游戲服務(wù)器架構(gòu)與優(yōu)化

目　　錄?Contents
前　言
第一部分　網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器
第1章　Python網(wǎng)絡(luò)編程模塊 2
1.1　Python Socket 3
1.1.1　Socket套接字 3
1.1.2　SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM 4
1.1.3　阻塞和非阻塞模式 5
1.2　服務(wù)器端其他Socket方法 7
1.2.1　bind和listen 7
1.2.2　setsockopt 8
1.3　客戶端Socket 10
1.4　通用的Socket方法 12
1.4.1　recv和send 12
1.4.2　recvfrom和sendto 13
1.5　SimpleHTTPServer和BaseHTTPServer 14
1.5.1　SimpleHTTPServer 15
1.5.2　BaseHTTPServer 15
1.6　urllib和urllib2 17
1.6.1　urllib.urlopen和urllib2.urlopen 18
1.6.2　urllib2中的GET和POST方法 19
1.7　事件驅(qū)動框架Twisted 20
1.7.1　Reactor模式 21
1.7.2　run、stop和callLater 23
1.7.3　Transports、Protocols、Protocol Factoies以及Deferred 24
第2章　通信加密 26
2.1　軟件、通信加密的幾種常用方案 27
2.1.1　異或位運算加密 27
2.1.2　其他對稱加密 29
2.1.3　非對稱加密 30
2.2　OpenSSL 33
2.2.1　生成證書 35
2.2.2　公鑰和私鑰的配置 40
2.3　SSL/TLS通信 43
2.3.1　SSL/TLS連接 45
2.3.2　SSL/TLS HTTPS通信 46
2.4　其他加密方式 49
2.4.1　散列算法 49
2.4.2　BASE64 52
2.4.3　多國語言 53
第3章　服務(wù)器實作 55
3.1　構(gòu)建Python Websocket服務(wù)器 55
3.1.1　Websocket的應(yīng)用場景 57
3.1.2　實作Websocket握手協(xié)議 59
3.1.3　MAGIC_STRING在Websocket中的作用 60
3.1.4　Websocket 啟動 62
3.1.5　Websocket消息拆分和讀取 63
3.2　多線程服務(wù)器 64
3.2.1　Python的多線程模式 65
3.2.2　鎖 68
3.2.3　Python GIL 70
3.2.4　multiprocess的解決思路 72
3.2.5　給Websocket加上多線程 73
3.3　線程池 75
3.3.1　默認(rèn)線程池和進程池 75
3.3.2　協(xié)程 76
3.3.3　第三方庫 78
3.3.4　gevent的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 85
第二部分　存儲與數(shù)據(jù)庫
第4章　基礎(chǔ)內(nèi)容存儲 94
4.1　數(shù)據(jù)庫存儲的種類 95
4.2　SQL與NoSQL 96
4.2.1　SQL 96
4.2.2　SQL語句語法 97
4.2.3　NoSQL 101
4.2.4　NoSQL語句語法 106
4.3　內(nèi)存與IO讀寫速度 108
4.4　同步內(nèi)存數(shù)據(jù) 109
4.4.1　Redis數(shù)據(jù)庫的持久性 111
4.4.2　Redis主從數(shù)據(jù)庫復(fù)制 112
4.5　數(shù)據(jù)備份和恢復(fù) 113
4.5.1　備份的類型 114
4.5.2　使用Python編寫備份代碼 115
4.6　不可或缺的SQLite 117
第5章　存儲方案 121
5.1　高并發(fā)服務(wù)器的存儲方案 121
5.1.1　網(wǎng)站高并發(fā)服務(wù)器的策略 122
5.1.2　數(shù)據(jù)庫的鎖 125
5.2　高速緩存 127
5.2.1　Memcached 127
5.2.2　大文件緩存 129
5.2.3　分布式和集群 130
5.3　二進制存儲方案 132
5.3.1　磁盤IO和緩存 133
5.3.2　圖片和影音文件 134
5.4　大規(guī)模計算 135
5.4.1　圖片服務(wù)器的架構(gòu) 136
5.4.2　讀取和寫入文本 137
5.4.3　文本搜索方案 138
5.5　區(qū)塊鏈技術(shù) 139
第三部分　服務(wù)器架構(gòu)及其方案
第6章　游戲服務(wù)器初探 144
6.1　服務(wù)器消息和輪詢 144
6.1.1　卡牌游戲和弱連接 145
6.1.2　消息的輪詢 147
6.2　游戲服務(wù)器架構(gòu)演變 149
6.2.1　“上古時代”的游戲服務(wù)器 149
6.2.2　近代的網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)器 153
6.2.3　近現(xiàn)代經(jīng)典游戲服務(wù)器模型 155
6.3　地圖的無縫連接 157
6.3.1　無縫連接的分析 158
6.3.2　無縫地圖更深層次的問題 160
第7章　游戲服務(wù)器的交互 165
7.1　無狀態(tài)和有狀態(tài)的服務(wù)器設(shè)計方案 165
7.1.1　無狀態(tài)的服務(wù)器設(shè)計方案 166
7.1.2　有狀態(tài)的服務(wù)器設(shè)計方案 167
7.2　輪詢 169
7.3　集群方案 171
7.3.1　集群的幾種方式 171
7.3.2　集群的方案 172
7.3.3　數(shù)據(jù)庫方案 173
7.3.4　Web服務(wù)和數(shù)據(jù)庫 174
7.3.5　其他方案 176
7.4　定時任務(wù) 178
第8章　游戲大廳 181
8.1　大廳登錄流程 181
8.1.1　登錄和選擇游戲區(qū) 182
8.1.2　注冊和登錄 183
8.2　中間件 185
8.2.1　中間件的相關(guān)概念 186
8.2.2　ElasticSearch 191
8.2.3　在Python中使用ES 193
8.3　聊天服務(wù) 195
8.3.1　聊天服務(wù)器的搭建 195
8.3.2　聊天內(nèi)容的獲取和分發(fā) 196
8.4　大廳與游戲的對接 198
8.4.1　創(chuàng)建房間 198
8.4.2　與游戲的對接 199
第9章　實時交互服務(wù)器 202
9.1　長連接和強交互 202
9.1.1　TCP連接 203
9.1.2　多線程 205
9.1.3　異步控制 206
9.1.4　加入隊列 207
9.2　使用UDP的方案 210
9.2.1　什么是UDP協(xié)議 210
9.2.2　TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的區(qū)別 212
9.2.3　使用Python編寫UDP服務(wù) 214
9.2.4　加入多線程 216
9.3　協(xié)議包的設(shè)計和實現(xiàn) 218
9.3.1　協(xié)議包頭和包身 219
9.3.2　協(xié)議包完整性 221
9.3.3　協(xié)議的加密和壓縮 222
9.3.4　協(xié)議包混淆 223
9.4　斷線重連 224
第10章　天梯和經(jīng)濟系統(tǒng) 227
10.1　什么是天梯 227
10.1.1　天梯的框架 229
10.1.2　數(shù)據(jù)載入 230
10.2　天梯層級 231
10.3　經(jīng)濟系統(tǒng) 234
10.3.1　經(jīng)濟系