Part 6.5.2 客户端与服务端的连接 (不要求学会，仅做参考)

本章你将学到：

• 客户端连接服务端的过程
• 对Terraria的数据协议有所了解

为什么学这个？

如果你想写个多世界代理，或者了解多世界代理是如何工作，又或者你想在客户端与服务端连接时做一些额外的事情。
例如: CaiBotPlugin(现在叫Lite了)处理掉玩家发送PlayerInfo(4)来校验白名单, 跨版本插件处理ConnectRequest(1)数据包来实现忽略版本检测

几个概念

数据包

• 数据包是服务器和客户端通信的最小单位。其实客户端和服务器通信并不难理解，就像两个人互发短信一样，而服务器和客户端的短信就是数据包
• 数据包根据发送方向可分为3种，分别是服务端数据包、客户端数据包、同步数据包

  类型	方向	描述
  服务端数据包	服务器 -> 客户端	只有服务端发送有效，且只有客户端会处理
  客户端数据包	服务器 <- 客户端	只有客户端发送有效，且只有服务端会处理
  同步数据包	服务器 <-> 客户端	顾名思义，客户端和服务器用来同步状态的数据包，是双向的，服务器和客户端都会处理

网络模式

• 为什么会有网络模式(NetMode)?因为Terraria服务端和客户端都共用一套代码(基本上都一样), 所以在处理数据包时，就要知道本程序是服务器还是客户端，应该执行哪一段逻辑
• 网络模式也叫NetMode，对应的字段是Main.netMode，它表示程序在数据传输中的角色，在目前的Terraria有3种网络模式

  ID	模式	描述
  0	本地	单人模式客户端
  1	客户端	多人模式客户端
  2	服务端	多人模式服务端

• 在Terraria中负责解析数据包的MessageBuffer.GetData就有许多代码用来区分客户端、服务器，但是没有本地 😦

  case 2: //在协议中，Disconnect(2)数据包代表踢出客户端
    if (Main.netMode != 1) //若不是客户端模式则退出，说明这个数据包只有客户端才处理，是服务端数据包。
      break;
    Netplay.Disconnect = true; //将客户端状态设为断开连接
    Main.statusText = NetworkText.Deserialize(this.reader).ToString(); //显示踢出的理由
    break;

连接状态

• 连接状态表示客户端的连接状态，用来区分不同的连接阶段，在代码中对应的字段为Netplay.Connection(客户端)、Netplay.Clients[Index].State(服务端)、TSPlayer.State(TShock, 与服务端的等价)

• 连接状态也分为两种

  • 服务端的客户端连接状态 Netplay.Clients[Index].State
    表示服务器连接的每个客户端的连接状态
  • 客户端连接状态 Netplay.Connection
    表示本地客户端的连接状态

  ID	名字	含义
  -1	AwaitingPassword	服务器受密码保护，连接处于等待状态，直到客户端发送密码。
  0	AwaitingVersionCheck	TCP连接已建立，客户端必须验证其版本。
  1	AssigningPlayerSlot	服务器已接受客户端的连接密码/已验证客户端的版本字符串正确。客户端正在被分配玩家位置。
  2	AwaitingPlayerInfo	客户端已收到玩家位置，服务器正在等待玩家信息。
  3	RequestingWorldData	已收到玩家信息，客户端正在请求世界数据。
  4	ReceivingWorldData	世界数据正在发送给客户端。
  5	FinalizingWorldLoad	已接收世界数据，客户端正在完成加载。
  6	RequestingTileData	客户端正在请求图块数据。
  10	Complete	连接过程完成（玩家已生成），客户端已完全加入游戏。

• 在Terraria中负责解析数据包的MessageBuffer.GetData的前几个数据包就有用来判断玩家连接状态的代码

  case 3:
    if (Main.netMode != 1) //属于客户端的逻辑
      break;
    if (Netplay.Connection.State == 1) //如果客户端连接状态为`AssigningPlayerSlot(1)`
      Netplay.Connection.State = 2; //将客户端的连接状态设为`AwaitingPlayerInfo(2)`

连接流程 (注意: 服务器和客户端连接状态是不同的!!!)

1. 客户端(0) <-> 服务器: 建立TCP连接
   客户端向服务器发起TCP连接，经过三次握手，成功创建TCP连接
   客户端: 将连接状态AwaitingVersionCheck(0)设为AssigningPlayerSlot(1)
   服务器: 将连接状态设为AwaitingVersionCheck(0)
2. 客户端(1) -> 服务器(0): ConnectRequest(1),
   这个数据包包含了客户端的版本信息。
   服务器: 若服务器设置了密码，服务器将会将连接状态设为AwaitingPassword(-1)并发送数据包PasswordRequired(37),若没有密码则直接将连接状态设为AssigningPlayerSlot(1)然后发送数据包ContinueConnecting(3)
3. 服务器(-1) -> 客户端(1): PasswordRequired(37) (没有密码则跳过3,4步骤)
   这个数据包不包含数据，只用来表示服务器请求客户端提交密码
   客户端: 让用户输入服务器密码，并且发送数据包PasswordSend(38)
4. 客户端(1) -> 服务器(-1): PasswordSend(38)
   这个数据包传输客户端发送的密码
   服务器: 若密码正确则将连接状态设为AssigningPlayerSlot(1)然后发送数据包ContinueConnecting(3), 若密码不正确则发送数据包Disconnect(2)踢出玩家
5. 服务器(1) -> 客户端(1): ContinueConnecting(3)
   这个数据包表示连接继续
   客户端: 将连接状态设为AwaitingPlayerInfo(2), 并且发送数据包PlayerInfo(4)、ClientUUID(68)、PlayerHp(16)、PlayerMana(42)、 PlayerBuff(50)、SyncLoadout(147)、PlayerSlot(5)x背包格数(含装备、储罐等)、ContinueConnecting2(6)，发送完成后将连接状态设置为RequestingWorldData(3)
6. 客户端(3) -> 服务器(1): PlayerInfo(4)
   这个数据包包含玩家的一些基本信息，比如名字、皮肤等。
   服务器: 若玩家名字合规、玩家难度与地图匹配则，服务器向其他客户端(除正在连接的客户端)发送数据包PlayerInfo(4)(同步给其他玩家)
7. 客户端(3) -> 服务器(1): ClientUUID(68)
   这个数据包包含玩家的客户端UUID
   服务器: 只有TShock服务器才会处理UUID，并且将UUID储存在Netplay.Clients[Index].ClientUUID
8. 客户端(3) -> 服务器(1): ContinueConnecting2(6)
   这个数据包表面客户端已经将角色信息完全同步给客户端，客户端请求继续连接
   服务器: 将连接状态设为AwaitingPlayerInfo(2), 并且发送数据包WorldInfo(7)，并且向玩家同步入侵信息
9. 服务器(2) -> 客户端(3): WorldInfo(7)
   这个数据包包含世界的基本信息, 例如时间、出生点位置等，用来同步世界信息
   客户端: 同步世界信息，并将连接状态设置为ReceivingWorldData(4)，然后设置连接状态为FinalizingWorldLoad(5)，接着完成一些初始化世界的操作，然后将连接状态设置为RequestingTileData(6)，最后发送数据包TileGetSection(8)
10. 客户端(6) -> 服务器(2): TileGetSection(8)
    这个数据包用来请求服务器的区块数据，用来同步地图
    服务器: 发送数据包WorldInfo(7)同步世界信息，将连接状态设为RequestingWorldData(3), 然后发送数据包Status(9)客户端显示正在接受图格信息, 并开始发送区块SendSection（发送多组数据包TileSendSection(10)和NpcUpdate(23)分别同步区块和生物，接着发送数据包ItemDrop(21)和ItemOwner(22)同步掉落物, 然后发送多个数据包NpcKillCount(83)来同步图鉴，然后发送数据包UpdateGoodEvil(57)更新邪恶和神圣，发送数据包MoonLordCountdown(103)同步月总倒计时，发送数据包UpdateShieldStrengths(101)同步四柱进度，发送数据包SyncCavernMonsterType(136)同步这个世界的洞穴怪物类型(蝾螈，卷壳怪，龙虾三选二)，最后发送数据包PlayerSpawnSelf(49)生成玩家
11. 服务器(3) -> 客户端(6): PlayerSpawnSelf(49)
    这个数据包用来生成玩家，客户端收到此数据包后玩家会出生在出生点
    客户端: 将连接状态设为Complete(10)完成连接, 并且生成玩家，并且发送数据包PlayerSpawn(12)以完成出生
12. 客户端(10) -> 服务器(3): PlayerSpawn(12)
    这个数据包用来同步告诉服务器玩家已经出生
    服务器: 将连接状态设为Complete(10)完成连接，接着服务器会判断玩家是否为是Host玩家(直接使用多人模式开服), 接着向服务器向其他客户端(除正在连接的客户端)发送数据包PlayerSpawn(12)以同步玩家的出生，接着发送PlaceObject(79)，然后发送FinishedConnectingToServer(129)完成连接, 最后发送欢迎消息
13. 服务器(10) -> 客户端(10): FinishedConnectingToServer(129)
    这个数据包标志着连接完成，客户端会进行世界和UI的设置，玩家正式加入游戏。