手把手教你實現物理碰撞的網絡同步

現現在，網絡同步的技術在各類遊戲裏被普遍應用和發展，那麼，如何在Unity中搭建網絡模塊？如何使服務器和客戶端之間通訊？如何作到網絡同步？本文做者爛筆頭-27將從自身經驗出發，爲你們一一解答這些疑問。

系列回顧：手把手教你實現Unity網絡同步

8、物理碰撞的網絡同步

寫完上一篇文章以後，在Q羣有一位朋友提了一個問題，在這個網絡框架下，沒法正常處理物體與物體之間的碰撞，通過測試之後，發現確實會出現這樣的狀況，如圖：

<ignore_js_op>

能夠看到，在客戶端物體(藍色立方體)移動，而後碰撞到服務器物體(紅色立方體)時，因爲服務器端的物體在客戶端是滯後的，而客戶端物體是本地預測的，當發生碰撞時，不能及時地產生碰撞反饋，因此致使碰撞的結果兩端不一致，而後客戶端就預測失敗，產生很強烈的抖動和拉扯。這顯然不是咱們想要的結果。

那麼如何來解決這樣的問題呢？

1.思路

緣由已經找到了，由於在客戶端，客戶端的物體是本地預測的，而服務器的物體是根據收到的狀態包進行插值，二者在當前時刻，物理狀態有差別，因此致使的碰撞異常，既然是由於服務端和客戶端的物體，模擬的步調不一致致使的，那麼可不能夠在客戶端去預測服務端的物體，使二者可以保持相同的模擬步調呢？

在GDC2018演講 《火箭聯盟》的物理與網絡細節(須要***)這個視頻中，從37分22秒開始，演講者演示了在《火箭聯盟》中是如何作到在客戶端對服務器的球的物理狀態進行預測。

所以，在「巨人的肩膀上」，在以前的網絡同步架構之下，作一點拓展，使在客戶端預測服務端物體的物理狀態。

2.模仿《火箭聯盟》製做汽車(Car)和球(Ball)

新建一個預設Car，樣子大概這樣：

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新建一個預設Ball，樣子是這樣：

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爲了讓球(Ball)更像真實的球，給它添加帶彈性的物理材質：

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3.爲汽車(Car)和球(Ball)添加控制邏輯,以及須要同步的網絡狀態。

汽車的控制代碼：

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球(Ball)不接收按鍵輸入，只有須要同步的物理狀態，物理狀態跟汽車(Car)是相同的。

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就這樣，汽車(Car)和球(Ball)都建立好了，能夠進行基本的碰撞同步檢測了，效果如圖：

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能夠看到，在汽車(Car)衝撞到球(Ball)以後，球發生了劇烈的抖動,接下來，就要解決這個問題了。

4.在客戶端爲服務器物體進行物理狀態預測

在目前的同步框架下，服務器的物體在客戶端是基於狀態進行插值變化的。因此是滯後了，爲了能在客戶端預測它，咱們能夠建立一個假的球(DummyBall)，而後把真正的球(ServerBall)隱藏(PS:僅僅是隱藏，同步邏輯仍是同樣的)，這樣，就能夠作到

>汽車(ClientCar)不和ServerBall發生物理碰撞，只和DummyBall發生碰撞。

>能夠在客戶端對DummyBall進行物理預測，而不是影響ServerBall。

這可能有點繞，簡而言之，就是爲了在客戶端預測服務器的物體，客戶端建立了一個假的」欺騙」玩家，但不是真的欺騙，DummyBall在預測以前的物理狀態必須是服務器下發的最新狀態，DummyBall的代碼以下：

<ignore_js_op>

而後客戶端爲本身(ClientCar)作預測的同時，也爲DummyBall作預測，代碼：

<ignore_js_op>

在汽車(Car)的執行操做指令的邏輯中，由於Physics.Simulate()是全局的，因此客戶端預測執行一次，DummyBall也預測模擬了一次。

<ignore_js_op>

看看效果吧(藍色車是客戶端控制，紫色球是假球DummyBall，都是客戶端作預測的)：

<ignore_js_op>

能夠看到，在客戶端的預測下，汽車(Car)碰撞到球(Ball)時，產生了很及時的碰撞反饋，此方案可行。

再把真實的球(ServerBall)給顯示出來對比一下(藍色車是客戶端控制，紫色球是假球DummyBall，都是客戶端作預測的，紅色球是ServerBall，是由服務器下發的狀態包來作插值)：

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5.小結

經過建立DummyBall在客戶端實現對服務器物體的物理預測，雖然感受像是玩家在踢」假球」，可是能夠換個說法，玩家是在踢」將來的球」，這樣聽起來就很Amazing了~

在不肯定性的物理模擬和較高的網絡波動環境下，這樣的作法總會發生偏差，爲了減小偏差帶來的遊戲體驗，在帶寬容許的條件下，能夠儘量的增長網絡傳輸的頻率，好比:20個包/秒，還有對數據流量進行壓縮也頗有必要。

來源：騰訊遊戲學院
原地址：https://mp.weixin.qq.com/s/y7oa6eGkclI1NkcOOwplXA