serializing-state - Сохранение состояния игрового сервера с помощью Boost.Serialization

Проект для портфолио | C++20 | CMake | Boost

Проект расширяет существующий игровой сервер на C++ возможностью надёжного сохранения состояния, что способствует долговременной работе и повышает отказоустойчивость.

Сервер теперь может сохранять всё своё состояние (динамические объекты, токены игроков и т.д.) в файл и восстанавливать его при запуске, обеспечивая непрерывность работы между перезапусками.

Реализация использует Boost.Serialization для удобной сериализации объектов и интегрируется с существующей обработкой сигналов и игровыми часами сервера.

⚙️ Сборка и запуск

Требования

• C++20
• CMake 3.11
• Boost 1.78.0

Сборка

git clone https://github.com/Rinalii/serializing-state.git
cd serializing-state/solution
mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build .

Запуск

bin/game_server -c ../data/config.json -w ../static/ -t <tick-period> --st <state-file> --sv <save-state-period>

🧱 Возможности

🔹 Настройка через командную строку:

• --state-file <путь> – задаёт файл для сохранения/загрузки состояния игры.
• --save-state-period <мс> – устанавливает интервал (в игровом времени) для автоматического создания снимков состояния.

🔹 Корректное завершение работы

• При получении сигналов SIGINT или SIGTERM сервер автоматически сохраняет текущее состояние в указанный файл.

🔹 Автоматические периодические сохранения:

• Синхронизированы с игровыми часами (ручные запросы /api/v1/game/tick или автоматические тики, если задан параметр --tick-period).
• Сохранение происходит только тогда, когда с момента последнего сохранения прошло не меньше указанного периода.

🔹 Поведение при запуске:

• Если указан --state-file и файл существует – состояние загружается, и игра продолжается с этого момента.
• Если файл не существует – сервер стартует «с чистого листа» и создаст файл при завершении или периодическом сохранении.
• Если файл повреждён или содержит некорректные данные – сервер логирует ошибку и завершается с EXIT_FAILURE.
• Если параметр --state-file не указан – сервер работает без сохранения состояния.

🔹 Сохраняемые данные:

• Все динамические объекты на всех картах: собаки и потерянные предметы.
• Все токены и соответствующие идентификаторы пользователей вошедших в игру игроков.

📁 Процесс сохранения и загрузки

🔹 Сохранение:

• При завершении работы и при периодических тиках создаётся снимок состояния.
• Снимок сначала записывается во временный файл, затем переименовывается в целевой – это позволяет избежать повреждения данных.

🔹 Загрузка:

• Если --state-file указан и файл существует, сервер пытается загрузить его
• Исключения во время загрузки перехватываются и логируются