本之间的主要区别在于以下两方面。一方面，主行为者是常规的游戏角色，其宿主服务器利用游戏逻辑计算模块200计算其状态变化并将其更新到客户机。地图控制器210还将根据所计算出来的新状态更新其副本游戏角色。根据地图相邻关系，一个主行为者游戏角色可以具有几个副本游戏角色。
另一方面，副本是主行为者的表示，其宿主服务器不利用游戏逻辑计算模块200计算其新状态，而只根据从主行为者的宿主服务器接收到的其新状态对其进行更新。副本的宿主服务器还将副本添加到玩家列表中，并且用一个标签标识其为副本。在状态更新周期中，副本游戏角色的宿主服务器还通过地图控制器210更新副本的感兴趣区域的实体到客户端。
应当注意，主行为者的任何状态变换将通过网络协议或在通信中间设备的支持下同步于副本。
为了实现本发明的无缝游戏世界系统的功能，游戏逻辑计算模块200计算游戏角色的新状态。在游戏逻辑计算模块200计算出游戏角色的新状态之后，地图控制器210将根据游戏逻辑计算模块200的计算结果，负责管理游戏角色感兴趣区域的变化。地图控制器210还具有根据游戏世界的策略为每个游戏角色保持一个独有的游戏视图的能力。为了实现这一点，地图控制器210监视游戏角色的状态变化，检测游戏角色感兴趣区域是否穿越游戏角色的宿主服务器的边界并横跨近邻游戏服务器。而且与规定一个重叠区域作为缓冲区的方式不同，地图控制器210还根据各个游戏角色感兴趣区域和其他私有策略，在近邻游戏服务器上创建副本。在近邻游戏服务器上创建副本后，地图控制器210将负责向所有副本更新游戏角色的任何变化。具体地说，主行为者游戏角色(doer avatar)的宿主服务器利用游戏逻辑计算模块200计算出游戏角色的新状态，然后由地图控制器210将其更新到所有副本。在主行为者游戏角色的更新周期中，所述服务器将其上的游戏角色感兴趣区域更新到客户机，并且近邻游戏服务器还将针对客户机计算其上的副本的感兴趣区域。这种处理的过程还将在以下结合图5进行详细描述。
一旦游戏角色感兴趣区域不再横跨服务器的地图，主行为者服务器的地图控制器210将通知其近邻游戏服务器从游戏角色列表中删除副本。然后，游戏角色恢复到计算和更新的正常状态。
一旦游戏角色穿越其宿主服务器的区域边界并进入到迁入服务器的区域，主行为者服务器的地图控制器210将通知迁入服务器上的对等者，并且通过将主行为者游戏角色改变成副本游戏角色以及通过将迁入服务器的副本游戏角色改变成主行为者游戏角色来结束迁移处理。当游戏角色最终迁移到迁入服务器时，由于游戏角色的信息已经存在于迁入服务器中，因此该游戏角色立即被迁入服务器接管。
图3示出根据本发明的地图控制器210的方框图。参考图3，地图控制器210包括副本检测器320、副本计划器340、副本计划发送器350、副本计划接收和管理器360以及地图信息池即地图服务器表(Map-Server Table)存储器330。
所述副本检测器320负责检测是否创建副本、删除副本或同步副本状态。具体地说，所述副本检测器320从游戏逻辑计算模块200接收最新的游戏角色状态，然后根据地图服务器表存储器330中的信息和游戏角色设置，作出关于是否创建副本、删除副本或同步副本状态的决定。
如果所述副本检测器320决定创建副本、删除副本或同步副本状态，就由副本计划器340创建副本计划。所述副本计划包括参与者的近邻(目的地)和行为：(1)添加副本；(2)删除副本或 (3)更新副本状态。为了更新副本状态，副本计划还包括将要被同步的游戏角色的最新状态。这里，每种状态都具有对应于不同近邻游戏服务器的几份不同的行为。
如果所述副本检测器320决定不创建副本、不删除副本和不同步副本状态，则不采取副本创建/删除/同步行为，也就是说，副本计划器340在这种情况下不进行任何工作。
副本计划发送器350负责将行为命令发送到其近邻。具体地说，所述副本计划发送器350首先读取计划的目的地地址项(近邻的地址)，然后将所述行为命令通过网络协议或在通信中间设备的支持下发送到不同的目的地。
副本计划接收和管理器360负责收集由对等者发送来的所有近邻游戏服务器的副本计划，然后根据副本计划信息进行副本添加、删除或状态同步处理。
地图服务器表存储器330是描述区域地图之间的服务器地图关系和近邻关系的数据库的存储器。
在本发明的一个实施例中，地图控制器210还包括一个游戏策略构造器310以及游戏角色策略数据库存储器315。策略构造器310收集由游戏逻辑计算模块200商定的游戏角色策略层信息，以构造游戏角色策略，并将其存储在游戏角色策略数据库存储器315中。游戏角色策略包括游戏角色的视图范围以及可以用于计算游戏角色感兴趣区域的其他特殊信息(比如地形等)。
地图控制器210与游戏应用程序运行在同一运行环境上。游戏应用程序运行环境像设计游戏应用程序那样支持正在经受的游戏角色游戏逻辑处理。地图控制器210在游戏角色状态计算模块200计算出结果后开始工作，直到游戏角色状态更新模块220开始工作时结束。地图控制器210为游戏世界的每一层实现无缝游戏世界。
地图控制器210的上述功能可以通过让其执行图4所示的步骤来实现。图4是示出完整的状态更新的流程图。参考图4，在步骤S410，地图控制器210监视游戏角色的状态变化，检测游戏角色感兴趣区域是否穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器。
如果在步骤S410中检测到游戏角色感兴趣区域在边界内部，也即是游戏角色感兴趣区域没有穿越边界，没有横跨近邻游戏服务器，则过程前进到步骤S420，在其中，地图控制器210通知主行为者服务器根据游戏逻辑计算模块200计算出的游戏角色的新状态，更新游戏角色的状态。
如果在步骤S410中检测到游戏角色感兴趣区域穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器，则过程前进到步骤S430，在其中，地图控制器210根据各个游戏角色感兴趣区域和其他私有策略，在近邻游戏服务器上创建副本。
然后，过程前进到步骤S440，在其中，主行为者服务器(doer server)利用游戏逻辑计算模块200计算出游戏角色的新状态，并且利用地图控制器210同步副本的状态。
接下来，过程前进到步骤S450，在其中，主行为者服务器和近邻游戏服务器对同一游戏角色执行状态更新。
接下来，过程前进到步骤S465，在其中，地图控制器210检测游戏角色感兴趣区域是否横跨服务器的地图并进入到迁入服务器的区域。如果在步骤S465检测出游戏角色感兴趣区域不再横跨服务器的地图边界，那么，过程前进到步骤S460，在其中，地图控制器210通知近邻游戏服务器从游戏角色列表中删除副本。然后，过程退回到步骤S420。
如果在步骤S465检测出游戏角色穿越其宿主服务器的区域边界并进入到迁入服务器的区域，那么，过程前进到步骤S470，在其中，地图控制器210将通知迁入服务器上的对等者，并且通过将主行为者游戏角色改变成副本游戏角色以及通过将迁入服务器的副本游戏角色改变成主行为者游戏角色来结束迁移处理。
然后，过程前进到步骤S480，在其中，在迁入服务器中计算游戏角色的状态，并结束该状态更新过程。
针对玩家形成无缝游戏世界视图的细节可以利用图5进行说明。图5示出在游戏角色感兴趣区域跨越服务器时，不同服务器更新对应的感兴趣区域部分到客户机的示意图。参考图5，一旦地图控制器210发现某个游戏角色感兴趣区域在其区域之外，它就通知相关的近邻对等者创建副本。
以下将结合图5详细描述在主行为者游戏角色的更新周期中，服务器将其上的游戏角色感兴趣区域更新到客户机，并且近邻游戏服务器针对客户机计算其上的副本的感兴趣区域的过程。
如图5所示，作为主行为者服务器的服务器A所控制的区域由空白方框表示，作为近邻游戏服务器的服务器B所控制的区域由阴影方框表示。
附图标记500指示的是游戏玩家的感兴趣区域跨越服务器的示意图。在该示意图中，区域510指示的是游戏者在位置P1时的感兴趣区域，而当游戏玩家从位置P1移动到位置P2时，游戏者在位置P2时的感兴趣区域由区域520指示。从附图标记500指示的示意图显然可以看出，游戏者在位置P2时的感兴趣区域跨越近邻游戏服务器的区域。在这种情况下，地图控制器210将在近邻游戏服务器(服务器B)中创建副本游戏角色，并且将所述副本游戏角色的状态与主行为者游戏角色的状态同步。
为了创建并同步副本，当游戏玩家从位置P1移动到位置P2并且游戏者的感兴趣区域跨越近邻游戏服务器的区域时，游戏玩家的命令仍然要被发送到服务器A。
附图标记500’指示的是创建并同步副本的示意图。在该示意图中，区域530指示游戏玩家感兴趣区域在服务器A所控制的区域中的部分，而区域540指示游戏玩家感兴趣区域在近邻游戏服务器B所控制的区域中的部分。区域530由主行为者游戏角色操作，而区域530由副本游戏角色操作。游戏玩家将其命令发送到服务器A，然后服务器A根据游戏逻辑处理游戏玩家所发送的命令，并将其状态更新消息发送给主行为者游戏角色(视图的一部分)。另外，在服务器B进行更新期间，也将其状态更新消息发送给副本游戏角色(视图的另一部分)。从而达到将新的游戏角色感兴趣区域更新到客户机的目的。通过上述处理，客户机有了一个连续的视图，这个连续的视图由服务器A和服务器B分别控制。
地图控制器210所采用的方法可以结合图6详细描述如下。图6是图解地图控制器210的运行流程图。参考图6，在步骤S610，地图控制器210在游戏逻辑计算模块200接收到玩家命令并且计算出新状态之后，调用副本检测器320，以便由其根据所计算出的、游戏角色的当前状态以及游戏角色的策略和地图服务器表，作出关于是否创建副本、删除副本或同步副本状态的决定。
如果在步骤S610决定需要创建、删除副本或更新现有的副本的状态，那么，进程转移到步骤S620，在其中利用副本计划器340生成副本计划，这种计划包括参与者的近邻(目的地)和行为：(1)添加副本；(2)删除副本或(3)更新副本状态。对于更新行为，它还包括游戏角色的、需要同步的最新状态。每个计划可以具有对应于不同近邻游戏服务器的几项不同的行为。然后，进程转移到步骤S630。
而如果在步骤S610决定不需要创建、删除副本和更新现有的副本的状态，那么，进程直接转移到步骤S640，在那里进行近邻副本计划收集和管理处理，以便收集近邻的副本计划，并根据所收集到的副本计划的命令进行相应处理。
然后，在步骤S630，利用副本计划发送器350根据副本计划的目的地(近邻)项，通过网络协议或在通信中间设备的支持下，将副本计划的行为命令发送到其近邻。然后，进程转移到步骤S640。
接下来，在步骤S640，利用计划接收和管理器360收集由对等者发送来的、其所有近邻的副本计划，并根据副本计划执行副本添加、删除或状态同步处理。然后，进程转移到步骤S650。
接下来，在步骤S650，在步骤S640执行所有副本计划之后，在主行为者的更新周期中，其服务器将更新其上的游戏角色感兴趣区域到客户机，而在副本更新周期中，副本服务器也将计算其上的副本的感兴趣区域，并且更新信息到客户机。
根据本发明的上述实施例的描述可以看出，本发明通过在传统大规模多玩家在线游戏系统的游戏逻辑计算模块200和游戏角色状态更新模块220之间增加地图控制器210，可以使所有玩家具有一致的无缝游戏世界视图。当游戏角色感兴趣区域跨越非游戏者的主行为者服务器，而到了其他服务器时，游戏者可以觉察到可视范围中的其他服务器上的游戏角色。游戏角色还可以无缝地从一个服务器迁移到另一个服务器。
根据本发明的系统和方法非常灵活地支持可改变和不同游戏角色视图范围，而且，也没有任何冗余的副本游戏角色，因而与传统的重叠区域方式相比，具有较少的计算量和通信负荷。
根据本发明的方法对地图结构也没有任何限制。可以方便地用于传统游戏的改进。
此外，地图控制器210可以被实施为负责管理副本的模块，并且在游戏应用程序和玩家之间担任“看不见的手(hidden hand)”，因此，对传统游戏系统没有任何特别的要求。
虽然上面主要以硬件结构或方法步骤来描述了本发明的优选实施例，但根据本发明的、大规模多玩家在线游戏系统操作方法也可以实施为计算机程序软件。例如，按照本发明的示范实施例的方法可以体现成一种计算机程序产品，它可以使得计算机执行所示范的一种或多种方法。所述计算机程序产品可以包括计算机可读的介质，其上包含计算机程序逻辑或代码部分，用于使得所述大规模多玩家在线游戏系统能够按照一种或多种示范方法执行大规模多玩家在线游戏。
所述计算机可读存储介质可以是被安装在计算机主体中的内置介质或者被布置使得它可以从计算机主体拆卸的可移动介质。所述内置介质的示例包括但不限于可重写的非易失性存储器，诸如RAM、ROM、快闪存储器和硬盘。可移动介质的示例可以包括但不限于：光存储媒体，诸如CD-ROM和DVD；磁光存储媒体，诸如MO；磁存储媒体，诸如软盘(商标)、盒带和可移动硬盘；具有内置的可重写的非易失性存储器的媒体，诸如存储卡；具有内置的ROM的媒体，诸如ROM盒。
根据本发明的方法的程序也可以被提供为外部提供的传播信号和/或在载波中包括的计算机数据信号的形式。体现为示范方法的一个或多个指令或功能的所述计算机数据信号可以被承载在用于通过执行示范方法的指令或功能的实体来发送和/或接收的载波上。而且，这样的程序当被记录在计算机可读存储媒体上时可以容易地被存储和分发。
本发明的上述说明本质上仅仅是示范性的，因此不脱离本发明的要旨的改变打算在本发明的范围内。这样的改变不被看作与本发明的精神和范围的脱离。

Claims (22)

1.一种包含多个游戏服务器和至少一个客户机的无缝游戏世界系统，每个所述游戏逻辑服务器被分配给分成区域的游戏世界中的一个区域，用于执行计算管理游戏世界的状态所需的全部计算，所述客户机用信号指令游戏角色在游戏内的移动，所述游戏角色为玩家在游戏世界里的实体，其状态由用户输入来控制，其特征在于，所述无缝游戏世界系统包括：
游戏逻辑计算模块，用于计算游戏角色的新状态；
地图控制器，用于根据所述游戏角色计算模块所计算出来的游戏角色的新状态，检测游戏角色感兴趣区域是否穿越游戏角色的宿主服务器的边界并横跨近邻游戏服务器，并根据检查结果确定在近邻游戏服务器上创建/删除/同步副本，所述副本表示主行为者游戏角色在近邻游戏服务器上的化身，所述主行为者游戏角色为具有副本游戏角色的游戏角色；以及
游戏角色状态更新模块，用于在所述地图控制器通知其近邻游戏服务器从游戏角色列表中删除副本之后，根据所述游戏逻辑计算模块的计算结果对游戏角色进行正常状态更新。
2.根据权利要求1所述的无缝游戏世界系统，其中，所述游戏逻辑计算模块、地图控制器以及游戏角色状态更新模块与游戏应用程序运行环境集成在一起。
3.根据权利要求1所述的无缝游戏世界系统，其中，每个主行为者游戏角色具有几个副本游戏角色。
4.根据权利要求1-3之一所述的无缝游戏世界系统，其中，所述地图控制器还包括角色迁移处理器，用于在游戏角色穿越游戏角色的宿主服务器的边界并进入到迁入服务器的区域时，通知迁入服务器上的对等者，并且通过将主行为者游戏角色改变成副本游戏角色以及通过将迁入服务器的副本游戏角色改变成主行为者游戏角色来结束迁移处理。
5.根据权利要求1-3之一所述的无缝游戏世界系统，其中，所述地图控制器包括：
副本检测器，用于从所述游戏逻辑计算模块接收所计算出的游戏角色的新状态，并根据地图服务器表信息和游戏角色策略，决定是否创建副本、删除副本或同步副本状态；
副本计划器，用于创建副本计划，所述副本计划包括参与者的近邻游戏服务器和行为：添加副本、删除副本或更新副本状态；
副本计划发送器，用于读取副本计划的近邻游戏服务器的地址，并将所述行为命令通过网络协议或在通信中间设备的支持下发送到不同的近邻游戏服务器；以及
副本计划接收和管理器，用于收集由对等者发送来的所有近邻游戏服务器的副本计划，并根据副本计划信息进行副本添加、删除或状态同步处理。
6.根据权利要求5所述的无缝游戏世界系统，其中，所述副本计划还包括将要被同步的游戏角色的新状态。
7.根据权利要求6所述的无缝游戏世界系统，其中，每种状态都具有对应于不同近邻游戏服务器的几份不同的行为。
8.根据权利要求5所述的无缝游戏世界系统，还包括地图服务器表存储器，用于存储描述区域地图之间的服务器地图关系和近邻关系的数据。
9.根据权利要求5所述的无缝游戏世界系统，还包括游戏策略构造器，用于收集由所述游戏逻辑计算模块商定的游戏角色策略层信息，以构造游戏角色策略，所述游戏角色策略包括游戏角色的视图范围以及用于计算游戏角色感兴趣区域的其他特殊信息。
10.根据权利要求9所述的无缝游戏世界系统，还包括游戏角色策略数据库存储器，用于存储游戏角色策略数据库，所述游戏角色策略数据库是描述区域地图之间的服务器地图关系和近邻关系的数据库。
11.一种使游戏世界的每一层实现无缝游戏世界的方法，所述游戏世界被分成区域，每个区域分配给一个游戏服务器管理，游戏玩家控制客户机来接受从远程游戏服务器传送来的命令、再现游戏世界的玩家视图并且跨越网络来发送按键、鼠标或控制器命令，以便用信号指令游戏角色在游戏内的移动，所述游戏角色为玩家在游戏世界里的实体，其状态由用户输入来控制，其特征在于，所述方法包括步骤：
a)计算游戏角色的新状态；
b)根据所述计算出来的游戏角色的新状态，检测客户感兴趣的游戏角色感兴趣区域是否穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器，并根据检查结果确定在近邻游戏服务器上创建/删除/同步副本，所述副本表示主行为者游戏角色在近邻游戏服务器上的化身；以及
c)在从游戏角色列表中删除副本之后，根据所计算结果对游戏角色进行正常状态更新。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，每个主行为者游戏角色具有几个副本游戏角色。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述步骤b)在游戏角色穿越其宿主服务器的区域边界并进入到迁入服务器的区域时，还通知迁入服务器上的对等者，并且通过将主行为者游戏角色改变成副本游戏角色以及通过将迁入服务器的副本游戏角色改变成主行为者游戏角色来结束迁移处理。
14.根据权利要求11-13之一所述的方法，其中，所述步骤b)包括子步骤：
b1)从所计算出的游戏角色的新状态，并根据地图服务器表信息和游戏角色策略，决定是否创建副本、删除副本或同步副本状态；
b2)当在b1)中决定创建副本、删除副本或同步副本状态时，创建副本计划，所述副本计划包括参与者的近邻游戏服务器和行为：添加副本、删除副本或更新副本状态；
b3)读取副本计划的近邻游戏服务器的地址，并将所述行为命令通过网络协议或在通信中间设备的支持下发送到不同的近邻游戏服务器；以及
b4)收集由对等者发送来的所有近邻游戏服务器的副本计划，并根据副本计划信息进行副本添加、删除或状态同步处理。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述副本计划还包括将要被同步的游戏角色的新状态。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，每种状态都具有对应于不同近邻游戏服务器的几份不同的行为。
17.根据权利要求14所述的方法，还包括步骤：
收集由所述游戏逻辑计算模块商定的游戏角色策略层信息，以构造游戏角色策略，所述游戏角色策略包括游戏角色的视图范围以及用于计算游戏角色感兴趣区域的其他特殊信息。
18.根据权利要求14所述的方法，其中，所述步骤b1)包括子步骤：
b11)监视游戏角色的状态变化，检测游戏角色感兴趣区域是否穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器；
b12)如果在步骤b11)中检测到游戏角色感兴趣区域在边界内部，则决定由主行为者服务器计算出游戏角色的新状态，并更新游戏角色的状态，而如果在步骤b11)中检测到游戏角色感兴趣区域穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器，则决定根据各个游戏角色感兴趣区域和其他私有策略，在近邻游戏服务器上创建副本。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述步骤b1)还包括子步骤：
b13)检测游戏角色感兴趣区域是否横跨服务器的地图并进入到迁入服务器的区域；
b14)如果在步骤c5)检测出游戏角色感兴趣区域不再横跨服务器的地图边界，则通知近邻游戏服务器从游戏角色列表中删除副本，然后执行步骤c2)，而如果在步骤c5)检测出游戏角色穿越其宿主服务器的区域边界并进入到迁入服务器的区域，则通知迁入服务器上的对等者，并且通过将主行为者游戏角色改变成副本游戏角色以及通过将迁入服务器的副本游戏角色改变成主行为者游戏角色来结束迁移处理；以及
b15)在迁入服务器中计算游戏角色的状态。
20.根据权利要求11-13之一所述的方法，其中，所述步骤b)包括子步骤：
1)监视游戏角色的状态变化，检测游戏角色感兴趣区域是否穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器；
2)如果在步骤1)中检测到游戏角色感兴趣区域在边界内部，则主行为者服务器计算出的游戏角色的新状态，并更新游戏角色的状态，而如果在步骤1)中检测到游戏角色感兴趣区域穿越其宿主服务器的区域边界并横跨近邻游戏服务器，则根据各个游戏角色感兴趣区域和其他私有策略，在近邻游戏服务器上创建副本；
3)主行为者服务器计算出游戏角色的新状态，并且同步副本的状态；
4)主行为者服务器和近邻游戏服务器对同一游戏角色执行状态更新；
5)检测游戏角色感兴趣区域是否横跨服务器的地图并进入到迁入服务器的区域；
6)如果在步骤5)检测出游戏角色感兴趣区域不再横跨服务器的地图边界，则通知近邻游戏服务器从游戏角色列表中删除副本，然后执行步骤2)，而如果在步骤5)检测出游戏角色穿越其宿主服务器的区域边界并进入到迁入服务器的区域，则通知迁入服务器上的对等者，并且通过将主行为者游戏角色改变成副本游戏角色以及通过将迁入服务器的副本游戏角色改变成主行为者游戏角色来结束迁移处理；以及
7)在迁入服务器中计算游戏角色的状态。
21.根据权利要求11所述的方法，其中，当游戏者的感兴趣区域跨越近邻游戏服务器的区域时，游戏玩家的命令被发送到主行为者服务器，然后在近邻游戏服务器更新期间，将其发送给副本游戏角色在近邻游戏服务器中创建副本游戏角色，并且将所述副本游戏角色的状态与主行为者游戏角色的状态同步。
22.一种包含执行权利要求11-21之一所述的方法的步骤的指令的计算机可读媒体。
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