技術めも

プレビュー版のようですが、

MySQLと互換性をもつRDSが発表されましたね。

詳しくは、こちら。

ちょっと気になるのは、

AmazonのEC2で選択できるAmazonLinuxって、centos6系をベースにカスタマイズされたものだったような。

centosは7から、標準レポジトリにMySQLが外れて、mariadbになってたから、

当面はAmazonLinuxはcentos7には上げないのかね？

EC2とRDSで違うから、問題ないのかもしれないけど、

mariadbもaws（特にRDS）で使えるようになると、今後もっと流行りそうな気がします。

今のところ、3回にわたりwebsocketの比較を書いてきましたが、

これからは、

• 処理フローの設計
• プログラミング

となります。

とその前に、一服。

個人的な見解としては、

node.jsよりjavaの方がwebsocketは組みやすいかなと思っています。

理由は、

• 過去資産が豊富なので、選択肢が多い
• 型制約があるので、全体的に堅牢になる
• eclipseなどのIDEが優秀

といったところでしょうか。

node.jsはjavascriptなので、

なんでもできてしまう分（たとえば、ユーザ定義オブジェクトになんでも突っ込めるとか）、

コードがわかりにくくなりがちです。（※規約で気を付けないとね）

また、IOが基本的に非同期で実行されるとかが、

やっぱりやりにくいなと感じてます。

ただ、java側はAPサーバを動かすコスト（メモリ消費）がやや高いので、

省エネなのはnode.jsかなとも思います。

ちなみに、javaでwebsocketをやる場合、

jetty8とかは独自実装になっており、

jetty9でJSR356に対応してます。

※jetty9の場合、jettyの独自パッケージの中で、JSR356に読み替えているようです。mavenのpomファイルも後で作成します。

JSR356に対応しておけば、tomcatに移植しても動くので、独自実装はもう使わないほうがよかです。

なお、あのplayframework2.3のwebsocketはjetty8でした。（playは機能面はすごいけど、ちょっと重いよね。。）

最終的には、どちらもクセはあります。

取り巻く環境、開発者の経験等を考慮して、

選択するとよいと思います。

（go言語なんかでもやっている人はいるのかな？goはこれから勉強します。）

前回の続き。

前回の大切な前提として、

pub/subはなし（つまり、メモリ内で処理を完結可能）

というのがありました。

実際に対戦ゲームの作成を通して、処理フローを整理しましょう。

別に面白いものを作る必要はないので、

簡単なゲームとして、以下のような仕様とします。

1. 2人対戦の神経衰弱
2. ゲームの種別として、4×4、4×8、4×12の3種類（使用枚数が16枚、32名、48枚）
3. ユーザはマッチング時に、ゲーム種別を選択可能
4. マッチングが成立したらゲーム開始
5. ゲーム中に離脱した場合、その時点で残っている人の勝利
6. 離脱者なしにゲームが終わった場合、自分の取得枚数が多ければ勝利で、少なければ敗北

pub/subはないので、

スケールアウトの手段が現状皆無です。

そこで、URLを絡めて、効果的にスケールアウトができるようにしておきましょう。

URLはこんな感じです。

【マッチング】　/ws/matching/${type}

${type}とは、上記の4×4などをコード化したもの

【対戦】　/ws/round/${pairId}

${pairId}とは対戦者同士を結びつける一意のキーで、形式は0-9a-zの繰り返し

こんな感じでURLを設計しておくことで、

websocketのリバースプロキシ可能なサーバ（nginxやapache2.4など）で、

URLに応じた振り分けが可能となります。

この設計方式だと、マッチングが成立したら、

一旦マッチングサーバとの接続を閉じて、

新たに対戦サーバと接続する必要があります。

※nginxの設定例

vim /etc/nginx/websocket_params

proxy_read_timeout 300;
proxy_connect_timeout 300;
proxy_http_version 1.1;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-Host $host;
proxy_set_header X-Forwarded-Server $host;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_set_header X-Document-URI $document_uri;
proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
proxy_set_header Connection "Upgrade";

vim /etc/nginx/conf.d/game.conf

# マッチング4x4
upstream ws_matching_4x4 {
    server localhost:8081;
    server localhost:8082 backup;
}
# マッチング4x8
upstream ws_matching_4x8 {
    server localhost:8083;
    server localhost:8084 backup;
}
# マッチング4x12
upstream ws_matching_4x12 {
    server localhost:8085;
    server localhost:8086 backup;
}

# 対戦（ペアIDの先頭がcからnまでの12個）
upstream ws_round_0b {
    server localhost:8181;
    server localhost:8182 backup;
}
# 対戦（ペアIDの先頭がcからnまでの12個）
upstream ws_round_cn {
    server localhost:8183;
    server localhost:8184 backup;
}
# 対戦（ペアIDの先頭がoからzまでの12個）
upstream ws_round_oz {
    server localhost:8185;
    server localhost:8186 backup;
}

server {
    listen 80;
    server_name game.example.com;

    charset utf-8;
    root /var/www/game/public;

    # エラーページ
    error_page 404 /404.html;
    error_page 500 502 503 504 /50x.html;

    # websocket_paramsのインクルード
    include /etc/nginx/websocket_params;

    # マッチング4x4
    location ~ ^/ws/matching/4/$ {
        proxy_pass http://ws_matching_4x4;
    }
    # マッチング4x8
    location ~ ^/ws/matching/8/$ {
        proxy_pass http://ws_matching_4x8;
    }
    # マッチング4x12
    location ~ ^/ws/matching/12/$ {
        proxy_pass http://ws_matching_4x12;
    }

    # 対戦（ペアIDの先頭がcからnまでの12個）
    location ~ ^/ws/round/[0-9a-b][0-9a-z]+?/$ {
        proxy_pass http://ws_round_0b;
    }
    # 対戦（ペアIDの先頭がcからnまでの12個）
    location ~ ^/ws/round/[c-n][0-9a-z]+?/$ {
        proxy_pass http://ws_round_cn;
    }
    # 対戦（ペアIDの先頭がoからzまでの12個）
    location ~ ^/ws/round/[o-z][0-9a-z]+?/$ {
        proxy_pass http://ws_round_oz;
    }
}

※全部localhostにしてポートを変更していますが、細分化すれば、上記設定で12台に切り分けられます。

※もちろん、もっと細かく分けることも可能です。

という具合で考えると、

ちょっと大げさに以下のようなイメージでインフラが考えられます。

このようにフロントのサーバの機能を利用することで、

pub/subを使わずにwebsocketを通じたメッセージのやり取りができます。

狙いとしては

「同一属性者を同じブロセスに閉じ込めることで、メモリ内の操作で処理を完結させる」

ということになります。

airアプリをStalingFrameworkで作っていた時、

StalingFrameworkに制御が移る瞬間（stage3Dに制御が移る瞬間でよいのかな？）に、

描画イベントが効かなくなるという問題があった。

簡単なコードは以下。

public class Main extends Sprite
{
    /**
     * starlingのエンジン
     */
    private var _starling:starling.core.Starling;

    /**
     * コンストラクタ
     */
     public function Main():void
     {
         stage.scaleMode = StageScaleMode.NO_SCALE;
         stage.align = StageAlign.TOP_LEFT;

         // 基本画面領域の定義
         var width:int = 640;
         var height:int = 960;

         // 基本領域
         var base:Rectangle = new Rectangle(0, 0, width, height);

         // フル領域
         var full:Rectangle = new Rectangle(0, 0, stage.fullScreenWidth, stage.fullScreenHeight);

         // 表示領域
         var viewPort:Rectangle = starling.utils.RectangleUtil.fit(base, full);

        // ※ここ以降に制御が移ったら、それ以前に定義しておいた描画イベントは効かなくなる
        // starlingのエンジンを生成
        _starling = new starling.core.Starling(Game, stage, viewPort);
        _starling.stage.stageWidth = width;
        _starling.stage.stageHeight = height;
        _starling.simulateMultitouch = false;
        _starling.addEventListener(starling.events.Event.ROOT_CREATED, function(e:*, game:Game):void
        {
            // ゲーム開始
            _starling.start();
        });
    }
}

自分の場合、iosでスプラッシュ画面がすぐに終了してしまい、

Starlingの初期化と同時に音声やら画像を一気にロードしていた時間がごまかせなくなった結果、

「now loading」的な描画処理をEnterFrameで入れていたら、

それが動かなくなったというものでした。

airアプリをAppleStoreにサブミットしたところ、

AIRSDK15でビルドしたバイナリが、

アップローダでアップできなかった。

原因としては、AIRSDK15では、32bitバイナリしか作成できないためだそうだ。

AIRSDK16（βだけど）でビルドしたら、

ワーニングが出来たけど、アップできた。

ただし、ワーニング（注意書き？）の内容としては「2015年2月以降は64bitじゃないとダメよ」

みたいなものであった。

AIRSDK16では64bitバイナリが作成できたってことでよいのかな？

いまいちよくわからないが、AIRSDK16のリリースノートに書いてあるような。。

とりあえず、AIRSDK16の正式版が出てからでないと、

アップしても危険かも。

さて、本腰入れて。

今回の比較に当たり、大きな前提として、

pub/subはなし（つまり、メモリ内で処理を完結可能）

というのをあげておきます。

というのも、pub/subがあるときと、ないときでは、

結構実装が異なってしまうためです。

（※うまく抽象化できればいいのですが、node.js側は上手に継承を使うのが難しいので）

この前提のもと、

javaとnode.jsの大きな違いは、

java：マルチスレッド

node.js：シングルスレッド

ということであります。

この違いは、プログラムを書く上で、

「排他制御」が必要か、不要かということにつながります。

たとえば、対戦ゲームを作るとした場合、

ゲームには「マッチング」と「対戦中」で処理が大きく2つに分かれます。

マッチングは諸条件あるものの、基本的には来た順番にさばく手法がとられると思います。

このとき、javaでは必ず排他制御をかける必要があります。

それに対し、node.jsでは、シングルスレッドなので、排他制御をかける必要はありません。

ここが両者の最大の違いとなります。

※あくまでメモリ内で完結する場合です。（つまり１プロセス）

複数台を使う場合は、node.jsでも排他制御が必要となる場合があります。

websocketというと、チマタではnode.jsが流行っていますね。

しかし、javaもJSR356という規約の下、

各サーブレットコンテナで対応が完了しており、

個人的にはnode.jsと対をなす位までの能力があるかと思います。

javaでもnode.jsでもwebsocketを構築した筆者が、

数回にわたりお互いの特徴と実装の注意点などを書いていきます。

なお、バージョンは

【java】

jetty9.X（JSR356に対応した形）

【node.js】

v10.3X

となります。

さくらのVPSでwordpress入れて、今日からブログを作成していきます。

基本的には、IT系のネタをメモ代わりに残し、

閲覧してくれた人の助けになれば幸いです。

ネタ的には、

• php
• java
• mysql(mariadb)
• as3(air)
• c/c++
• python

あたりを書き留めておきたいかなと。