自己实现自定义协议的思考

需求

• 有三个字段，sender_uid（发送者ID）、content（消息内容）、timestamp（时间戳）
• 低延迟、高并发、消息可靠、支持多种消息类型
• 思考一个协议应该完成哪些步骤

思路

一个好的自定义协议设计，需要考虑消息边界、可扩展性、编解码效率和安全性。以下是一个分层的设计思路：

1. 协议分层结构

   一个完整的网络包结构建议分为两层：包头​ 和 包体。

   • 包头 (Header)：用于描述包本身，与具体业务（聊天）无关。是固定长度的二进制数据，便于快速解析。

   • 包体 (Body)：承载具体的业务数据（如聊天消息）。其内容由包头中的"消息类型"决定。

B. 包体 (Packet Body)

包体是变长的，其格式由Command ID决定。对于聊天消息（假设Command ID=0x0001，私聊），其结构就是我们需要设计的"聊天消息体"。

聊天消息体设计（序列化方案对比）

您需要将{sender_uid, content, timestamp}这三个字段（以及可能的其他字段，如target_uid）序列化成二进制。

使用高效序列化库

使用Protobuf、MessagePack (MsgPack)​ 或 FlatBuffers​ 来定义消息体。

例如，用Protobuf定义 .proto文件：

message ChatMessage {
  uint64 sender_uid = 1;
  string content = 2;
  int64 timestamp = 3;
}

• 优点：在性能、体积和开发效率上取得最佳平衡。自动生成编解码代码，支持向后/向前兼容（通过字段编号），是工业级标准。

• 缺点：需要引入第三方库。

完整数据流示例（以Protobuf方案为例）

1. 客户端构建一个 ChatMessage对象，用Protobuf库将其序列化成二进制数据 B_body。
2. 计算 B_body的长度 len_body。
3. 按定义填充包头，将 len_body写入"包体长度"字段。
4. 将包头的二进制数据和 B_body拼接，得到完整的网络包 B_packet。
5. 通过Socket（可能是基于WebSocket或Raw TCP）发送 B_packet。
6. 服务端收到数据后：

   • 先读取固定长度的包头（例如14字节）。

   • 从包头中解析出 len_body。

   • 继续从Socket读取 len_body字节，得到完整的包体数据。

   • 根据包头的 Command ID，知道这是一个聊天消息，调用对应的Protobuf解析函数，将包体数据反序列化成 ChatMessage对象。

   • 进行业务逻辑处理（如敏感词过滤、存储、转发给目标玩家）。