Godot Networking & Multiplayer

Overview

Godot 提供层次化网络 API，从底层 TCP/UDP 到高级的场景复制系统。Godot 4.0 重新设计了多人游戏 API，引入了 MultiplayerAPI 和 SceneReplication 系统。

Low-Level Networking

• StreamPeerTCP / StreamPeerUDP — 原始套接字
• HTTPClient — HTTP 请求
• WebSocketPeer — WebSocket 通信
• ENetConnection — ENet 可靠 UDP（推荐用于游戏网络）

High-Level Multiplayer (Godot 4)

MultiplayerPeer

网络的核心抽象。常见实现：

• ENetMultiplayerPeer — ENet 协议，大部分游戏默认选择
• WebSocketMultiplayerPeer — WebSocket，Web 平台
• OfflineMultiplayerPeer — 本地测试

MultiplayerAPI

自动管理节点的网络属性同步。通过 SceneTree 的 multiplayer 属性访问。

RPC (Remote Procedure Call)

用 @rpc 装饰器宣告函数可被远程调用：

@rpc("any_peer", "call_local", "reliable")
func update_position(pos: Vector3):
    position = pos

RPC 模式参数：

• 权限: "authority" (只能服务器调用) / "any_peer" (任何客户端)
• 同步范围: "call_local" (同时在本地执行) / "call_remote" (仅远程)
• 可靠性: "reliable" (可靠传输) / "unreliable" (快速但可能丢包) / "unreliable_ordered"

Scene Replication

Godot 4 的核心多人游戏特性。通过 MultiplayerSynchronizer 节点：

• 将节点属性自动同步到所有对等端
• 支持滥出复制（匹配场景复制）
• 服务器权限管理

工作原理：

1. 服务器 spawn 场景实例，自动在客户端复制
2. MultiplayerSynchronizer 定期同步指定属性
3. 服务器 despawn 清理资源

MultiplayerSpawner / MultiplayerSynchronizer

• MultiplayerSpawner — 管理场景实例的生成/消毁
• MultiplayerSynchronizer — 管理属性同步
• 两者结合实现完整的多人游戏循环

Architecture Patterns

Authority Pattern

• 服务器拥有绝对权限，客户端发起请求
• 客户端预测 + 服务器检验（Client Prediction + Server Reconciliation）
• 世界状态在服务器上独立更新，客户端显示

Interest Management

• VisibilityEnabler / VisibilityNotifier 控制哪些节点需要同步
• 大世界场景中可优化带宽和性能

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