【Unity】uNet游戏服务端框架（一）服务端架构设计

更新日期：2025年10月9日。
项目源码：获取源码。

uNet游戏服务端框架

uNet游戏服务端框架为使用.Net Core开发的高性能、高并发网络游戏服务端框架，基于async / await的多线程架构天然适应IO高并发环境，使用Protobuf进行网络数据交换能够极大的降低带宽和网络延迟，同时使用对象池技术管理服务端中的大多数实例能够显著的降低GC开销。

一、uNet源码结构

在uNet解决方案目录中，存在4个项目：

uNet.Core：uNet框架的核心代码模块。
uNet.Engine：uNet框架中与Unity引擎进行同步交互的功能实现模块。
uNet.Example.ChineseChess：中国象棋的游戏服务端。
uNet.Example.MMO：MMORPG的游戏服务端。

二、uNet架构设计

在uNet中，将一个游戏服务端程序中可能出现的所有实例划分为了如下的四类：

类型	描述
网络玩家	代表网络中的玩家客户端实例
网络实体	代表存在于地图、房间中的具备网络同步需求的实体（比如NPC、副本中的BOSS）
网络地图	代表可同时容纳大量玩家、大量实体的游戏场景（也即是游戏中的主城）
网络房间	代表可同时容纳少量玩家、少量实体的游戏场景（也即是游戏中的副本）

1.网络玩家 NetworkPlayer

网络玩家由NetworkPlayer类表示，一个NetworkPlayer实例即代表了存在于当前服务器中的一名玩家客户端，他的基础属性如下：

    /// <summary>/// 网络玩家/// </summary>public abstract class NetworkPlayer : IObjectPoolable{/// <summary>/// 玩家的ID/// </summary>public long ID { get; private set; }/// <summary>/// 玩家姓名/// </summary>public string? Name { get; protected set; }/// <summary>/// 在本次同步中是否已改变/// </summary>public bool IsDirty { get; set; } = false;/// <summary>/// 心跳包校验码/// </summary>public abstract int HEARTBEAT { get; }/// <summary>/// 常规信息校验码/// </summary>public abstract int NORMAL { get; }//........}

ID：玩家的ID，玩家在当前游戏服务器中的唯一标识符，重新登录后会改变。
Name：玩家的姓名。
IsDirty：在本次同步中是否已改变，在执行网络同步时，只有标记为改变的玩家才会被同步。
HEARTBEAT：心跳包校验码，在心跳机制中，用于鉴别心跳包的校验码。
NORMAL：常规信息校验码，区别于心跳包的常规信息数据包的校验码。

由于NetworkPlayer兼顾了与客户端进行双向通信的使命，所以他自身具备了区别心跳包和常规信息数据包的能力。

在NetworkPlayer中已封装了用于收、发数据的相关方法（使用Socket收、发），直接调用即可：

        /// <summary>/// 发送数据到客户端/// </summary>/// <param name="bytes">数据内容</param>/// <param name="token">用于取消异步的token</param>/// <returns>是否发送成功</returns>protected async Task<bool> SendDataAsync(byte[]? bytes, CancellationToken token){//代码后续讲解......}/// <summary>/// 从客户端接收数据/// </summary>/// <param name="token">用于取消异步的token</param>/// <returns>网络消息</returns>protected async Task<NetworkMessage?> ReceiveDataAsync(CancellationToken token){//代码后续讲解......}

2.网络实体 NetworkEntity

网络实体由NetworkEntity类表示，除了玩家以外的，存在于地图或副本中的其他需要进行网络同步的实例，都统称为网络实体。

比如副本中的小怪和BOSS，他们需要进行网络同步，以在不同的玩家客户端中表现为相同状态（比如相同的血量，相同的攻击姿态），所以他们是网络实体。

但某些NPC，站在原地不动，玩家仅仅能点击他进行对话或接受任务，他们不需要进行网络同步，所以他们不是网络实体。

NetworkEntity的基础属性如下：

    /// <summary>/// 网络实体/// </summary>public abstract class NetworkEntity : IObjectPoolable{/// <summary>/// 实体的ID/// </summary>public long ID { get; private set; }/// <summary>/// 在本次同步中是否已改变/// </summary>public bool IsDirty { get; set; } = false;/// <summary>/// 实体名称/// </summary>public abstract string Name { get; }/// <summary>/// 实体类型/// </summary>public abstract string Type { get; }//......}

ID：实体的ID，实体在当前地图或副本中的唯一标识符，不同类型的实体可能重复。
IsDirty：在本次同步中是否已改变，在执行网络同步时，只有标记为改变的实体才会被同步。
Name：实体的名称，同一类型的实体，他们一般具有相同的名称。
Type：实体的类型，用于在网络环境中区分实体（比如服务端的某个实体Type为Enemy，客户端的相同实体的Type也应该为Enemy，确保在网络同步时能够正确定位到该实体）。

3.网络地图 NetworkMap

网络地图由NetworkMap类表示，一个NetworkMap实例即代表了存在于当前服务器中的一个地图场景，在地图中可容纳大量玩家或实体，玩家与实体之间产生交互并经过网络同步，最终完成一整套的游戏玩法。

他的基础属性如下：

    /// <summary>/// 网络地图（用于容纳大量网络玩家和大量网络实体）/// </summary>public abstract class NetworkMap : IObjectPoolable{/// <summary>/// 地图名称/// </summary>public abstract string Name { get; }/// <summary>/// 地图类型/// </summary>public abstract string Type { get; }/// <summary>/// 执行网络同步的间隔时间（毫秒）/// </summary>public abstract int SyncInterval { get; }}

Name：地图的名称，同一类型的地图，他们一般具有相同的名称，且地图实例本身就是唯一的。
Type：地图的类型，用于在网络环境中区分地图（比如服务端的某个地图Type为Map1，客户端的相同地图的Type也应该为Map1，确保在网络同步时能够正确定位到该地图）。
SyncInterval：执行网络同步的间隔时间（毫秒），地图拥有自动对其中的玩家和实体进行网络同步的功能，此为2次同步之间的间隔时间，设置得越低同步频率越高，但同时服务端压力也越大，可能导致网络延迟卡顿。

注：通常情况下，地图的同步间隔时间可以设置较长，以降低性能开销。

4.网络房间 NetworkRoom

网络房间由NetworkRoom类表示，一个NetworkRoom实例即代表了存在于当前服务器中的一个房间场景，在房间中可容纳少量玩家或实体，玩家与实体之间产生交互并经过网络同步，最终完成一整套的游戏玩法。

由于同一类型的NetworkRoom是可以创建多个的，所以他们在大多数时候也被叫做副本。

他的基础属性如下：

    /// <summary>/// 网络房间（用于容纳少量网络玩家和少量网络实体）/// </summary>public abstract class NetworkRoom : IObjectPoolable{/// <summary>/// 房间ID/// </summary>public long ID { get; private set; }/// <summary>/// 房间名称/// </summary>public abstract string Name { get; }/// <summary>/// 房间类型/// </summary>public abstract string Type { get; }/// <summary>/// 执行网络同步的间隔时间（毫秒）/// </summary>public abstract int SyncInterval { get; }}

ID：房间的ID，在当前服务器中的唯一标识符，不同类型的房间可能重复。
Name：房间的名称，同一类型的房间，他们一般具有相同的名称。
Type：房间的类型，用于在网络环境中区分房间（比如服务端的某个房间Type为Room1，客户端的相同房间的Type也应该为Room1，确保在网络同步时能够正确定位到该房间）。
SyncInterval：执行网络同步的间隔时间（毫秒），房间拥有自动对其中的玩家和实体进行网络同步的功能，此为2次同步之间的间隔时间，设置得越低同步频率越高，但同时服务端压力也越大，可能导致网络延迟卡顿。

注：通常情况下，房间的同步间隔时间可以设置较短，以带来更流畅的体验。

uNet的网络同步采用的是状态同步的方式，而网络同步的时机为固定频率同步，这不一定适合所有游戏，只是我们本系列教程所采用的方式，当然，其他方式（比如帧同步）后续可能也会考虑。

5.启动服务端

启动服务端的话将非常简单，比如通过查看MMORPG的服务端入口函数Main，将看到极简的代码：

namespace uNet.Example.MMO
{class Program{static void Main(string[] args){//定义服务端配置信息，比如监听的IP地址、端口号，玩家类型（继承至NetworkPlayer，同一游戏服务端中只能存在一种玩家类型）ServerConfig config = new ServerConfig("127.0.0.1", 11000, typeof(MMO_Player), 10, 20);//创建服务端入口ServerEntry entry = new ServerEntry(config);//创建一个地图（比如这里是初始地图：暴风要塞）entry.CreateMap<MMO_BeginnerMap>();//启动服务端entry.Start();//启用常规日志的打印显示Log.IsEnableInfo = true;//按下ESC键退出程序ConsoleKeyInfo consoleKeyInfo = Console.ReadKey();while (consoleKeyInfo.Key != ConsoleKey.Escape){consoleKeyInfo = Console.ReadKey();}}}
}

服务端为控制台程序，启动完成后如下：