C#游戏服务器优化

摘要: skynet,Actor

###游戏服务器代码：

http://git.oschina.net/liyonghelpme/GameServerCsharp

###游戏服务器优化主要考虑以下几个问题：

CPU 运算；

水平扩展能力；

内存使用；

网络IO数据流量；

硬盘使用；

###性能分析

任何性能优化之前需要首先对性能进行分析，通常使用Profile 工具，对于C#来讲通常Profile 可以使用：

VS 自带有性能分析工具；也可以使用 redgate ant 或者 和resharper 结合紧密的 dottrace;

VS自带性能分析工具可以分析程序运行时候的 CPU使用复杂；

也可以分析程序内存使用较多的部分代码；

对于网络IO需要需要自己定制性能监控工具：

###内存

VS 内存分析工具，可以分析出程序运行时间中总的内存消耗，以及内存消耗热点代码；

对于我的网络游戏服务器程序，主要是生成报文的时候，以及对象状态更新的时候，有大量的内存分配；

优化方案：复用生成的报文，这样就可以只分配一次byte数值，使用内存池来管理这些报文内存；

对于protobuff的序列化，需要消耗大量内存，这里仍然是使用对象池，创建一个可以复用的stream对象，将protobuff 序列化到这个创建的protobuff对象中，我使用的是protobuf-net ，这个库参考java的pb库实现，主要注意这个类 codedoutstream 的内存使用情况。

对于游戏PlayerActor 状态更新时候的大量内存分配，是因为之前采用复制的方式来存储多帧玩家的数据，这里修改为 采用修改更新的方式，而不是复制的方式，更新玩家上一帧数据，这样就能避免内存分配了。

###网络IO

网络需要定制工具统计：

一段时间例如10s，0.5s一次间隔内的网络状态；

包括，每个间隔中发送的报文数据量，接受的报文数据量；

发送的报文数量，接受的报文数量；

平均发送的报文大小，接受的报文大小；

这里首先在服务器内部统计每个Agent的接受发送报文数据，可以将这个数据打印到log中， 再服务器内部嵌入一个 http 服务器，这样就可以实时查看一些内部状态了。

接着实现一个python 程序定期查询这个 http服务器，采样状态，接着将采样的状态 以matlibplot 绘制为线图，这样就能直观的查看程序状态了。

同时可以分析log日志，统计每种类型报文每帧的数量，平均大小；这样就能更精细化的监控状态了。

对于程序的监控可以 参考 newrelic 这个网站。

网络流量的计算：

监控平均一个玩家，服务器发送和接受的数据量，根据这个数据量，可以简单乘以玩家的数量，得到总的数据量；

例如一个玩家 2KB/s的网络数据，500玩家就是 500*2KB = 1MB/s的网络数据

当然玩家人数越多数据不一定是线性增加的，可以参考下面论文。

客户端还需要做一个自动脚本，用于开启多个客户端，每个客户端不断移动和操作，这样能比较好的模拟真实情况。

###参考资料：

http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/147114.pdf