Programação de jogos MMO com DALua

Apresentação em tema: "Programação de jogos MMO com DALua"— Transcrição da apresentação:

1 Programação de jogos MMO com DALua
Ricardo Costa

2 Sumário Biblioteca DALua Projeto de jogo MMORPG Ferramenta de Testes
Resultados dos Testes Conclusão

3 Biblioteca DALua Camada de abstração sobre o ALua 6.0
ALua: sistema de comunicação assíncrona entre processos Fornece várias facilidades para a implementação de sistemas distribuídos Contém módulos especializados: dalua dalua.app dalua.causal dalua.events dalua.mutex dalua.timer dalua.total

4 Biblioteca DALua Cada máquina pode executar vários processos DALua
Os processos são identificados por uma string única (ex.: A rede DALua é totalmente conectada (não há roteamento) É possível comunicar-se com processos que não usam DALua através de canais TCP

5 Módulo dalua Envio de mensagens
dalua.send(dest_procs, nome_func, arg1, arg2, ...) Cada mensagem é uma chamada de função remota dest_procs pode ser um ou mais identificadores de processo Argumentos podem ser number, string, boolean, table ou function Retorna um identificador único para a chamada dalua.acksend Processos destinatários enviam uma confirmação de recebimento Exemplo -- Envia uma chamada à função print do processo 2 “print”, “hello world!”)

6 Módulo events Quando uma ação é finalizada, um evento correspondente é disparado Publish/Subscribe: os processos podem registrar-se para receber os eventos desejados e tratá-los se necessário dalua.events.monitor(nome_evento, tratador_do_evento) dalua.events.ignore(nome_evento, tratador_do_evento) nome_evento é uma string tratador_do_evento é uma função Tratador recebe argumentos sobre o evento É possível disparar seus próprios eventos dalua.events.raise(nome_evento, lista_procs, arg1, arg2...)

7 Módulo events Exemplo require(“dalua”) local contador = 5
function envia() dalua.send(dalua.self(), “print”, “hello world!”) contador = contador – 1 if contador == 0 then dalua.events.ignore(“dalua_send”, envia) end dalua.events.monitor(“dalua_init”, envia) dalua.events.monitor(“dalua_send”, envia) dalua.init(“ ”, 4321) dalua.loop()

8 Módulo mutex Suporte a exclusão mútua distribuída
dalua.mutex.create(nome_mutex, procs) Cria um Mutex com nome nome_mutex dentre os processos especificados na tabela procs dalua.mutex.enter(nome_mutex, mutex_cs, arg1, arg2...) Efetua um pedido para entrar na região crítica Ao conseguir, chama a função mutex_cs e seus argumentos dalua.mutex.leave(nome_mutex) Libera o acesso à região crítica a outros processos dalua.mutex.add(nome_mutex, proc) dalua.mutex.remove(nome_mutex, proc) Adiciona ou remove processos no Mutex existente

9 Módulo app Aplicação: um grupo de processos
Processos podem criar, entrar e sair de aplicações dalua.app.init() dalua.app.create(nome_app) dalua.app.join(nome_app) dalua.app.leave(nome_app) dalua.app.destroy(nome_app) Cada processo da aplicação conhece a lista de processos participantes dalua.app.processes(nome_app) dalua.app.applications()

10 Módulo app Exemplo: criando uma aplicação function inicio()
dalua.app.init() end function appinit() dalua.app.create(“Grupo”) function joined(event, status, app, proc) print(“Processo ”..proc..“ entrou em ”..app) dalua.send(dalua.app.processes(“Grupo”), “print”, “Olá membros do Grupo!”) dalua.events.monitor(“dalua_init”, inicio) dalua.events.monitor(“dalua_app_init”, appinit) dalua.events.monitor(“dalua_app_join”, joined)

11 Módulo timer Permite executar tarefas periodicamente Exemplo
dalua.timer.add(proc, periodo, nvezes, func, arg1, arg2...) Cria um timer que executa a função func e seus argumentos no processo proc por nvezes a cada periodo segundos. func e os argumentos têm o mesmo formato do dalua.send Se nvezes for igual a zero, executa indefinidamente Retorna um identificador de timer dalua.timer.remove(timerid) Para e remove o timer especificado (se ainda existir) Exemplo dalua.timer.add(dalua.self(), 1, 10, “print”, “1 segundo se passou...”)

12 Projeto de jogo MMORPG Desenvolvemos um protótipo de Massively Multiplayer Online Role-Playing Game usando DALua Arquitetura cliente-servidor escalável para aceitar um grande número de clientes conectados simultaneamente Sistema composto por: Clientes de jogo Servidores de login Banco de dados Servidores de jogo

13 Servidores de Jogo Sistema dividido em dois clusters de servidores:
Front-end: mantém as conexões dos clientes, distribuídas uniformemente entre os nós do cluster Back-end: gerencia o estado do jogo, que é balanceado entre os nós do cluster de acordo com a carga de cada parte do mapa Os clusters fazem parte de uma aplicação DALua e comunicam-se pela rede local A conexão dos clientes é feita por canais TCP O cluster pode ser alterado em tempo de execução

14 Arquitetura dos Servidores de Jogo

15 Ferramenta de Testes Para testar o desempenho e a escalabilidade do sistema, desenvolvemos o Massive Online Test (MOT) Feito com DALua e IUPLua para a interface de controle Controla máquinas de teste para disparar grandes quantidades de clientes Cria processos “espiões” para coletar informações Uso de memória RAM (disponível/total) Uso de CPU (%) Latência de conexão e de resposta (ms) Tráfego de rede (bytes recebidos/enviados por segundo)

16 MOT em Funcionamento

17 Resultados dos Testes Configuração dos clusters:
3 servidores de jogo front-end 4 servidores de jogo back-end 3000 clientes Obtivemos bom desempenho e baixa latência (< 10 ms) O uso de CPU mostrou-se adequado, nunca saturando a capacidade total das máquinas do cluster A ferramenta de testes MOT torna possível o diagnóstico de problemas de desempenho encontrados em sistemas distribuídos

18 Conclusão Foi possível desenvolver um complexo sistema de clusters de forma simplificada com o DALua A linguagem Lua não deixou a desejar em desempenho Nosso protótipo de MMORPG foi uma ótima maneira de testar e aprimorar a biblioteca DALua A ferramenta de testes MOT mostrou-se extremamente útil para analisar o desempenho desse tipo de aplicação

19 Referências ALua DALua
DALua “Arquitetura para Servidores de Jogos Online Massivamente Multiplayer” Link no site do DALua Contato: