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Web游戏大厅框架的设计与实现

作　者: 李丽伟
导　师: 李建平
学　校: 电子科技大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 网页游戏 Web游戏大厅 Kerberos协议安全远程口令协议挑战/应答协议
分类号: TP393.09
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 67次
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内容摘要

网游Web化是趋势,自2006年以来,WebGame呈现迅猛发展的趋势,充满商机的手机互联网时代即将到来,WebGame相比传统网络游戏能够更好的与其衔接,未来三年WebGame手机用户的数量可能将超过PC。传统的游戏大厅是一种成熟的商业模式,将其Web化以承载WebGame的运行是有广阔前景的。本文致力于设计实现一款能满足不同类型WebGame开发和部署需求的Web化的游戏大厅平台。本文以获取各类网游部署时的共性为目标,对主流网游的网络架构进行研究分析,并得出以下结论:纯网页型WebGame都使用了Web服务器,而传统C/S模式网游和插件型WebGame基本上都使用了游戏网关服务器。基于这些部署时的共性,并采用将大厅平台提供的基础服务通过游戏网关服务器或者Web服务器暴露给具体WebGame的服务端的方式,本文成功设计了大厅平台服务端的网络架构和应用架构,此方案满足不同类型WebGame服务端的开发和部署需求。本文在对QQ游戏和百度游戏大厅运行特征分析的基础上,提取了大厅平台登陆系统必备的四个特征: SSO特征、辅助实施“分层授权”的特征、重复登陆检测特征、强制踢出重复登陆玩家特征。以对Kerberos协议进行详细分析为基础,以使其可以适合游戏大厅平台的登陆系统为目的,本文引入了以下两个改进成果:使用SRP协议使其免受密码猜测攻击,使用挑战/应答协议消除客户端与服务端的时钟同步依赖性。最终,成功地将改进的Kerberos协议引入到Web大厅登陆系统。本文对Web游戏大厅平台客户端的模块进行了分层架构,将各个功能模块合理的放到不同逻辑层中。并设计了基于套接口的消息系统,这使得WebGame浏览器端的开发者可以更加方便的使用套接口的通信功能。在最后,本文基于Silverlight平台、WCF分布式通信技术、IO完成端口技术,LINQ技术和数据库技术,成功地实现了Web游戏大厅平台的核心功能。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
第一章绪论  11-17
  1.1 研究背景和意义  11-14
  1.2 国内外研究现状  14-15
  1.3 论文主要工作及内容安排  15-17
第二章 Web 游戏大厅平台定义与网络游戏网络架构分析  17-29
  2.1 WEB 游戏大厅平台、游戏单元的定义  18
  2.2 WEB 游戏大厅平台的设计目标  18-19
  2.3 主流网络游戏的网络架构分析  19-27
    2.3.1 C/S 模式网络游戏分析  20-24
      2.3.1.1 C/S 模式在网络游戏应用中的优势与问题  20-22
      2.3.1.2 C/S 模式网络游戏的网络架构分析  22-24
    2.3.2 B/S 模式网络游戏分析  24-27
      2.3.2.1 B/S 模式在网络游戏应用中的优势与问题  25-26
      2.3.2.2 B/S 模式网络游戏的网络架构分析  26-27
  2.4 网络游戏服务端多IDC 部署的优势与问题分析  27-28
  2.5 本章小结  28-29
第三章 Web 游戏大厅平台关键技术研究与服务端架构设计  29-47
  3.1 关键技术研究  30-38
    3.1.1 Silverlight 简介  30-31
    3.1.2 Silverlight 应用程序结构、程序集缓存、按需下载  31-32
    3.1.3 异步套接口  32-33
    3.1.4 托管线程池  33-34
    3.1.5 IO 完成端口(IOCP)  34-36
    3.1.6 WCF 框架  36-38
  3.2 WEB 游戏大厅平台服务端架构设计  38-46
    3.2.1 Web 游戏大厅平台服务端应用架构设计  39-41
    3.2.2 Web 游戏大厅平台服务端网络架构设计  41-46
  3.3 本章小结  46-47
第四章基于改进的Kerberos协议的Web 游戏大厅平台登录系统的分析与设计及主要消息序列图设计  47-73
  4.1 WEB 游戏大厅平台登陆系统的需求分析  48-49
    4.1.1 大厅用户需求  48-49
    4.1.2 游戏开发者需求  49
  4.2 WEB 游戏大厅平台登陆系统的需求分析  49-50
  4.3 对KERBEROS 协议的分析  50-58
    4.3.1 术语解释、符号表  50-52
    4.3.2 Kerberos 协议的构成  52-53
    4.3.3 Kerberos 协议的认证过程详述与分析  53-57
    4.3.4 Kerberos 协议安全性分析  57-58
  4.4 KERBEROS 协议的改进  58-62
    4.4.1 使用SRP 协议增加Kerberos 安全性  59-61
    4.4.2 解耦游戏浏览器端对服务端时钟同步的依赖  61-62
  4.5 KERBEROS 协议的引入  62-71
    4.5.1 Web 游戏大厅登陆系统概貌  63
    4.5.2 用户登陆大厅  63-67
      4.5.2.1 C 获取访问HS 的凭据的消息序列  64-65
      4.5.2.2 C 登陆HS 的消息序列  65-66
      4.5.2.3 GOLS 清除大厅会话标志为SID 的会话的消息序列  66
      4.5.2.4 挑战/应答双向认证的消息序列  66-67
    4.5.3 用户登录游戏  67-69
      4.5.3.1 C 登录GTS 的消息序列  67-68
      4.5.3.2 C 到HS 获取访问GTS 的凭据的消息序列  68-69
    4.5.4 玩家在游戏中消费大厅虚拟货币或道具  69
    4.5.5 同一款游戏多个游戏单元间消息的广播  69-70
    4.5.6 玩家离开游戏  70
    4.5.7 用户帐户信息改变通知  70-71
    4.5.8 用户离开游戏大厅  71
  4.6 本章小结  71-73
第五章 Web 游戏大厅平台核心功能实现  73-98
  5.1 WEB 游戏大厅浏览器端架构设计与核心功能模块实现  73-84
    5.1.1 Web 游戏大厅浏览器端架构设计  74-75
    5.1.2 通信模块的实现  75-80
    5.1.3 安全模块的实现  80-83
    5.1.4 凭据缓存管理模块的实现  83
    5.1.5 游戏浏览器端下载、缓存模块的实现  83-84
  5.2 测试使用的帐户数据中心与服务主体数据库的实现  84-86
  5.3 全局在线服务器的实现  86-90
  5.4 登陆服务器的实现  90-92
  5.5 大厅服务器的实现  92-95
  5.6 本地在线服务器的实现  95-96
  5.7 游戏网关服务器的实现  96-97
  5.8 本章小结  97-98
第六章测试  98-111
  6.1 测试环境的搭建  98-102
    6.1.1 网络拓扑结构  98-99
    6.1.2 硬件及软件配置  99-102
    6.1.3 测试环境启动过程  102
  6.2 功能测试  102-105
  6.3 扩展性测试  105-109
  6.4 性能测试  109-110
  6.5 测试结果分析  110
  6.6 本章小结  110-111
第七章总结与展望  111-113
致谢  113-114
参考文献  114-117
攻硕期间取得的研究成果  117-118

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