Unity网络开发 - C#开源网络通信库PESocket的使用

概述

在现代多人在线游戏中，稳定且高效的网络通信是确保游戏体验的关键。本文将探讨如何利用C#开源网络通信库PESocket来构建一个简单的Unity客户端与.NET控制台服务器之间的实时消息传递系统。通过本例，读者不仅能够了解PESocket的基本用法，还将学到一些关于设计跨平台网络应用程序的最佳实践。

1. PESocket简介

PESocket开源项目GitHub地址：点击跳转

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PESocket是一个轻量级、易于使用的网络通信框架，特别适合于快速原型制作和小规模项目。它基于Socket编程模型，并提供了简洁的API以简化异步数据传输过程。

不用过多了解网络通信内部原理，只需几行简单的代码，便能简捷快速开发基于C#语言的服务器和客户端，实现网络通信。

2. 序列化与反序列化

为了在网络间安全高效地传输复杂对象，PESocket采用了自定义的序列化机制。这使得任何实现了ISerializable接口或标记了[Serializable]属性的数据结构都可以被直接打包成二进制流发送出去，到达目的地后再恢复为原始形式。

3. 会话管理

每个连接到服务器的客户端都由一个独立的PESession实例代表，负责处理所有相关的输入输出操作。这种一对一的关系有助于实现更细粒度的安全控制及错误处理策略。

4. 日志记录

良好的日志记录习惯对于调试和维护网络应用至关重要。PESocket内置了一套强大的日志系统，可以根据不同级别（如信息、警告、错误等）记录详细的运行时状态变化。

开发步骤

第一步：设置项目环境

• 创建一个新的Unity项目作为客户端。
• 新建一个标准的.NET控制台应用程序充当服务器角色。
• 在两个项目中分别导入PESocket引用

  网络协议必须要去继承自PESocket里的PEMsg
  服务器里PESocket 放在网络模块
  将协议里原来的引用都删除-添加引用-找到之前生成的PESocket.dll
  将原来服务器里的引用都删除-添加引用-直接引用协议项目

第二步：定义通信协议

服务器需要与客户端进行通信，需要一个网络协议（类库）

首先，我们需要定义一个共享的消息类，用于封装待交换的信息。此例中我们仅包含了一个字符串字段text，但根据实际需求可以扩展更多属性。

// NetMsg.cs
using PENet;
using System;namespace PEProtocal
{[Serializable]public class NetMsg : PEMsg{public string text;}public class IPCfg{public const string srvIP = "127.0.0.1";public const int srvPort = 17666;}
}

第三步：编写服务器端代码

接下来创建服务器逻辑，包括初始化监听器以及处理来自远程主机的各种事件。

有了ip端口信息就可以在服务器(ServerStart)里生成一个PESocket

但由于PESocket需要有一个进行网络通信的Session，并且这个Session需要继承自PESession

在服务器下创建一个session(类)：ServerSession

ServerSession负责与客户端进行连接
连接后需做
1.建立连接时需要有一个反馈
2.收到数据时对数据进行处理
3.断开连接时打出一个反馈日志

using Protocal;
using PENet;/// <summary>
/// ServerSession负责与客户端进行连接
/// </summary>
public class ServerSession:PESession<NetMsg>//PESession需要传入网络消息的类
{//建立连接protected override void OnConnected(){PETool.LogMsg("Client Connect");//PESocket里封装好的方法SendMsg(new NetMsg{text = "Welcome to connect."});}//收到数据protected override void OnReciveMsg(NetMsg msg){PETool.LogMsg("Client Req:" + msg.text);SendMsg(new NetMsg{text = "SrvRsp:" + msg.text});}//断开连接protected override void OnDisConnected(){PETool.LogMsg("Client DisConnect");}}

在服务器端，ServerStart 类是整个应用的入口点。它负责初始化网络通信服务，并保持服务器运行状态以便持续监听来自客户端的连接请求。 

using PENet;
using Protocal;/// <summary>
/// 服务器
/// </summary>
namespace Server
{class ServerStart{static void Main(string[] args){//需要一个进行网络通信的Session,并且这个Session需要继承自PESession，还有一个网络消息的类（协议）PESocket<ServerSession, NetMsg> server = new PESocket<ServerSession, NetMsg>();server.StartAsServer(IPCfg.srvIP, IPCfg.srvPort);//需要传递的ip和端口while (true){/* Keep the application running */}}}
}

第四步：配置Unity客户端

现在转向Unity工程，在MonoBehaviour脚本中添加必要的逻辑以便建立与远端服务的链接并发送/接收文本消息。

将协议工程导出(给客户端使用)
属性-生成 更改路径 生成-重新生成解决方案
unity里直接导入PESocket与协议dll
客户端也需要一个Session

Session 用来和客户端进行连接，每个客户端对应一个session（只用关联自己），服务器对应多个客户端（有多个session）  

using PENet;
using Protocal;
using UnityEngine;public class ClientSession:PESession<NetMsg>
{//建立连接protected override void OnConnected(){//PETool.LogMsg("Server Connect");//PESocket里封装好的方法,在控制台输出Debug.Log("Server Connect");}//收到数据protected override void OnReciveMsg(NetMsg msg){//PETool.LogMsg("Server Rsp:" + msg.text);Debug.Log("Server Rsp:" + msg.text);}//断开连接protected override void OnDisConnected(){//PETool.LogMsg("Server DisConnect");Debug.Log("Server DisConnect");}
}

GameStart 类，用于管理游戏对象的行为逻辑。这个脚本主要关注于建立与服务器的连接、配置日志记录以及处理用户输入以发送消息给服务器。

using UnityEngine;
using Protocal;public class GameStart : MonoBehaviour
{PENet.PESocket<ClientSession, NetMsg> client = null;private void Start(){client = new PENet.PESocket<ClientSession, NetMsg>();client.StartAsClient(IPCfg.srvIP, IPCfg.srvPort);//启动客户端//指定一个日志的接口，可以把PESocket里的日志通过unity控制台打印；//(日志是否开启,日志的回调函数(内容，日志的级别(?)))client.SetLog(true, (string msg, int lv) =>{switch (lv)//对不同的日志级别显示不同的提示{case 0:msg = "Log:" + msg;Debug.Log(msg);break;case 1://警告msg = "Warn:" + msg;Debug.Log(msg);break;case 2://错误msg = "Error:" + msg;Debug.Log(msg);break;case 3://普通信息msg = "Info:" + msg;Debug.Log(msg);break;}});}private void Update(){if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space)){client.session.SendMsg(new NetMsg { text = "Hello Unity" });}}
}