TWI421118B

TWI421118B - Online gaming system and method of resources to handle online games

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Publication number: TWI421118B
Application number: TW099133524A
Authority: TW
Original assignee: Xpec Entertainment Inc
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2014-01-01
Also published as: US20120083343A1; EP2437224A2; TW201215436A; KR20120034570A; EP2437224A3; JP2012075883A; US8517838B2

Description

網路遊戲系統及網路遊戲之資源處理方法

本發明是有關於一種網路遊戲系統及網路遊戲方法，特別是指一種網路遊戲(Web Game)之資源處理系統及網路遊戲之資源處理方法。

全球資訊網(亦稱為Web、WWW或W3)是由許多互相鏈結的檔案組成的系統，且各檔案透過網際網路存取；在此系統中各種有用的資料稱為「資源」(Resource)，並透過超文件傳輸協定(Hypertext Transfer Protocol)鏈結讓使用者透過點擊鏈結來取得資源。

當使用者在網路傳輸的資源是簡單的文字檔時，以有限的頻寬傳輸還不致於造成困擾，然而，隨著網路遊戲的風行，例如一種多人線上角色扮演遊戲(Massive Multiplayer Online Role-Playing Game，縮寫是MMORPG)的網路遊戲系統分為客戶端和伺服端兩部分，玩家透過遊戲程式扮演虛擬世界中的一名角色，而伺服端則負責玩家扮演角色所處的一虛擬世界，玩家的資料則保存在伺服端，當玩家從客戶端通過網際網路連接並登入伺服端後，就能與來自世界不同地方的玩家進行一連串不同的即時互動。

為了使遊戲畫面更為精緻，例如場景、動畫、特效等美術資源以及各種資料資源的資料量也就隨之倍增，除了對於遊戲系統的伺服端造成了嚴重的負擔，若是頻寬不夠，在客戶端的遊戲畫面還可能造成無法快速即時呈現。

本發明之目的，即在提供一種可以避免遊戲系統的伺服端負擔過重的網路遊戲系統及網路遊戲之資源處理方法。

本發明網路遊戲系統包含一遊戲邏輯伺服集群及一網路資源伺服集群；遊戲邏輯伺服集群及網路資源伺服集群是分別透過通訊網路對數個客戶端提供一網路遊戲程式的線上服務，網路資源伺服集群是提供網路遊戲程式的遊戲畫面所需的各種遊戲資源。

該網路資源伺服集群內建一依據多種遊戲資源製作的一檔案，該檔案具有一檔案標頭及對應於檔案標頭的一內容資料區域，檔案標頭包括一內容數量、各內容之尺寸及各內容名稱長度，且內容資料區域包括依序排列的各內容資料，並依據各客戶端之請求提供對應檔案的資源下載服務。

本發明網路遊戲之資源處理方法包含下述步驟：(a)切分多種遊戲資源內容並加以排序；(b)製備一依據該等遊戲資源製作的檔案，該檔案具有一檔案標頭及對應於該檔案標頭的一內容資料區域並生成一檔案標頭，該檔案標頭包括一內容數量、各內容之尺寸及各內容名稱長度，且該內容資料區域包括依序排列的各內容資料；及(c)依據各該客戶端之請求提供對應該檔案的資源下載服務。

本發明之功效在於：藉由切分多種遊戲資源內容並加以排序，且製備一依據該等遊戲資源製作的檔案，可以很容易依據各客戶端之請求提供對應該檔案的資源下載服務，並且可以減輕遊戲系統的伺服端負擔。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖1，本發明之較佳實施例中，網路遊戲系統100包含一遊戲邏輯伺服集群(Game Logic Server Cluster)11及一網路資源伺服集群(Web Resource Server Cluster)12，遊戲邏輯伺服集群11及網路資源伺服集群12是分別透過通訊網路9(如：有線網路，或GPRS、3G或WiMAX的無線網路)對數個客戶端8(Client)提供一網路遊戲程式(如：多人線上角色扮演遊戲，英文是Massive Multiplayer Online Role-Playing Game，縮寫是MMORPG)的線上服務。

遊戲邏輯伺服集群11包括多台伺服器，主要提供網路遊戲程式主要的遊戲邏輯運算服務、遊戲資料庫服務與備份服務。配合圖2，網路資源伺服集群12提供例如網路遊戲程式的遊戲畫面200所需的場景、動畫、特效等美術資源，以及遊戲畫面200中用到的各種資料資源，另外，網路資源伺服集群12還具有支援負載均衡(Load Balance)技術的網路伺服器(Web Server)，通過超文件傳輸協定提供客戶端8資源下載服務。

再參閱圖1，資源處理系統100存在兩種連接關係，一種是客戶端8與遊戲邏輯伺服集群11的連接關係，主要是基於傳輸控制協定接口(TCP Socket)的全雙工連接，用於進行遊戲邏輯層面的通訊；另一種是客戶端8與網路資源伺服集群12的連接關係，兩者是透過超文件傳輸協定(Hypertext Transfer Protocol；http)傳輸資料，主要是由客戶端8發起請求，網路資源伺服集群12回應請求的資源。

須注意的是，遊戲邏輯伺服集群11及網路資源伺服集群12之間並不存在直接的連接與訪問，此種特性讓網路資源伺服集群12可重複使用，也就是連接到同一組遊戲邏輯伺服集群11上的客戶端8可以從不同的網路資源伺服集群12獲取所需要的資源，讓網路遊戲系統100對於原先許多客戶端8下載的負擔起了分流的作用。

參閱圖3，本較佳實施例中，圖1的網路資源伺服集群12具有數台網路資源伺服端121(圖中以一個表示)，遊戲邏輯伺服集群11包括一帳號伺服器(Account Server，可選)111、一登入伺服器(Login Server)112、一全域伺服器(Global Server)113及數台地區伺服器(Zone Server)114，其中，為方便說明，圖中只顯示一台網路資源伺服端121及一台地區伺服器114，其他圖中未顯示的還包括資料庫伺服器(DB Server)及資料庫備份伺服器(DB Backup Server)。

在目前的設計中，帳號伺服器111和登入伺服器112只提供“短時間”的連接，對於帳號伺服器111而言，玩家的帳號密碼一旦經過驗證(無論合法還是不合法)，帳號伺服器111都會主動斷開其與客戶端8的接口(Socket)連接，直到玩家再次發送帳號密碼驗證請求為止；登入伺服器112的服務週期從玩家進入角色選擇介面開始，到玩家點擊“進入遊戲”為止。其間發生的各種操作，例如：創建角色、刪除角色等都屬於登入伺服器112的服務範圍。

相對於帳號伺服器111和登入伺服器112的“短時間”的連接，全域伺服器113及地區伺服器114提供相對“長時間”的服務。

全域伺服器113全域伺服器113主要負擔遊戲邏輯中「全局類型」的邏輯處理，例如：跨區域聊天、跨區域玩家資料同步等，其服務週期從玩家點擊“進入遊戲”開始，直到玩家選擇“退出遊戲”或直接關閉/刷新流覽器為止。

地區伺服器114的服務週期從玩家進入某塊地圖開始，直到玩家離開此塊地圖或者下線為止。本較佳實施例中，提供整個遊戲世界共多數塊地圖的服務，玩家在進行遊戲時，同一時刻只會和一個地區伺服器114保持接口的連接，玩家切換地圖則會斷開原來地區伺服器114的連接，並和新的地區伺服器114建立連接。

網路資源伺服端121採用Apache網頁伺服器，提供基於超文件傳輸協定的服務，客戶端8的所有請求都為短連接方式，網路資源伺服端121不會保留任何有關客戶端8的資訊，從而能夠做到服務複用的設計目的。全域伺服器113主要負擔遊戲邏輯中「全局類型」的邏輯處理，例如：跨區域聊天、跨區域玩家資料同步等等。

在物理關係方面，全域伺服器113不和地區伺服器114不放在同一台物理伺服器上，資料庫伺服器和資料庫備份伺服器是分開在獨立的物理伺服器；在邏輯關係方面，帳號伺服器111、登入伺服器112、全域伺服器113及地區伺服器 114都與資料庫伺服器相連，帳號伺服器111、登入伺服器112和全域伺服器113及地區伺服器114都相連。

客戶端8在網路遊戲的操作流程說明如下：

步驟S301：向網路資源伺服端121請求一加載器(Resource Stowage)，加載器主要負責從網路上的指定位置獲取資源供程式使用，然後網路資源伺服端121接受請求而回應加載器給客戶端8(步驟S41)。

步驟S302：向網路資源伺服端121請求一主程序(Main Program)，也就是遊戲的主要入口程式，由加載器進行下載，也是打包為資源的形式，然後網路資源伺服端121接受請求而回應主程序給客戶端8(步驟S42)。

步驟S303：向帳號伺服器111登錄及發送帳號密碼，然後帳號伺服器111接受請求而回應登錄成功即發送一驗證碼給客戶端8(步驟S43)。

步驟S304：向登入伺服器112請求角色訊息，包括：角色唯一ID、角色名稱、角色等級、角色職業、角色性別、角色身上的所有裝備資訊、角色的付費狀況等等，然後登入伺服端112接受請求而回應角色訊息給客戶端8(步驟S44)。

步驟S305：向網路資源伺服器121請求一角色動畫(Avatar)，然後網路資源伺服器121接受請求而回應角色動畫給客戶端8(步驟S45)。

步驟S306：向全域伺服器113登錄及發送帳號及驗證碼，然後全域伺服器113接受請求而初始化數據(步驟S461)，並回應給客戶端8可用的地區伺服器114之IP地址 (步驟S462)，也就是讀取出該角色的詳細資訊，並將其部署在遊戲世界中，使得該角色可以與整個世界的其他用戶交互溝通，這裏的資訊包括玩家的好友資訊、所屬公會資訊等，但不包含玩家地理位置，因為地理位置是“地區伺服器”所負責的內容；如此，在玩家登入之後，全域伺服器113才能夠判斷該玩家應當屬於哪臺地區伺服器114管轄，並把此地區伺服器114傳回給玩家的客戶端8。

步驟S307：向網路資源伺服端121請求一靜態資源；在此，靜態資源指的是玩家開始遊戲時所必須的各種資源，包括美術資源、遊戲資料、遊戲程式等，例如：遊戲中的各種裝備、道具、職業、技能的資料，或玩家所在的世界地圖資訊、地圖顯示用的圖片資源等，然後網路資源伺服端121接受請求而回應靜態資源給客戶端8(步驟S47)。

步驟S308：向地區伺服器114登錄及發送帳號及驗證碼，然後地區伺服器114接受請求而初始化數據(步驟S48)。地區伺服器114負責管理玩家跟地域相關的資訊，在此初始化的內容包括：玩家所在地圖、玩家位置、附近是否有其他玩家，以及向附近玩家發送通知等。

步驟S309：向網路資源伺服端121請求一動態資源，在此是相對“靜態資源”而言，這兩種資源從檔案層面上並沒有區別，只是動態資源並不會阻礙遊戲基礎邏輯的運行，因此它們是在遊戲進行過程中動態載入的，而不是在進入遊戲之前載入，例如：玩家外形的組件、NPC頭像、怪物寵物的外觀等；然後，網路資源伺服端121接受請求而回應動態資源給客戶端8(步驟S49)。

參閱圖4及圖5，網路資源伺服端121還連接一負責遊戲資源轉換及切分打包的預處理裝置3，預處理裝置3包括一轉換器31及一切分打包器32，轉換器31執行如圖5的步驟S501，切分打包器32是執行如圖5的步驟S502至S510，主要是依據各種遊戲資源製作一檔案，該檔案具有一檔案標頭61及對應於檔案標頭61的一內容資料區域62(如圖6)，分述如下：

參閱圖5，先對遊戲網路資源格式轉換(步驟S501)，例如將XML格式的資料檔案，轉換為遊戲程式可以載入的自定義資料類型，這些類型在遊戲中比XML更好用且更節省資源，對資源分類蒐集(步驟S502)，對資源統計及生成訊息(步驟S503)，且依預定長度切分資源內容並加以排序(步驟S504)，並生成檔案標頭(步驟S505)，接著，依據順序填入內容資料(步驟S506)，判斷是否還有剩餘內容資料(步驟S507)？若是，則判斷達到預定長度限制(步驟S508)？若是未達到預定長度限制，則繼續依據順序填入內容資料(步驟S506)，若是達到預定長度限制，則完成第n筆內容資料的填入(步驟S509)並接續步驟S505，最後，若沒有剩餘內容資料，則儲存後完成切分打包程序(步驟S510)。

再參閱圖4，網路資源伺服端121具有一負載均衡器1210及多數個資源服務器1211，資源服務器1211自預處理裝置3取得所有資源，負載均衡器1210是根據不同資源需求平均分配連線的客戶端8提供下載。

客戶端8具有一資源池81、一管理器82、一加載器83及一拼接器84。

資源池81儲存自網路資源伺服端121取得的相關資源打包，例如將美術資源打包到swf格式中，利用swf格式來將圖片壓縮；資源池81負責所有資源的生命週期管理，所有資源會生存多久、如何銷毀，都是資源池81按照預先設定的配置規則來進行管理的。

管理器82是將所有資源讀取工作統一管理起來，除了讀取、保存資源之外，還能自動監測，將已經不再使用的資源按照策略釋放，在資源複用性、讀取次數、記憶體性能消耗等方面達到平衡；管理器82主要負責調度各個模組，並提供工廠方法來安全的創建各種功能模組和資源。

加載器83是因為有些美術資源會被頻繁使用，為了確保用戶體驗，將部分常用資源在遊戲開始之前讀取進來，預讀被仔細安排成不同的批次，保證用戶只要讀取少量必要資源就可以進行下一步操作，將大量美術資源(如NPC圖片等)劃分到動態讀取的範圍而可被讀取和複用。

拼接器84是介於加載器83和資源池81之間，用以把需要拼接的資源拼接起來並進行解包，重構成一系列完整資源，以確保資源池81中保存的都是可用的完整資源。

綜上所述，本發明之功效在於：藉由切分多種遊戲資源內容並加以排序，且製備依據該等遊戲資源製作的檔案，可以很容易依據各客戶端之請求提供對應該檔案的資源下載服務，並且可以減輕遊戲系統的伺服端負擔，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

100‧‧‧網路遊戲系統

11‧‧‧遊戲邏輯伺服集群

111‧‧‧帳號伺服器

112‧‧‧登入伺服器

113‧‧‧全域伺服器

114‧‧‧地區伺服器

12‧‧‧網路資源伺服集群

121‧‧‧網路資源伺服端

1210‧‧‧負載均衡器

1211‧‧‧資源服務器

200‧‧‧遊戲畫面

3‧‧‧預處理裝置

31‧‧‧轉換器

32‧‧‧切分打包器

61‧‧‧檔案標頭

62‧‧‧內容資料區域

8‧‧‧客戶端

81‧‧‧資源池

82‧‧‧管理器

83‧‧‧加載器

84‧‧‧拼接器

9‧‧‧通訊網路

S301~S309‧‧‧步驟

S41~S49、S461~S462‧‧‧步驟

S501~S510‧‧‧步驟

圖1是一系統方塊圖，說明本發明網路遊戲系統之較佳實施例；圖2是一示意圖，說明網路遊戲系統提供的網路遊戲程式的遊戲畫面；圖3是一流程圖，說明本發明網路遊戲系統之運作處理相關步驟；圖4是一系統方塊圖，說明預處理裝置、網路資源伺服端及客戶端的互動；圖5是一流程圖，說明依據各種遊戲資源製作一檔案；及圖6是一示意圖，說明依據遊戲資源產生的檔案標頭及內容資料區域。

61．．．檔案標頭

62．．．內容資料區域

Claims

一種網路遊戲系統，包含：一遊戲邏輯伺服集群及一網路資源伺服集群，該遊戲邏輯伺服集群及該網路資源伺服集群是分別透過通訊網路對數個客戶端提供一網路遊戲程式的線上服務，該網路資源伺服集群是提供該網路遊戲程式的遊戲畫面所需的各種遊戲資源，其特徵在於：該網路資源伺服集群內建一依據多種遊戲資源製作的一檔案，該檔案具有一檔案標頭及對應於該檔案標頭的一內容資料區域，該檔案標頭包括一內容數量、各內容之尺寸及各內容名稱長度，且該內容資料區域包括依序排列的各內容資料，並依據各該客戶端之請求提供對應該檔案的資源下載服務。
依據申請專利範圍第1項所述之網路遊戲系統，其中，各該客戶端與該遊戲邏輯伺服集群的連接是基於傳輸控制協定接口的用於進行遊戲邏輯層面的通訊；該客戶端與該網路資源伺服集群的連接是透過超文件傳輸協定傳輸資料，主要是各該客戶端發起請求且由該網路資源伺服集群回應請求的資源。
依據申請專利範圍第1或2項所述之網路遊戲系統，其中，該遊戲邏輯伺服集群包括一帳號伺服器、一登入伺服器、一全域伺服器及數台地區伺服器；該帳號伺服器是接受請求而回應登錄成功即發送一驗證碼給各該客戶端；該登入伺服器是接受請求而回應角色訊息給各該客戶端；該全域伺服器是接受各該客戶端登錄及發送帳號及驗證碼，然後接受請求而初始化數據並回應給各該客戶端可用的地區伺服器。
依據申請專利範圍第1或2項所述之網路遊戲系統，其中，該等遊戲資源包括靜態及/或動態資源。
一種網路遊戲之資源處理方法，包含下述步驟：(a)切分多種遊戲資源內容並加以排序；(b)製備一依據該等遊戲資源製作的檔案，該檔案具有一檔案標頭及對應於該檔案標頭的一內容資料區域並生成一檔案標頭，該檔案標頭包括一內容數量、各內容之尺寸及各內容名稱長度，且該內容資料區域包括依序排列的各內容資料；及(c)依據各該客戶端之請求提供對應該檔案的資源下載服務。
依據申請專利範圍第5項所述之網路遊戲之資源處理方法，其中，該等遊戲資源包括靜態及/或動態資源。