Vấn Đề Đồng Bộ Hóa Trong Các Trò Chơi Trực Tuyến (Phần Tiếp Theo)

Trong bài viết trước, chúng ta đã thảo luận về cơ chế đồng bộ hóa trò chơi idle. Bây giờ tôi muốn mở rộng phương pháp này sang các thể loại trò chơi khác như MMORPG hay game hành động. Đặc biệt với game hành động, việc xử lý thao tác người chơi tức thời ở phía client là điều tối quan trọng, không thể chờ xác nhận từ server.

Hãy cùng phân tích điểm khác biệt giữa các thể loại trò chơi này với trò chơi idle. Trong trò chơi idle, phần lớn là người chơi tương tác độc lập với server mà không có yếu tố can thiệp từ người thứ ba. Miễn là chuỗi thao tác giống nhau, kết quả sẽ hoàn toàn tương ứng.

Với MMORPG hay game hành động theo dạng MOBA, dù có nhiều người chơi cùng tham gia, nếu chúng ta có thể đồng bộ hóa toàn bộ thao tác của người chơi để tạo thành một chuỗi thống nhất, kết quả cuối cùng vẫn có thể đảm bảo tính nhất quán. Đây chính là kết luận đã được trình bày trong bài viết trước.

Phương pháp đồng bộ hóa thao tác kết hợp với việc cho phép người chơi tự đánh dấu thời điểm thực hiện thao tác, giúp client có thể tính toán ngay lập tức sau khi thao tác được phát sinh. Server chỉ cần yêu cầu hủy bỏ thao tác vô hiệu khi phát sinh xung đột. Đây chính là ưu điểm nổi bật của mô hình đồng bộ hóa đã đề cập.

Tuy nhiên, trong MMORPG hay MOBA có một vấn đề đặc thù: Không phải mọi thao tác và dữ liệu thay đổi đều cần được chia sẻ với tất cả người chơi. Chẳng hạn, trong MMORPG, khi người chơi kích hoạt chế độ ẩn thân, những người chơi khác không nên nhận được thông tin di chuyển của họ. Tương tự, khi đặt mìn trên chiến trường, vị trí đặt mìn phải được giấu kín cho đến khi phát nổ. Dù có thể không muốn tiết lộ số lượng đạo cụ trong túi hay lượng HP hiện tại.

Mô hình đồng bộ hóa đã đề cập yêu cầu trạng thái ban đầu và mọi sự kiện phát sinh phải được truyền đạt đầy đủ đến tất cả client và server để đảm bảo kết quả nhất quán. Vậy giải pháp nào phù hợp?

Tôi cho rằng giải pháp tối ưu là xây dựng hai mô hình riêng biệt: mô hình cá nhân (personal model) và mô hình chia sẻ (shared model). Server cần duy trì nhiều personal model tương ứng với từng client, nhưng chỉ cần duy trì duy nhất một shared model. Từ góc độ client, họ sẽ có hai mô hình dữ liệu: một mô hình quản lý trạng thái cá nhân (ẩn với người khác) và một mô hình đồng bộ trạng thái môi trường với server và các client khác.

Khó khăn nằm ở việc các thao tác chỉ được phép thay đổi trạng thái trong mô hình mục tiêu, tuyệt đối không được đọc/ghi dữ liệu bên ngoài mô hình. Nếu thao tác này cần dữ liệu từ mô hình khác thì sao? Nguyên tắc chung là: khi phát sinh thao tác cho mô hình A, hãy đọc trạng thái từ mô hình B, gói dữ liệu đó vào tham số thao tác. Khi server nhận được, sẽ tính toán lại tương tự, so sánh tham số, nếu khác biệt sẽ hủy thao tác và gửi lại thao tác mới với tham số chính xác tại cùng thời điểm.

Lấy ví dụ về việc sử dụng kỹ năng tăng tốc độ di chuyển. Nếu có kẻ địch ẩn thân cạnh người chơi, server sẽ tính toán hiệu ứng giảm dần, trong khi client không nhận được thông tin này. Khi server phát hiện sai lệch, sẽ hủy thao tác cũ và gửi thao tác mới với tham số hiệu ứng chính xác. Client sẽ tự động hoàn tác và tính toán lại, đồng thời server sẽ phát sinh thao tác cập nhật trạng thái tăng tốc lên shared model để thông báo cho mọi người.

Trong game Shop Heroes cũng tồn tại vấn đề tương tự. Khi đầu tư vào công trình guild, nếu có người chơi khác đầu tư đồng thời, cấp độ công trình có thể thay đổi. Giải pháp là client sẽ tạo thao tác trên personal model dựa trên cấp độ công trình (lấy từ shared model), đồng thời đính kèm phiên bản công trình mục tiêu. Server sẽ kiểm tra phiên bản này, nếu không khớp sẽ hủy thao tác hoặc điều chỉnh tham số hiệu ứng dựa trên tình huống thực tế.

Về phần hiển thị hoạt ảnh, nên xây dựng hệ thống danh sách sự kiện (event list) trong model. Mỗi khi thao tác làm thay đổi trạng thái, sẽ ghi lại thời điểm và sự kiện vào danh sách này. Module View sẽ đọc danh sách để phát hoạt ảnh tương ứng, đồng thời cần cơ chế xóa sự kiện quá hạn hoặc xử lý sự kiện bị hoàn tác do xung đột mạng.

Một điểm quan trọng khác là không được phép thêm thao tác mới từ bên trong hàm xử lý thao tác hiện tại. Thay vào đó, có thể tạo danh sách lệnh trung gian (command list) trong model, sau đó kiểm tra định kỳ để đưa lệnh vào hàng đợi khi thời điểm đến gần. Điều này đảm bảo tính nhất quán khi các thao tác bị hoàn tác hoặc sắp xếp lại.

Với cách tiếp cận này, client có thể xử lý thao tác tức thời mà không cần chờ server xác nhận, đồng thời vẫn đảm bảo tính nhất quán dữ liệu toàn hệ thống. Đây là giải pháp tối ưu cho các trò chơi hành động và MMORPG có yêu cầu phản hồi thời gian thực cao.