Event-Driven Master-Client Relay (CLI, C)

ENGLISH Version

Небольшой учебный сетевой CLI-проект на чистом C, демонстрирующий event-driven модель взаимодействия клиентов через сервер-ретранслятор с Master-Client Authority.

Проект создавался как практическое упражнение по:

• сетевому программированию на C,
• работе с ENet (UDP + надежная доставка),
• сериализации и десериализации сообщений через MsgPack,
• потокам и синхронизации,
• проектированию архитектуры клиент ↔ сервер без real-time цикла.

---

🎯 Идея проекта

• Есть сервер-ретранслятор (relay), который не содержит игровой логики
• Первый подключившийся клиент становится Master
• Master:
  • хранит состояние мира
  • обрабатывает input от других клиентов
  • рассылает обновлённое состояние всем
• Остальные клиенты (Slaves):
  • отправляют только свои input-команды
  • применяют состояние, полученное от Master

Модель не real-time, а событийная:

• обновление мира происходит по команде tick
• идеально подходит для обучения, отладки и понимания сетевых паттернов

---

Ключевые принципы:

• сервер не интерпретирует данные
• сервер лишь ретранслирует сообщения
• вся логика сосредоточена в Master-клиенте
• единый протокол сообщений для клиента и сервера

---

📂 Структура проекта

.
├── Makefile
├── README.md
└── src
    ├── client.c              # CLI клиент (Master / Slave)
    ├── server.c              # Relay-сервер
    ├── protocol_msg.h        # Общий сетевой протокол
    ├── help_func/            # Вспомогательные функции
    └── thread_safe/          # Потокобезопасные структуры

---

🔌 Используемые технологии

• C (C17)
• ENet — UDP-библиотека с надежной доставкой
• MsgPack-C — бинарная сериализация сообщений
• POSIX Threads (pthreads) — многопоточность
• Linux / WSL2

Проект ориентирован на Unix-подобные системы.

---

📡 Протокол сообщений

Все сообщения описаны в protocol_msg.h.

Примеры типов сообщений:

• регистрация клиента
• назначение Master
• input клиента (намерение изменить состояние)
• snapshot состояния мира

Сериализация выполняется через MsgPack, что:

• избавляет от ручного фрейминга
• делает протокол расширяемым
• позволяет использовать одинаковые структуры на клиенте и сервере

---

🧵 Потоки и синхронизация

• Сетевой цикл ENet работает в отдельном потоке
• CLI-ввод работает независимо
• Обмен между потоками реализован через потокобезопасные очереди
• Исключены race-condition при работе с ENet

---

▶️ Сборка

Зависимости

Установить:

sudo apt install libenet-dev libmsgpack-dev

Сборка

make

Будут собраны:

• server
• client

---

🚀 Запуск

Сервер

./server

Клиенты

./client <IP_сервера> 7777

Можно запускать:

• несколько клиентов на одной машине
• клиентов на разных ПК в одной LAN / Wi-Fi сети

---

🕹️ Управление (CLI)

Примеры команд в клиенте:

tick
x+
x-
y+
y-

• tick — инициирует обновление мира (Master)
• остальные команды отправляют input Master-клиенту

---

📚 Для чего этот проект

Проект создавался не как игра, а как:

• учебный стенд по сетевому программированию

• основа для перехода к:

  • real-time синхронизации
  • prediction / reconciliation
  • авторитарному серверу

• материал для статей и образовательных проектов

---