Работа с предсказанием

Работа с предсказанием

1 Вступление
2 Подробности
2.1 Передача по сети через таблицы данных
2.2 Создание таблицы предсказаний
2.1 Консольные комманды
2.1.1 cl_predictionlist
2.1.2 cl_pdump
3 Решение проблем

Вступление

Система предсказания (prediction) Source спроектирована с целью уменьшить влияние задержек на динамику игры. Наиболее чувтсвительны к задержкам события когда игрок нажимает клавиши (во время чего комманда отправляется на сервер и возвращается обратно), система предсказания Source имитирует эффект нажатия кнопки на клиенте немедленно. Когда после этого приходит ответ от сервера, клиент определяет корректная или нет спекулятивная имитация.

99% времени, спекуляция клиента корректная. Поэтому, клиент может играть не замечая задержек в передаче по сети.
Если спекуляция клиента не корректная, клиент возвратно повторяет симуляцию всех комманд которые выполнялись с ошибочными данными. В связи с этим, клиент ощущает небольшой рывок в его позиции видимости, анимации оружия, и т.д. К счастью, если код написан корректно, этот случай не очень часто встречается.

Подробности
Основные требования которые требуется выполнить для того чтоб энтитя использовала систему предсказания:

Одинаковые части кода энтити должны выполняться на клиенте и сервере. Такой код относится к общему коду (shared code).
Все переменные энтити которые меняются на сервере и клиенте должны передаваться при помощи таблиц данных.
Эти переменные должны также быть добавлены в список называемый таблица предсказаний (prediction table).

Передача по сети через таблицы данных
Хорошее место для начала - рассмотреть пример кода оружия. Откройте файл src/game_shared/basecombatweapon_shared.cpp. Блоки #ifdef CLIENT_DLL и #ifdef GAME_DLL являются разделением кода между клиентским и сервером (условные директивы компилятора). Эти блоки указывают какой код компилируется для client DLL а какой для server DLL. Приведенный ниже код (сокращенный) соответствует шагу 2 описанной выше последовательности (помещает переменные измененные общим кодом в таблицу данных).

BEGIN_NETWORK_TABLE(CBaseCombatWeapon, DT_BaseCombatWeapon)
#if !defined( CLIENT_DLL )
    SendPropInt( SENDINFO(m_iState ), 8, SPROP_UNSIGNED ),
    SendPropEHandle( SENDINFO(m_hOwner) ),
#else
    RecvPropInt( RECVINFO(m_iState )),
    RecvPropEHandle( RECVINFO(m_hOwner ) ),
#endif
END_NETWORK_TABLE()

Создание таблицы предсказаний
Таблица предсказаний описывает данные в вашей энтити которые должны быть одинаковые на клиенте и сервере когда клиент спекулятивно имитирует комманду. Это список переменных котрые передаются по сети и их типы. Если значение допустимое к отклонению от серверного (как в случае с значением с плавающе запятой которое передается с урезанным количеством бит), то вы можите указать на сколько допустимо отклонение. В коде приведенном ниже, это выполняется макросом DEFINE_PRED_FIELD_TOL macro.
Примечание: таблица предсказаний только требуется к наличии в client DLL, так что ограничте код при помощи #ifdef CLIENT_DLL.

#ifdef CLIENT_DLL
BEGIN_PREDICTION_DATA( CBaseCombatWeapon )
    DEFINE_PRED_FIELD( m_nNextThinkTick, FIELD_INTEGER, FTYPEDESC_INSENDTABLE ),
    DEFINE_PRED_FIELD( m_hOwner, FIELD_EHANDLE, FTYPEDESC_INSENDTABLE ),
    DEFINE_PRED_FIELD_TOL( m_flNextPrimaryAttack, FIELD_FLOAT, FTYPEDESC_INSENDTABLE, TD_MSECTOLERANCE ),
END_PREDICTION_DATA()
#endif

Консольные комманды
Если вы добавляете функциональность к оружию и забываете выполнить шаги описанные выше, энтитя может сопровождаться рывками и страностями с анимацией. Ниже приводятся консольные комманды которые можно использовать для отладки в таких случаях. cl_predictionlist
Если ввести cl_predictionlist 1 в консоли, вы увидите графическое окно в верхнем правом углу. Оно отображает все энтити которые в данный момент используются системой предсказания Source (то есть: выполняющиеся одновременно на клиенте и сервере). левая колонка отображает индекс кажой энтити, средняя колонка отображает имя классов энтитей.
Как только будет определен индекс энтити, которую требуется отладить, используется cl_pdump. cl_pdump
Если установить значение cl_pdump к индексу предсказываемой энтити (из левой колонки в выводе окна cl_predictionlist), развернется обширный список всех предсказываемых переменных энтити. Затем в процессе игры можно увидеть какие из этих переменных не попадают в предсказание. Переменные отмечаются красным цветом когда клиент не предсказывает ее значение. Решение проблем
Предположим мы видим переменную красным цветом в панели cl_pdump время от вермени. Теперь, мы знаем что иногда клиент производит отличающеся значение от того что на сервереs. Обычно это можно отнести к следующим проблемам:

Клиент не выполняет тот же код ч товыполняет сервер. Это может быть случай, если участок кода помещен в секцию ограниченную #ifdef GAME_DLL или #ifndef CLIENT_DLL вокруг кода который влияет на переменную отмеченную красным цветом.
Другая переменная которая влияет на данное значение становящееся красным не передается через таблицу данных. В таком случае на клиенте, значение этой переменной всегда неверное (так как сервер никогда не передает его).
Также возможно не было добавлено соответствующее отклонение при помощи макроса DEFINE_PRED_FIELD_TOL. Например, если передается значение с плавающей запятой в диапазоне от 0.0 до 255.0, и было задано только 4 бита точности, тогда требуется отклонение около 17.0, иначе система предсказания считает значение переменной неверным изза того что значение сжимается до 4 бит перед отпарвкой клиенту.

Отслеживание проблем предсказаний обычно предмет рассмотрения различного кода который влияет на переменные которые отображаются красным, и проверки других переменных которые влияют на их значение. Вначале это может показаться утомительным, но проверив это на собственном опыте проблемы с системой предсказания быстро исчезают.
Перевод: DarkLight
Источник: www.developer.valvesoftware.com