[发明专利]为可在通信网络上执行的多用户应用程序的应用程序开发接口

说明书

发明领域

本发明一般涉及通过通信网络执行的多用户应用程序，具体说，涉及为开发用于分布式网络的多用户应用程序的一个应用程序接口。

发明背景

随着广域计算机网络(WAN)和因特网的到来，已经开发出各种分布式客户服务器计算模型以便利数据在网络节点之间传输。在计算机和一个网络中的子网络之间的链接的结构称为特别网络或因特网的基础设施。每一网络具有一个或者多个主链接，它通过网络“主干”连接该特别网络的主要节点。设计网络主干运载主要网络节点之间大量的传输信息。主干常常关于沿节点之间的主干传输数据所使用的通信链接类型来定义。普遍的全国网络主干链接类型包括较新的多信道广播协议，诸如异步传输方式(ATM)和较常规的点对点链接。所用协议或链接的类型帮助定义数据沿特定主干传输的方式。当数据传输使用多信道广播协议沿网络主干发生时，在一个短暂的建立时间后信息直接在发送者和接收者之间发送。因此，数据沿网络基础设施上最迅速的路径传输到目的地。与此相比，使用常规点对点链接发生沿网络主干的数据传输需要通过源和目的地之间的多个点对点链接的路径。

通过网络主干传输的数据量依赖于特定主干的带宽。在计算机网络中，较大的带宽指示较快的数据传输能力。使用多路转换技术沿一个网络主干发送多数据传输，这里，沿主干的数据传输量由特定链接的带宽决定。虽然在所有网络通信中的一个因素，带宽限制在沿全国网络主干的传输中产生了特别的问题，不管所用的协议或链接。

因为数据在网络主干上传输的相对速度和在每一数据分组中传输的较少的数据量，由网络带宽限制引起的延迟在网络运行中传统上不是什么大的缺点。然而，多用户交互应用的出现使其成为一个紧迫的事项。

多用户应用是一种运行在计算机系统上的计算机程序，它允许在地理上分散的多个参加者与该计算机程序和其他用户在一个应用环境中交互反应，通常通过通信链接。例如，多用户应用可以是一个视频游戏，它允许不同的、地域上分散的参加者参加同一游戏和以实时方式彼此虚拟竞争。另一个例子是多用户飞行模拟器或空战模拟，它允许参加者在一个空间内驾驶飞机与在同一空间中的另一参加者交战。用户在多用户应用中与计算机程序和其他用户交互反应的频率和程度依赖于各种考虑。这些考虑包括在每一用户和计算机系统之间的有关通信链接的数据传输能力、该应用的性质(它是否暗示包括图形或多媒体的密集数据操作)、和在较小的程度上，每一用户对计算机系统在地理上的接近程度。如果在应用环境内的用户之间需要实时交互反应，这意味着密集数据操作，则通信链接的数据传输能力便成为至关重要的。

每一应用环境定义特定的边界，一个或者多个参加者可以在其中操作。在上述空战模拟的例子中，可以驾驶飞机的空间可以模拟应用环境。为此，为方便在一个应用环境中的参加者之间真正的交互反应，需要把关于在一个给定环境中每一个参加者的完整信息传输到在该环境中的另外的每一个参加者。当这种完整的信息或数据经数据分组通过网络主干发送时，上面讨论的带宽限制要么限制参加者的数目，要么禁止需要在参加者之间实时交互反应的复杂应用。应用越复杂，为关于每一参加者的完整信息的需要就越大。反过来，更多的信息导致较大的数据分组，它增加了网络主干的负担。由于这些理由，现有多用户应用一直不能获得参加者之间的全国的交互反应性。

主干的加载问题在任何类型的中心控制的多用户应用中产生发送/接收不平衡。为使远程参加者仍然知道其他参加者，一个中心服务器总是发送出比接收到的数据分组较多数目的数据分组。现有多用户应用一般不能克服通过网络的带宽限制来提供实时、密集数据量、交互式参与。在每一数据分组中需要的数据量和在一个特别网络主干上的参加者数目之间的权衡限制了多用户应用实现全国参与的能力，这里所有参加者了解在他们的特别的应用环境中所有其他相关参加者。在一个特别的应用环境中关于每一个参加者传输的数据量越大，则能够参加的参加者越少。虽然在现有系统中已经使用牺牲数据以允许较大数目的参加者的方法，但是在寻找实时交互反应时这种解决方案是不可工作的，因为限制数据要么限制参与到有限的区域，要么禁止在一个给定的应用环境中的无缝参与。如果在一个多用户应用中给相关参加者通信不适当的或者不充分的数据，则参加者将不能满意的参加。数据传输和参加者数目的权衡限制了真正全国范围多用户应用的开发。