原作者：CCP Veritas

原文：http://community.eveonline.com/devblog.asp?a=blog&nbid=2307?

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　　常言說，與卡機(jī)延遲之間的戰(zhàn)爭我們是一定贏不了的，因?yàn)橥婕铱偸强梢越懈嗟呐灤瑏?。這個(gè)說法從根本上看是正確的，而正視這個(gè)事實(shí)也對Gridlock小組的工作有重要的意義。除了之前的一些優(yōu)化工作之外，我們還想著手解決戰(zhàn)斗時(shí)卡裝備的問題，這樣當(dāng)服務(wù)器不堪重負(fù)時(shí)，它也能比較合理地去應(yīng)對。這就是本篇開發(fā)日志要講的內(nèi)容。不過，在理解我們的做法之前，你先要明白我們目前的處境?，F(xiàn)在，當(dāng)服務(wù)器負(fù)載過高時(shí)，它并沒有明確的機(jī)制去解決這一問題，負(fù)責(zé)常規(guī)操作的機(jī)制只是按照它自己的步調(diào)前行。游戲中某些有趣的現(xiàn)象正是出于這個(gè)原因。不過在進(jìn)一步闡述這個(gè)問題之前，我需要先對一些術(shù)語做出定義。
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小任務(wù)(tasklet)，調(diào)度程序(scheduler)和讓步(yielding)

　　基本上來講，EVE的服務(wù)器運(yùn)行著一系列的任務(wù)——可能是對客戶端命令的回應(yīng)，也可能是維持著裝備（不止裝備，幾乎所有的內(nèi)容）的正常狀態(tài)。它們被稱為小任務(wù)——你不需要知道為什么這么叫。但只要我們使用電腦，在特定某一時(shí)間內(nèi)就只能運(yùn)行一個(gè)小任務(wù)，而且我們需要一種軟件來決定運(yùn)行哪個(gè)小任務(wù)，這個(gè)就叫做調(diào)度程序。

　　調(diào)度程序分為不同的形式，負(fù)責(zé)EVE中的小任務(wù)運(yùn)行的那種很簡單，是一種循環(huán)合作式多任務(wù)調(diào)度程序?！把h(huán)”意思是每一個(gè)小任務(wù)都有機(jī)會(huì)運(yùn)行，直到所有的小任務(wù)都運(yùn)行了一遍為止，沒有優(yōu)先級，沒有特殊待遇，非常公平不是嗎，誰都有機(jī)會(huì)。合作式多任務(wù)意思是每個(gè)小任務(wù)在執(zhí)行過程中都不會(huì)受到來自外部的干擾，它會(huì)一直運(yùn)行下去直到運(yùn)行完畢，或是走一種特殊的步驟，發(fā)出信號給調(diào)度程序，表明它希望讓其它小任務(wù)現(xiàn)在來運(yùn)行。這后一種情況就叫做讓步。

　　所以這個(gè)系統(tǒng)就像這個(gè)樣子：

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　　你可能會(huì)自言自語“為什么有小任務(wù)會(huì)讓步呢？”這個(gè)……如果它們很自私的話，它們當(dāng)然不會(huì)讓步，而是會(huì)把自己的一切全部搞定之后再把機(jī)會(huì)讓給別的——往往也是不那么重要的任務(wù)。不過這樣做并不好，因?yàn)楠?dú)享CPU資源可不是個(gè)好主意。正因?yàn)槿绱?，?dāng)我們在編寫可能會(huì)用比較長的時(shí)間來執(zhí)行的程序時(shí)，我們會(huì)在合適的地方添加讓步指令，這樣它和別的程序之間就能和諧共處了。

　　小任務(wù)會(huì)做出讓步的另一個(gè)常見原因就是，它可能在等待來自其它地方——比如數(shù)據(jù)庫的指令輸入。一直停在那里等待返回指令并沒有任何意義，我們可以讓別的任務(wù)先來，而我們繼續(xù)在一旁等待。（嗯沒錯(cuò)，這個(gè)就是基于I/O完成指令的暫停狀態(tài)。）

好吧伙計(jì)，那你怎么處理它們呢？

　　非常抱歉，下面我要涉及一些計(jì)算機(jī)科學(xué)方面的專業(yè)內(nèi)容了，它會(huì)解釋清楚小任務(wù)在高負(fù)載下的主要運(yùn)行方式。當(dāng)服務(wù)器負(fù)載過高時(shí)，它在讓步之后至少5秒鐘才會(huì)開始下一個(gè)流程，這就導(dǎo)致任務(wù)無論是否順利執(zhí)行，都會(huì)花費(fèi)非常長的時(shí)間才能完成，因?yàn)樗恢痹诘却龍?zhí)行的流程。爆船就是個(gè)很好的例子——它會(huì)多次訪問數(shù)據(jù)庫，所以頻繁地進(jìn)行讓步，這就把整個(gè)完成時(shí)間拖得很長。同樣地，裝備的運(yùn)算流程有時(shí)會(huì)非常滯后，因?yàn)樘幚硭鼈兊男∪蝿?wù)會(huì)在進(jìn)行100毫秒的執(zhí)行之后做出讓步。

　　上面說了那么多都是為了下面這句做鋪墊：

　　EVE的服務(wù)器應(yīng)該將小任務(wù)等待執(zhí)行時(shí)的隊(duì)列時(shí)間降至最短——降到零最好。

　　這就是時(shí)間膨脹的意義所在。

　　要想在維持服務(wù)器正常運(yùn)行的情況下實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們的選擇并不多。基本上可以歸結(jié)為兩點(diǎn)：降低負(fù)載或是提高運(yùn)算能力。

　　Gridlock小組花了很多時(shí)間，試圖通過優(yōu)化的方式達(dá)到降低負(fù)載的目的。我們可以，而且也很有可能繼續(xù)為此而努力，而且也已經(jīng)搞定了這方面的一些簡單工作。使用多線程是提高運(yùn)算能力的一種方法，它可以提高每秒鐘的處理能力，但其實(shí)并沒有人們想象的那么多?？傆幸惶煳覀兛梢詫?shí)現(xiàn)，但是現(xiàn)階段它所需的工作量要遠(yuǎn)大于實(shí)際收益。

　　調(diào)節(jié)負(fù)載現(xiàn)在看來是勢在必行了，因?yàn)槲覀円呀?jīng)完成了一大堆簡單的優(yōu)化工作。我們已經(jīng)制定了幾個(gè)不同的可行方案，最為大多數(shù)人認(rèn)可的一個(gè)方案，是將Destiny——我們的物理模擬器——進(jìn)行升級，這樣當(dāng)過載時(shí)它的每秒物理解析度將會(huì)降低。這樣做可以幫助我們減少實(shí)際的模擬工作量，不過只能降低5%-10%的負(fù)載，所以也不怎么劃算。

　　另一個(gè)普遍的觀點(diǎn)是延長裝備的循環(huán)時(shí)間，相應(yīng)地提升效率與消耗。這樣我們會(huì)有更多的自由空間，但是會(huì)極大地改變游戲的設(shè)計(jì)，改變的程度取決于負(fù)載的高低，這樣可不行?，F(xiàn)有的卡裝備現(xiàn)象已經(jīng)會(huì)改變游戲機(jī)制，所以為了不讓事情變得更糟，我們不予考慮這種方法。

　　不過謝天謝地，我們終于找到了一種在不改變游戲設(shè)計(jì)的前提下有效控制負(fù)載的方法：將時(shí)間的流逝放緩。大型會(huì)戰(zhàn)中很大一部分負(fù)載與時(shí)間計(jì)算有關(guān)——裝備激活、物理模擬、飛行及躍遷等——這些都是在一定的時(shí)間內(nèi)完成的，所以將時(shí)間分割開來將會(huì)相應(yīng)地按比例降低他們的負(fù)載消耗。因此，我們的方法是將游戲時(shí)間放慢，盡量減少小任務(wù)執(zhí)行時(shí)的等待時(shí)間，而當(dāng)負(fù)載回歸常態(tài)時(shí)，再將時(shí)間恢復(fù)正常。這個(gè)過程的執(zhí)行將是動(dòng)態(tài)的，并且有較細(xì)的檔位劃分，比如說，如果負(fù)載較輕的話，我們完全可以將時(shí)間調(diào)到正常的98%來運(yùn)行。

　　好吧，那么在大型戰(zhàn)斗中它的表現(xiàn)如何？

　　以下是我對它在大型會(huì)戰(zhàn)（比如1600人）中的表現(xiàn)的預(yù)想。當(dāng)敵人的艦隊(duì)躍遷進(jìn)來時(shí)，服務(wù)器負(fù)載一下子變得很高（躍遷來去和放出無人機(jī)這類行為非常占用資源），于是游戲內(nèi)的時(shí)鐘也大大放緩，只有正常的5%左右。當(dāng)這些運(yùn)算都處理完畢后，服務(wù)器將允許時(shí)間恢復(fù)到正常的30%，這個(gè)時(shí)候戰(zhàn)斗打響了。我們要面對1600個(gè)同時(shí)發(fā)生的戰(zhàn)斗行為，他們的處理請求將迅速而平等地由服務(wù)器進(jìn)行處理，只不過要花費(fèi)比平時(shí)長三倍的時(shí)間。玩家們將會(huì)感受到艦船界面中裝備循環(huán)變慢了，爆炸的動(dòng)畫也變慢了。伴隨著一陣煙花，艦船減少到1200艘了，那么我估計(jì)時(shí)間將恢復(fù)到正常的60%。這時(shí)候一方的指揮官覺得大勢已去，呼叫撤退。躍遷是很占資源的，所以隨著艦船的離開，時(shí)間又大大變慢，到了正常的10%。最后戰(zhàn)斗結(jié)束了，失敗者也逃掉了，服務(wù)器負(fù)載變得很低，所以時(shí)間就恢復(fù)正常了。

　　當(dāng)然這里面還有些很棘手的設(shè)計(jì)問題，比如說計(jì)時(shí)器遭遇時(shí)間膨脹會(huì)怎樣。我覺得大多數(shù)情況下這個(gè)問題容易解決——如果增強(qiáng)模式計(jì)時(shí)器也能夠被膨脹的話，那么玩家就可以在增強(qiáng)模式快結(jié)束的時(shí)候進(jìn)行移動(dòng)，這和我們的設(shè)計(jì)初衷相悖，所以增強(qiáng)模式計(jì)時(shí)器是不可以隨著時(shí)間膨脹的。而另一方面，護(hù)盾的回充是持續(xù)性的，在戰(zhàn)斗中具有重要意義，所以它必須要隨時(shí)間膨脹而膨脹?；驹瓌t就是，如果某件事情是偏重于現(xiàn)實(shí)中的時(shí)間的，那么它就不可以被膨脹。如果你覺得哪些情況不應(yīng)該牽涉到時(shí)間膨脹，請?jiān)诠俜秸搲辛粞浴?/p>

合理預(yù)期！

　　時(shí)間膨脹并不是萬能的。有些負(fù)載和時(shí)間毫無關(guān)聯(lián)，所以我們不能處理規(guī)模不確定的戰(zhàn)斗。我今天提到的應(yīng)該已經(jīng)涵蓋了所有的常見情況。不過，我覺得我們應(yīng)該為時(shí)間膨脹設(shè)定一個(gè)硬性的限制。在某個(gè)星系中出現(xiàn)0.1%的時(shí)間流速毫無意義，因?yàn)闀r(shí)間幾乎靜止，你什么都干不了。我不知道這個(gè)臨界值將是多少——具體的還要等看看今后的部署效果再說。如果實(shí)際戰(zhàn)斗中總是會(huì)突破這個(gè)臨界值的限制，那我們就又回到現(xiàn)在這種服務(wù)器無響應(yīng)而且時(shí)不時(shí)抽風(fēng)的狀態(tài)了。一切等待時(shí)間檢驗(yàn)吧。

　　這篇日志很長，而且談?wù)摰氖且豁?xiàng)試驗(yàn)性的內(nèi)容。時(shí)間膨脹這個(gè)想法我早已有之，但直到今天也沒有實(shí)際上投入太多的工作。我們?nèi)ツ臧嗽伦鲞^一個(gè)試驗(yàn)品來測試游戲是否能夠處理得了膨脹的時(shí)間，之后直到今天再無建樹。我在全球玩家聚會(huì)上得到了大量的積極反饋，再加上星際管理委員會(huì)（CSM）將此作為他們最強(qiáng)烈的愿望，這些都激勵(lì)了我，讓我覺得是時(shí)候?qū)⑵渫瞥隽恕＿@可是一項(xiàng)大工程，所以2011年夏天你們就不要想看到它了。一切順利的話，在秋季上線還是有希望的。

太長了，總結(jié)一下吧

　　時(shí)間膨脹的作用是將時(shí)間放慢，這樣服務(wù)器就有足夠的時(shí)間來處理你的請求。我們將會(huì)開始著手進(jìn)行這項(xiàng)工作，如果一切順利，它將在一段時(shí)間后與玩家見面。