【从零开始学Skynet】实战篇《球球大作战》（四）：分布式登录系统
分布式登录系统就像一场精心编排的芭蕾舞，每个角色都要跳得精准而协调。首先，角色对象的创建与销毁，好比舞者上台和退场，必须井然有序。当一个小舞者（客户端）上台（连接）时，后台（服务端）得立即准备好他的服装（角色数据），而当他退场（掉线）时，还得帮他保存好服装的状态，以免弄脏了。
接下来，防止角色重复登录的问题，就像是剧场的入场管理。每个舞者（角色）只能有一个观众席（客户端）可以观看他的表演。如果有另一个观众（客户端）想买同一张票，必须先请现任观众离场。这里，"agentmgr"就是剧场的门口保安，严格检查入场券，确保不会有重复入场的情况发生。
完整的登录流程就像是一部复杂的电影，每个镜头（阶段）都需要不同部门的协作。从观众选座（gateway选择），到检票（login服务验证），再到后台准备服装（agent创建），每个环节都不能出错。而掉线登出则是电影结束后的退场，确保每个观众都能带着自己的东西离开，不让剧场留下任何痕迹。
在实际操作中，可能会遇到突发状况，比如前观众还没完全退场，新观众就抢着进场。这时候，"agentmgr"这位保安就得施展他的智慧，要么让新观众稍等，要么礼貌地请前观众加快步伐。这样的机制确保了剧场的秩序，也保障了每个观众的权益。
总之，分布式登录系统的设计不仅需要考虑正常流程，还得预见各种意外情况，确保系统的健壮性和用户体验的流畅性。就像一场完美的演出，观众们只看到华丽的表演，背后却是无数次精心的策划与协调。
处理玩家的登录，是服务端框架的主要功能之一。分布式系统涉及多个服务，让它们相互配合不产生冲突是一大难点。
1、登录流程
分布式服务端的登录功能要处理好如下两个问题：
- 问题一：完成角色对象的构建和销毁。如下图所示：
当客户端连接、发起登录时，服务端要创建一个对应角色的程序对象，用以加载角色数据。当客户端掉线时，服务端要保存角色数据，并销毁程序对象。这套框架会为每个客户端创建一个agent服务。
如何解决：需要创建名为agent的服务，它也代表角色对象。
- 问题二：防止角色重复登录。如下图所示：
在同一时间，一个角色只能由一个客户端控制，如果用已在线的角色登录，需要先把已登录的客户端踢下线。
如何解决：需要一个记录agent在线状态的服务agentmgr。
2、完整登录流程
下图展现了登录过程中最复杂的一种情形，即假设客户端B已在线，客户端A要在另一节点登录同一账号。
- 虚线内的服务位于同个节点；
- 不同虚线方框的服务可能配置于不同节点；
- gateway及其对应的login和agent一定位于同一节点上；
- agentmgr可位于任意节点上。
| 阶段 | 说明 |
| ① |
客户端A连接服务端某个节点的某个gateway （为实现负载均衡，客户端知道所有gateway的地址，并随机选择一个） |
| ② |
虽然能连接上，但服务端并不知道客户端A要登录哪个角色。客户端A发送消息，消息包含账号和密码，gateway收到后，随机选择节点内某个login服务，并将消息转发给它 （login服务是无状态的服务，专门用于处理登录校验，一个节点可以开启多个login服务，以分散负载） |
| ③ |
账号，密码通过校验后，login服务会向agentmgr发起登录请求 agentmgr会记录所有在线玩家的状态（包括登录中、游戏中、登出中），通过向agentmgr发起请求 agentmgr可以判断账号是否已登录。如果未登录，直接进入阶段⑥，否则先将已登录的客户端踢下线 agentmgr是个“权威”的服务，角色能不能上线，能不能下线都由它裁决 |
| ④ | agentmgr要求原客户端对应的agent下线（发起kick和exit请求），原agent会保存角色数据，然后退出服务。 |
| ⑤ | agentmgr通知原客户端对应的gateway，让它告诉客户端B“你已被踢下线”。然后设置gateway的状态，取消客户端B与角色101的关联 |
| ⑥ |
agentmgr向nodemgr请求创建agent服务 nodemgr即节点管理器，它可以提供创建服务、节点监控等功能 |
| ⑦ | 创建客户端对应的agent，新agent读取角色数据 |
| ⑧ | agent创建完毕，agentmgr会记录角色处于“已登录”状态，再通知gateway，让它把新客户端和新agent关联起来 |
| ⑨ | 进入游戏阶段，客户端发送的消息被转发到新agent上 |
3、掉线登出流程
当客户端掉线时，登出流程如下图所示：
| 阶段 | 说明 |
| ① | 客户端A掉线，gateway要取消客户端与agent的关联 |
| ② | gateway向agentmgr发起下线请求，所有上线下线的请求都必须由agentmgr仲裁 |
| ③ | 如果仲裁通过，agentmgr要求代理服务agent下线（发起kic和exit请求），agent会保存角色数据，然后退出服务 |
4、总结
登录登出过程涉及的步骤较多，越多就越复杂，也就越容易出错。
问题：
假设客户端B已在线的情形，但如果在客户端B登录的过程中（比如角色数据尚未全部加载），客户端A请求登录，又该如何处理？会不会造成数据紊乱？
解决：
这些情况颇为复杂，我们的解决办法是。所有上线下线的请求都要经过agentmgr，由它裁决，只有“已在线”状态的客户端方可被顶替下线，如果处于“登录中”或“登出中”，agentmgr会告诉新登录的客户端“其他玩家正在尝试登录该账号，请稍后再试”。
