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NodeJS Discussion :

Synchronisation mouvement Client / Server


Sujet :

NodeJS

  1. #1
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    Par défaut Synchronisation mouvement Client / Server
    Bonjour

    J'essaie de faire déplacer un joueur selon les ordres d'un serveur. Le mouvement est carré, on part du point A (20,7), puis le B, le C, et quand on retourne au A on repart au B, et on fait des boucles.

    L'idée c'est que le serveur doit distribuer beaucoup de chemin (bien qu'à une seule entité pour l'instant), donc pour épargner la mémoire il les envoie dans des arrays contenant les points, et le client execute le chemin envoyé par le serveur.

    Client et serveur executent en même temps une loop de mise à jour de la position. Quand le serveur est retourné au point A, il renvoie de nouveau le chemin [B,C,D,A], et en parallèle le client fait une prédiction et va direct au point B, en attendant que le serveur fasse autorité et lui renvoie son chemin.

    Je fais en sorte que la position de mon client soit à tout moment exactement celle du serveur, ce qui implique qu'au connect du client, au lieu que le serveur lui envoie la position courante, il lui envoie plutôt un object contenant le dernier edge, le time au moment du passage à cet edge, et la direction. A charge au client de calculer la position courante, qui si le serveur et le client ont la même horloge, est la même

    Malgré toutes ces précautions, lorsque (client ou serveur ?) l'entité revient au point A, elle jump un peu dans son chemin vers le point B, le passage n'est pas fluide, comme si la position calculée par le client avait du retard par rapport aux nouvelles infos que lui envoie le serveur. J'ai beau chercher, j'ai mis plein de garde fou pour éviter ça, mis ça ne veut toujours pas.

    Des idées ?

    Je vous préviens il y a un peu de lecture, mais c'est du copy and play :

    index.js :
    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    // pour les echanges sockets 
    const app = require('express')();
    const http = require('http').Server(app);
    const io = require('socket.io')(http);
     
    // server intiialization on port 5000
    app.get('/', (req, res) => // fold
    {
        res.sendFile('ploum ploum ploum/index.html');
    });
    http.listen(5000, () => // fold
    {
     
    })
     
     
    let world = // fold
    {
        _entities : [],
        _sockets : [],
        _currentExactTime : undefined,
     
        addClient:function(socket)
        {
            world._sockets[socket.id] = socket;
     
            for (let e in world._entities)
                world._entities[e].initiateSocket(socket.id);
        },
     
        deleteClient:function(socket)
        {
            delete world._sockets[socket.id];
        },
     
        loop:function()
        {
            let time = new Date();
     
            world._currentExactTime = time;
     
            for (let e in world._entities)
                world._entities[e].update();
     
            setImmediate(world.loop);
        }
    }
     
     
    class Movable // fold
    {
        constructor()
        {
            this._path = [];
            this._left = 20;
            this._top = 7;
            this._nextPoint = undefined;
            this._jamaisParti = true;
        }
     
        distance(ax,ay,bx,by) // fold
        {
            return Math.sqrt((ax-bx)*(ax-bx)+(ay-by)*(ay-by));
        }
     
        shift(dx, dy)
        {
            this._nextPoint = this._path.pop();
     
            if (this._nextPoint == undefined) {
     
                this._path = [{'x':20,'y':7},{'x':25,'y':7},{'x':25,'y':26},{'x':20,'y':26}];  
                this._nextPoint = this._path.pop();
     
                let error = this.distance(dx,dy,0,0); // distance parcourue en trop depuis dernier frame
     
                this._left =  Math.round(this._left);
                this._top =  Math.round(this._top);
     
                let dist = this.distance(this._nextPoint.x,this._nextPoint.y,this._left,this._top);
     
                this._dirX = ((this._nextPoint.x - this._left) / dist);
                this._dirY = ((this._nextPoint.y - this._top) / dist);
     
                this._dirX = [-1, -0.71, 0, 0.71, 1].reduce((a, b) => {
                    return Math.abs(b - this._dirX) < Math.abs(a - this._dirX) ? b : a;
                });
     
                this._dirY = [-1, -0.71, 0, 0.71, 1].reduce((a, b) => {
                    return Math.abs(b - this._dirY) < Math.abs(a - this._dirY) ? b : a;
                });
     
                this._dirX /= 300;
                this._dirY /= 300;
     
                this._left += this._dirX * error;
                this._top += this._dirY * error;
     
                this._start = {'x':this._left,'y':this._top};
     
                this._time = world._currentExactTime;
     
                let obj = {
                    path : this._path.concat([this._nextPoint]),
                    pos : {
                        start:{'x':this._start.x,'y':this._start.y},
                        dir:{'x':this._dirX,'y':this._dirY},
                        startTime:this._time.getTime(),
                    },
                    emitTime:world._currentExactTime.getTime(),
     
                };
     
                io.emit('newpath', obj);
     
            }
     
            // si je ne suis pas à la fin de _path
            else /* (this._nextPoint != undefined) */ {
     
                let error = this.distance(dx,dy,0,0); // distance parcourue en trop depuis dernier frame
     
                this._left =  Math.round(this._left);
                this._top =  Math.round(this._top);
     
                let dist = this.distance(this._nextPoint.x,this._nextPoint.y,this._left,this._top);
     
                this._dirX = ((this._nextPoint.x - this._left) / dist);
                this._dirY = ((this._nextPoint.y - this._top) / dist);
     
                this._dirX = [-1, -0.71, 0, 0.71, 1].reduce((a, b) => {
                    return Math.abs(b - this._dirX) < Math.abs(a - this._dirX) ? b : a;
                });
     
                this._dirY = [-1, -0.71, 0, 0.71, 1].reduce((a, b) => {
                    return Math.abs(b - this._dirY) < Math.abs(a - this._dirY) ? b : a;
                });
     
                this._dirX /= 300;
                this._dirY /= 300;
     
                this._left += this._dirX * error;
                this._top += this._dirY * error;
     
                this._start = {'x':this._left,'y':this._top};
     
                this._time = world._currentExactTime;
            }
        }
     
        update()
        {
            if (this._nextPoint != undefined) {
     
                let dx = (this._nextPoint.x - this._left);
                let dy = (this._nextPoint.y - this._top);
     
                // si ma dir n'est plus la bonne 
                if ((dx * this._dirX < 0) || (dy * this._dirY < 0)) { // (je suis allé trop loin)
                    this.shift(dx,dy); 
                } else {
                    let elapsed = world._currentExactTime - this._time;
                    this._left = this._start.x + elapsed * this._dirX;
                    this._top = this._start.y + elapsed * this._dirY;
                }
     
            // s'il n'est pas en mouvement, dir = prochain point dans _path. 
            } else { 
                this.shift(0,0);
            }
        }
     
        initiateSocket(socketId)
        {
            let pathToEmit = this._path.concat([this._nextPoint]);
     
            let obj = {
                path : pathToEmit,
                pos : {
                    start:{'x':this._start.x,'y':this._start.y},
                    dir:{'x':this._dirX,'y':this._dirY},
                    startTime:this._time.getTime(),
     
                },
                emitTime:world._currentExactTime.getTime(),
     
            };
     
            io.emit('newpath', obj);
        }
    }
     
     
     
    world._entities.push(new Movable());
     
    world.loop();
     
    io.on('connection', (socket) => // fold
    {
        world.addClient(socket);
        socket.on('disconnect', function() {
            world.deleteClient(socket);
        });
    });
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    228
    229
    230
    231
    232
    <!DOCTYPE html>
    <html>
        <head>
            <meta charset="utf-8">
            <script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.5.1/jquery.min.js"></script>
     
            <style>
        
                /* canvas multiples. les margisn sont ajustées pour que le clic soit exact */
                canvas { 
                    position:absolute;
                    margin-left:-8px;
                    margin-top:-8px;
                }
        
            </style>
        </head>
        <body>
     
            <script src="/socket.io/socket.io.js"></script> 
     
            <canvas id='layer1' style="z-index:1"></canvas> <!-- ground -->
            <canvas id='layer2' style="z-index:2"></canvas> <!-- movables -->
     
            <script>
            
                let isometric = // fold
                {
                    _tileWidth:58,
                    _tileHeight:30, // 30 ???
                    absoluteToScreen:function(x,y) {
                        return {'x': (x+y) * this._tileWidth/2 - 580, 'y' : (y-x) * this._tileHeight/2 + 300}; // 580 = 
                    },
                    screenToAbsolute:function(x,y) {
                        x = x + 580;
                        y = y - 300;
                        x = x - this._tileWidth + this._tileHeight;
                        var X = x/this._tileWidth - y/this._tileHeight; 
                        var Y = x/this._tileWidth + y/this._tileHeight;
                        return {'x':parseInt(X+(X>0)), 'y':parseInt(Y)};
                    },
                    highlightMultiple:function(x,y,color,symbol,ctx,width,height,delta) 
                    {
                        let position = this.absoluteToScreen(x,y);
                        
                        world._contexts[ctx].fillStyle = color;
                        world._contexts[ctx].beginPath();
                        
                        // left, nort, east, south
                        let topLeft = [position.x, position.y + this._tileHeight / 2];
                        let topRight = [topLeft[0] + (this._tileWidth * width / 2), topLeft[1] - (this._tileHeight * width / 2)];
                        let bottomRight = [topRight[0] + (this._tileWidth * height / 2), topRight[1] + (this._tileHeight * height / 2)];
                        let bottomLeft = [bottomRight[0] - (this._tileWidth * width / 2), bottomRight[1] + (this._tileHeight * width / 2)];
                        
                        // +1 et -1 pour réduire légèrement la forme et laisser un espace blanc plus visible entre elles
                        //ctx.moveTo(topLeft[0]+1, topLeft[1]);
                        //ctx.lineTo(topRight[0], topRight[1]+1);
                        //ctx.lineTo(bottomRight[0]-1, bottomRight[1]);
                        //ctx.lineTo(bottomLeft[0], bottomLeft[1]-1);
                        world._contexts[ctx].moveTo(topLeft[0]+delta, topLeft[1]);
                        world._contexts[ctx].lineTo(topRight[0], topRight[1]+delta);
                        world._contexts[ctx].lineTo(bottomRight[0]-delta, bottomRight[1]);
                        world._contexts[ctx].lineTo(bottomLeft[0], bottomLeft[1]-delta);
                        
                        world._contexts[ctx].fill();
                        world._contexts[ctx].fillStyle = 'black';
                        world._contexts[ctx].font = "15px Courier";
                        
                        world._contexts[ctx].fillText(symbol, (topLeft[0]+bottomRight[0])/2 - 6, (topRight[1]+bottomLeft[1])/2 + 2);
                    }
                };
                
                let roamer1 = // fol
                {
                    _left : undefined,
                    _top : undefined,
                    _path : [],
                    _nextPoint : undefined,
                    _dirX : undefined,
                    _dirY : undefined,
                    _start : {},
                    _jamaisParti : true,
               
                    distance:function(ax,ay,bx,by) // fold
                    {
                        return Math.sqrt((ax-bx)*(ax-bx)+(ay-by)*(ay-by));
                    },
                    
                    shift:function(dx,dy) // fol
                    {
                        this._nextPoint = this._path.pop();
                        
                        if (this._nextPoint == undefined && this._jamaisParti == false) 
                            this._nextPoint = {'x':20,'y':26};
                        
                        // si je ne suis pas à la fin de _path
                        if (this._nextPoint != undefined) {
                            
                            let error = this.distance(dx,dy,0,0); // distance parcourue en trop deouis le dernier frame
                            
                            this._left =  Math.round(this._left);
                            this._top =  Math.round(this._top);
                            
                            let dist = this.distance(this._nextPoint.x,this._nextPoint.y,this._left,this._top);
                            
                            this._dirX = ((this._nextPoint.x - this._left) / dist);
                            this._dirY = ((this._nextPoint.y - this._top) / dist);
                            
                            this._dirX = [-1, -0.7, 0, 0.7, 1].reduce((a, b) => {
                                return Math.abs(b - this._dirX) < Math.abs(a - this._dirX) ? b : a;
                            });
                            
                            this._dirY = [-1, -0.7, 0, 0.7, 1].reduce((a, b) => {
                                return Math.abs(b - this._dirY) < Math.abs(a - this._dirY) ? b : a;
                            });
                            
                            this._dirX /= 300;
                            this._dirY /= 300;
                            
                            this._left += this._dirX * error;
                            this._top += this._dirY * error;
                            
                            this._start = {'x':this._left,'y':this._top};
                                
                            this._startTime = world._currentExactTime;
                        }
                    },
                    
                    update:function() // fol
                    {
                        if (this._nextPoint != undefined) {
        
                            let dx = (this._nextPoint.x - this._left);
                            let dy = (this._nextPoint.y - this._top);
                    
                            // si ma dir n'est plus la bonne 
                            if ((dx * this._dirX < 0) || (dy * this._dirY < 0)) { // (je suis allé trop loin)
                                this.shift(dx,dy); 
                            } 
                            
                            else {
                                
                                let elapsed = world._currentExactTime - this._startTime;
                                this._left = this._start.x + elapsed * this._dirX;
                                this._top = this._start.y + elapsed * this._dirY;
                            }
        
                        // s'il n'est pas en mouvement, dir = prochain point dans _path. 
                        } else { 
                            this.shift(0,0);
                        }
                        
                        isometric.highlightMultiple(this._left, this._top, 'rgba(200,200,200,0)', 'F', 1, 1, 1, 1);
                    }
                };
                
                let world = // fol
                {
                    _currentTime : undefined,
                    _contexts : [],
                    
                    initialize:function(width,height) // fold
                    {
                        let canvas1 = document.getElementById('layer1');
                        let canvas2 = document.getElementById('layer2');
                        
                        world._contexts = [
                            canvas1.getContext("2d"),
                            canvas2.getContext("2d")
                        ];
                
                
                        canvas1.width = window.innerWidth;
                        canvas1.height = window.innerHeight;
                        canvas2.width = window.innerWidth;
                        canvas2.height = window.innerHeight;
                        
                        world._contexts[0].fillStyle = 'black';
                        world._contexts[0].font = "15px Courier";
                        world._contexts[1].fillStyle = 'black';
                        world._contexts[1].font = "15px Courier";
                       
                    },
                    
                    clearContext:function(ctx) // fold
                    {
                        ctx.clearRect(0, 0, window.innerWidth, window.innerHeight)
                    },
                    
                    update:function() // fold
                    {   
                        world.clearContext(world._contexts[1]); // clear canvas des movables
                        roamer1.update();
                    },
                    
                    loop:function(time)  // fol
                    {
                        world._currentExactTime = new Date().getTime();
                        world.update();
                        requestAnimationFrame(world.loop);
                    }, 
                };
                
                world.initialize(40, 40);
           
                var socket = io();
        
                socket.on('newpath', function(msg) // fol
                {
                    let elapsed = world._currentExactTime - msg.pos.startTime;
              
                    roamer1._left = msg.pos.start.x + elapsed * msg.pos.dir.x;
                    roamer1._top = msg.pos.start.y + elapsed * msg.pos.dir.y;
                    roamer1._dirX = msg.pos.dir.x;
                    roamer1._dirY = msg.pos.dir.y;
                    roamer1._path = msg.path;
                    
                    roamer1._start.x = msg.pos.start.x;
                    roamer1._start.y = msg.pos.start.y;
                    roamer1._nextPoint = roamer1._path.pop();
                    roamer1._startTime = world._currentExactTime - elapsed;
                    
                    roamer1._jamaisParti = false;
                });
                
             
                
                    world.loop();
     
            </script>
        </body>
    </html>
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  2. #2
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    J'ai poussé le vice jusqu'à record, côté client et côté serveur, les times exacts des shift, des réceptions de paquet (cote client) et des émissions de paquet (coté serveur) et mettre tout ça dans un fichier excel :

    Nom : Capture d’écran 2021-07-30 à 21.08.37.png
Affichages : 30
Taille : 166,0 Ko

    On remarque un fort retard (environ 0.15 secondes) entre les émissions et les réceptions de chemin, soit, le paquet est peut être gros.

    En revanche ce qui me déplait beaucoup plus c'est les delta entre shift serveur et shift client, parce que normalement ils devraient se faire quasi en même temps.

    A chaque réémission de chemin le delta du premier shift est "acceptable", et les suivants semblent cumuler une erreur qui vient de je ne sais où, du coup ça se répercute au moment de la réception du chemin, puisque le client ne se recale qu'à ce moment là sur le serveur.
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  3. #3
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    Ne cherchez plus ! C'est pas le premier post que je fais où je trouve la solution avant vous :p

    Dans les shifts, il faut inverser ces deux blocs :

    Code javascript : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
    1
    2
    3
    4
    5
    this._dirX /= 300;
                this._dirY /= 300;
     
                this._left += this._dirX * error;
                this._top += this._dirY * error;

    Code javascript : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
    1
    2
    3
    4
    this._left += this._dirX * error;
                this._top += this._dirY * error;
    this._dirX /= 300;
                this._dirY /= 300;

    En effet, imaginons si j'arrive de 20,7 pour aller en 20,26 puis en 25,26, et qu'au shift du 20,26 je suis (en réel) en 20, 26.02 (avancé un tout petit peu trop loin), je dois répercuter mon erreur sur ma prochaine position, donc : 20.02, 26 et ce, AVANT de diviser ma dir par ma vitesse.

    Apres y il a parfois un tout petit jump, parfois perceptible, parfois non, auquel il faudra remédier par un petit smooth, mais ça me semble beaucoup plus raisonnable maintenant.

    Et voilà, quand on est débile
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