使用 Azure Kubernetes 服務(wù) (AKS) 實現(xiàn)同步多人游戲

來源： Microsoft Azure

作者：Microsoft Azure

時間：2021-01-05

本文將描述GitHub上的此示例中使用的體系結(jié)構(gòu)。請注意，此參考體系結(jié)構(gòu)中的代碼只是一個指南示例，在用于生產(chǎn)環(huán)境之前，可能還有需要優(yōu)化的地方。

您可以選擇使用托管Azure Kubernetes服務(wù)(AKS)，在Azure上使用Kubernetes協(xié)調(diào)程序管理容器化專用游戲服務(wù)器。

體系結(jié)構(gòu)關(guān)系圖

相關(guān)服務(wù)

Azure流量管理器-可根據(jù)延遲情況將玩家連接到最合適的區(qū)域。

Azure Kubernetes服務(wù)-可簡化Kubernetes的部署和操作。

Azure容器注冊表-允許為所有類型的容器部署存儲映像。

體系結(jié)構(gòu)注意事項

自定義資源定義(CRD)

在此參考體系結(jié)構(gòu)中，通過使用自定義資源定義(CRD)對象擴展了Kubernetes。這些對象將用于表示專用游戲服務(wù)器實體。

具體來說，有2個核心實體，分別由2個不同的CRD表示：

DedicatedGameServer：表示多人游戲服務(wù)器本身。每個DedicatedGameServer都有一個單獨對應(yīng)的子Pod，它將使用游戲服務(wù)器可執(zhí)行文件運行容器映像。

DedicatedGameServerCollection：表示將運行相同Pod模板的相關(guān)DedicatedGameServers集合，并且可以在集合內(nèi)進行縮放（即添加或刪除更多服務(wù)器實例）。

屬于同一DedicatedGameServerCollection成員的DedicatedGameServer在執(zhí)行環(huán)境方面有很多相似之處，例如，都可以啟動相同的多人游戲地圖或相同類型的游戲。因此，您可以在游戲中針對“奪旗”模式創(chuàng)建一個集合，針對“征服”模式創(chuàng)建另一個集合?；蛘撸槍Φ貓D“X”上的玩家創(chuàng)建一個集合，針對地圖“Y”上的玩家創(chuàng)建另一個集合。

組件

此參考體系結(jié)構(gòu)包含兩個主要組件，它們都是作為單實例Kubernetes部署創(chuàng)建的：

API服務(wù)器組件

這是我們項目的API服務(wù)器（與Kubernetes API服務(wù)器無關(guān)）。它包含兩個子組件：

API服務(wù)器子組件

它提供可由游戲服務(wù)器或外部安排系統(tǒng)（如大廳服務(wù)或Matchmaker）調(diào)用的REST API。

Webhook子組件

一個Kubernetes準入Webhook，可驗證和修改關(guān)于我們對Kubernetes API服務(wù)器的CRD的請求。

控制器

Kubernetes控制器是表現(xiàn)為主動協(xié)調(diào)進程的對象。簡而言之，這意味著控制器會監(jiān)控某個（或某組）對象，查看對象是否達到理想狀態(tài)以及其實際狀態(tài)。它會主動比較這兩種狀態(tài)，并盡全力使實際狀態(tài)接近理想狀態(tài)。

此項目包含一組控制器，每個控制器都會執(zhí)行協(xié)調(diào)特定對象集的任務(wù)。所有控制器都基于官方Kubernetes示例控制器和此處的相應(yīng)文檔構(gòu)建而成。此項目中的控制器是為了協(xié)調(diào)我們的自定義資源定義(CRD)對象，即DedicatedGameServerCollections和DedicatedGameServers。

DedicatedGameServerCollectionController

它負責處理DedicatedGameServerCollection的DedicatedGameServer對象。

DedicatedGameServerController

它負責處理DedicatedGameServer對象的Pod。

DGSActivePlayersAutoScalerController

您可以選擇是否啟動它（通過控制器上的命令行參數(shù)），它負責每個選擇加入Pod自動縮放機制的DedicatedGameServerCollection上的Pod自動縮放。

這些組件是它們自己的命名空間的一部分（示例中名為dgs-system），與DedicatedGameServers的命名空間分離。在大型群集場景中，每個DedicatedGameServerCollections列表可以有一個命名空間。

公共IP

游戲客戶端應(yīng)該能夠直接連接到專用游戲服務(wù)器，因此所有節(jié)點都應(yīng)該有一個公共IP。Azure Kubernetes服務(wù)默認不提供公共IP，但您可以使用此GitHub項目來啟用它。

部署模板

按照這些說明創(chuàng)建Azure Kubernetes群集。

安全注意事項

所有API方法都通過訪問代碼進行保護，顯示為字符串形式，并保存在名為apiaccesscode的Kubernetes密鑰中。這是在項目安裝過程中創(chuàng)建的，應(yīng)傳遞到所有方法調(diào)用代碼GET參數(shù)中。默認情況下，唯一不要求身份驗證的方法是/running方法。但是，可以在API服務(wù)器進程命令行參數(shù)中更改方法。

優(yōu)化注意事項

對于較小的群集，您可以使用適用于所有節(jié)點的單個Pod（包含API服務(wù)器子組件、Webhook子組件和控制器的Pod）來實現(xiàn)簡化。按照設(shè)計，在Kubernetes群集中，每個Pod可以與所有其他節(jié)點中的其他Pod對話。