高流量 C# UDP 网络

Question

我正在制作一款需要大量数据流量的游戏，例如位置（2D）和许多其他数据。 我正在使用一个非常简单的类来帮助我监听 8080 端口（UDP），以及一种发送数据报的方法：

public static void SendToHostUDP(string Msg)
{
    UdpClient udpClient = new UdpClient();
    udpClient.Connect(Main.HostIP, 8080);
    byte[] sdBytes = Encoding.ASCII.GetBytes(Msg);
    udpClient.BeginSend(sdBytes, sdBytes.Length, CallBack, udpClient);
    Main.UDPout += sdBytes.Length / 1000f;
}
public static void SendToClientUDP(string Msg, IPAddress ip)
{
    UdpClient udpClient = new UdpClient();
    udpClient.Connect(ip, 8080);
    byte[] sdBytes = Encoding.ASCII.GetBytes(Msg);
    udpClient.BeginSend(sdBytes, sdBytes.Length, CallBack, udpClient);
    Main.UDPout += sdBytes.Length / 1000f;
}
public static void CallBack(IAsyncResult ar)
{

}

监听器类只是一个非常简单的类：

public class NetReciever
{
    public TcpListener tcpListener;
    public Thread listenThread;
    private Action actionToPerformTCP;
    private Action actionToPerformUDP;
    public UdpClient udpClient;
    public Thread UDPThread;
    TimerAction UDPPacketsCounter;
    int UDPPacketsCounts;
    private BackgroundWorker bkgUDPListener;
    string msg;
    public NetReciever(IPAddress IP)
    {
        this.tcpListener = new TcpListener(IPAddress.Any, 25565);
        this.udpClient = new UdpClient(8080);
        this.UDPThread = new Thread(new ThreadStart(UDPListen));
        this.listenThread = new Thread(new ThreadStart(ListenForClients));
        this.listenThread.Start();
        UDPPacketsCounter = new TimerAction(CountUDPPackets, 1000, false);
        this.UDPThread.Start();
    }
    public void CountUDPPackets()
    {
        UDPPacketsCounts = 0;
    }
    public void Abort()
    {
        UDPThread.Abort();
        udpClient.Close();
        listenThread.Abort();
        tcpListener.Stop();
    }
    public void UDPListen()
    {
        while (true)
        {
            IPEndPoint RemoteIPEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
            byte[] receiveBytesUDP = udpClient.Receive(ref RemoteIPEndPoint);
            if (receiveBytesUDP != null)
            {
                UDPPacketsCounts++;
                Main.UDPin += receiveBytesUDP.Length / 1000f;
            }
            if (Main.isHost)
            {
                Main.Server.processUDP(Encoding.ASCII.GetString(receiveBytesUDP), RemoteIPEndPoint.Address.ToString());
            }
            else
            {
                if (RemoteIPEndPoint.Address.ToString() == Main.HostIP)
                {
                    Program.game.ProcessUDP(Encoding.ASCII.GetString(receiveBytesUDP));
                }
            }
        }
    }

所以基本上当有 1 个玩家时，大约会有 60 个数据包/秒输入和输出 60 个数据包/秒。

它的行为如下：

1. 监听数据包。
2. 验证数据包。
3. 处理数据包数据->就像存储一些位置，发回一些数据包......

所以它就这样循环。

问题就在这里：

首先，当有2个玩家（主机+1个客户端）时，在某些时候会出现一些明显的FPS下降，并且主机会出现所有音频卡顿（如蓝屏）的情况。

其次，当有2个以上玩家（主机+1+客户端）时，主机FPS会下降到5-20，并且会卡顿+卡顿+卡顿+卡顿但不卡顿。

我读过一些关于异步的文章，这已经是线程化的了？

还有 BeginRecieve 和 EndRecieve，我不太明白如何以及为什么需要使用它。

有人可以提供一些例子来解释如何处理这些类型的数据并发送/接收数据包吗？我真的不想使用库，因为我想知道发生了什么。

PS：泰拉瑞亚中的网络系统是如何运作的？虽然使用TCP但是很流畅！怎么办？
PSS：什么是缓冲？为什么需要设置缓冲以及如何设置？它改变了什么？
PSSS：我认为发送数据包时有一些需要调整和改变的地方，因为它看起来很简单。

Answer 1

异步概念绝对是您想要在这里研究的内容。可能的问题是，当所有内容都在同一线程上运行时，某些 UI 操作（例如图形渲染（您的 fps 损失）或播放声音（您的口吃））很可能正在等待程序的其他方面，例如网络通讯。

通常，您会将线程分开，以便 UI 和声音方面可以自行处理，而不依赖于其他任何东西。阅读一些 msdn 线程示例，然后尝试将运行时间较长的进程放在 UI 之外的单独线程上，看看这有何帮助：

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa645740(v=vs.71).aspx

Answer 2

如果您真的想创建一个网络游戏，那么您就无法学习更多有关网络编程的知识。

一个好的开始是 http://gafferongames.com/networking-对于游戏程序员/发送和接收数据包/。虽然这是针对 C++ 的（我想，但如果我没记错的话，有人也将其移植到 C# 上，也许 :P），这一切背后的理论都得到了很好的解释。

WinAPI 套接字编程也可能值得阅读。这比阅读有关如何使用 C# 进行网络编程的教程更具技术性，但它也比使用混淆幕后实际情况的包装器使事情更加清晰。

编辑：

基本上取决于您是否使用后台线程来侦听数据包或将 BeginReceive 与 AsyncCallback 方法一起使用。后者的缺点是您最终需要调用 EndReceive，此时它仍然会阻止您的应用程序，直到实际接收完成。创建自己的线程并使用阻塞模式显然不会阻塞您的 UI/业务逻辑（主）线程，但您需要自己编写跨线程通信部分。

我还找到了使用线程和阻塞模式的 UDP 客户端服务器应用程序的简单教程 此处。