تعارف
@p2play-js/p2p-game برائوزر پر مبنی P2P (WebRTC) ملٹی پلیئر گیمز بنانے کے لیے ایک ماڈولر TypeScript لائبریری ہے۔ یہ فراہم کرتی ہے حالت کی ہم آہنگی (مکمل/ڈیلٹا)، مطابقت کی حکمت عملیاں (ٹائم اسٹیمپ)، کم سے کم WebSocket سگنلنگ اڈاپٹر، موومنٹ ہیلپرز، ہوسٹ انتخاب/منتقلی، اور ایک پنگ اوورلے۔
فوری شروعات
npm install @p2play-js/p2p-game
import { P2PGameLibrary, WebSocketSignaling } from "@p2play-js/p2p-game";
const signaling = new WebSocketSignaling("کھلاڑیA", "کمرہ-42", "wss://آپ-کا-ws.مثال");
const multiP2PGame = new P2PGameLibrary({
signaling,
maxPlayers: 4,
conflictResolution: "timestamp",
});
await multiP2PGame.start();
multiP2PGame.on("playerMove", (id, pos) => {/* رینڈر */});
ڈیموز
-
مکمل منی‑گیم: examples/complete
- بنیادی سگنلنگ ٹیسٹر: examples/basic
- منتخب پیئر وائس (talk / listen): examples/voice — فی پیئر Talk/Listen/Stop، گلوبل میوٹ، ریموٹ آڈیو پلے بیک (دیکھیں وائس)
فن تعمیر
- لائبریری WebSocket سگنلنگ سرور استعمال کرتی ہے تاکہ کمرے سنبھالے، کھلاڑیوں کے شناختی نمبرز کی فہرست رکھے، اور مخصوص پیئرز تک SDP/ICE پیغامات پہنچائے۔
- پیئرز فل‑میش بناتے ہیں: ہر جوڑی میں وہ پیئر جو
playerIdکے لغوی ترتیب میں چھوٹا ہو، WebRTC آفّر بناتا ہے — ڈبل آفّر ٹکراؤ سے بچاؤ۔ - DataChannel قائم ہو جانے کے بعد گیم کے پیغامات پیئر‑ٹو‑پیئر چلتے ہیں؛ سگنلنگ سرور اب ایپ ٹریفک ریلے نہیں کرتا۔
- ہوسٹ کا انتخاب متعین ہے: سب سے چھوٹا
playerIdہوسٹ بنتا ہے۔ جب ہوسٹ نکلے تو اگلا چھوٹا منتخب ہوتا ہے اور نیا مکمل اسنیپ شاٹ بھیجتا ہے۔
سگنلنگ ترتیب
فل‑میش ٹوپولوجی
حالت کی ہم آہنگی
- مکمل اسنیپ شاٹس: شامل ہونے/منتقلی پر، اصلاحی ری‑سِنک۔
- ڈیلٹا اپ ڈیٹس: راستہ‑بنیاد ہدفی تبدیلیاں (عملی طور پر عموماً ہائبرڈ طریقہ)۔
مطابقت
- Timestamp (ڈیفالٹ): ہر بھیجنے والے کی سیکوئنس پر Last-Writer-Wins (LWW)۔
seq اس بھیجنے والے کے آخری دیکھی گئی قدر سے کم ہو، اسے نظر انداز کر دیا جاتا ہے۔حرکت
ہدف یہ ہے کہ نیٹ ورک جِٹر میں بھی ہموار مگر پیش گوئی کے قابل حرکت ملے۔ اس کے لیے انٹرپولیشن اور حد بند ایکسٹراپولیشن (مختصر پیش گوئی کھڑکیاں) ملائی جاتی ہیں تاکہ تاخیر سے آنے والی اپ ڈیٹس چھپیں اور حقیقت سے دوری نہ بڑھے۔
انٹرپولیشن
نئی ریموٹ پوزیشن آتے ہی جھٹکا نہیں دیتے؛ ہر فریم باقی فاصلہ کا حصہ طے کرتے ہیں۔ smoothing اسی حصے (0..1) کو کنٹرول کرتا ہے — بڑا مان قدرے کم لَیگ مگر کبھی "تیرتا" احساس دے سکتا ہے۔
// Pseudocode
const clampedVx = clamp(velocity.x, -maxSpeed, maxSpeed);
const clampedVy = clamp(velocity.y, -maxSpeed, maxSpeed);
// allowedDtSec ایکسٹراپولیشن حد کو مدنظر رکھتا ہے
position.x += clampedVx * allowedDtSec * smoothing;
position.y += clampedVy * allowedDtSec * smoothing;
// اختیاری Z محور
0.2–0.3 سے آغاز کریں۔ حرکت اگر ان پٹ سے پیچھے رہتی ہو تو بڑھائیں؛ جھولا/اوور شوٹ ہو تو گھٹا دیں۔
ایکسٹراپولیشن (حد کے ساتھ)
جس فریم میں نئی اپ ڈیٹ نہ ہو، عارضی طور پر آخری معلوم رفتار سے پروجیکٹ کریں؛ extrapolationMs (مثلاً 120–140ms) سے کھڑکی محدود رکھیں — بجٹ ختم ہو تو رک جائیں اور اگلی اپ ڈیٹ کا انتظار کریں۔
2D بمقابلہ 3D
ڈیفالٹ 2D؛ سادہ 3D کے لیے z شامل کریں۔ اگر worldBounds.depth دیا ہو تو Z پر بھی کلیمپ لگتا ہے۔
ورلڈ باؤنڈز بمقابلہ اوپن ورلڈ
worldBounds کے ساتھ پوزیشنز [0..width] اور [0..height] (اور Z کے لیے [0..depth]) تک محدود؛ اوپن‑ورلڈ میں ignoreWorldBounds: true کریں (صرف کھلاڑی‑بنام‑کھلاڑی تصادم رہتے ہیں)۔
تصادم (دائرہ/کُرہ)
تصادم برابر رداس کے دائروں (2D)/کُروں (3D) استعمال کرتے ہیں۔ صرف لوکل کھلاڑی کی پوزیشن دوبارہ سیٹ ہوتی ہے: ریموٹ پوزیشنز نیٹ ورک کا ماخذِ حقیقت ہیں اور کبھی مقامی طور پر تبدیل نہیں ہوتیں۔ جب لوکل کھلاڑی کسی ریموٹ کھلاڑی سے اوورلیپ کرے تو دونوں کے بیچ نورملائزڈ ویکٹر نکال کر لوکل کھلاڑی کو پوری اوورلیپ مسافت سے دور دھکیلا جاتا ہے۔ یوں ریموٹ حالت بااختیار رہتی ہے اور لوکل کھلاڑی دوسروں میں نہیں گھستا۔
// لوکل کھلاڑی L بمقابلہ ریموٹ کھلاڑی R، دونوں کا رداس r
const dx = R.x - L.x, dy = R.y - L.y, dz = (R.z||0) - (L.z||0);
const dist = Math.max(1e-6, Math.hypot(dx, dy, dz));
const overlap = Math.max(0, 2*r - dist);
const nx = dx / dist, ny = dy / dist, nz = dz / dist;
// صرف L کو R سے دور، پوری اوورلیپ مسافت سے، حرکت دی جاتی ہے:
L.x -= nx * overlap; L.y -= ny * overlap; L.z = (L.z||0) - nz * overlap;
O(n²)) — چھوٹے کمروں میں ٹھیک؛ بھیڑ میں گرڈ/کواڈ ٹری جیسے ڈھانچے شامل کریں۔
فلو: موومنٹ اسٹیپ
نیٹ ورکنگ کی تفصیل
- بیک پریشر حکمت عملیاں: لبریز چینلز کے لیے مرج/ڈراپس۔
- گنجائش:
maxPlayersنفاذ +maxCapacityReachedایونٹ۔ - STUN/TURN: سخت نیٹ ورکس کے لیے TURN؛ سگنلنگ کے لیے WSS۔
بیک پریشر
بیک پریشر DataChannel کو اوورلوڈ سے بچاتا ہے۔ جب RTCDataChannel.bufferedAmount حد سے اوپر جائے،
تو عارضی طور پر بھیجنا روکیں، کم‑قدر پیغامات چھوڑیں، یا کئی اپ ڈیٹس کو تازہ ترین میں سمیٹیں۔
send() bufferedAmount بڑھاتا ہے جب تک براؤزر نیٹ ورک پر فِلش نہ کر دے؛ اگر بھیجنا ترسیل سے تیز ہو تو تاخیر بڑھے گی اور ایپ اٹکے گی۔
حکمت عملیاں
- off: کوئی حفاظتی اقدام نہیں — چھوٹے/کم میعادی پیغامات کے لیے۔
- drop-moves: حد سے اوپر نئے
moveچھوڑ دیں۔ - coalesce-moves: ہر پیئر کا صرف تازہ ترین
moveقطار میں رکھیں۔
const multiP2PGame = new P2PGameLibrary({
signaling,
backpressure: { strategy: 'coalesce-moves', thresholdBytes: 256 * 1024 }
});
Events & API (selection)
on('playerMove'),on('inventoryUpdate'),on('objectTransfer')on('stateSync'),on('stateDelta'),on('hostChange'),on('ping')broadcastMove(),updateInventory(),transferItem()broadcastPayload(),sendPayload()setStateAndBroadcast(),announcePresence(),getHostId()
Events overview
| Event | Signature | Description |
|---|---|---|
| playerMove | (playerId, position) | Movement applied |
| inventoryUpdate | (playerId, items) | Inventory updated |
| objectTransfer | (from, to, item) | Object transferred |
| sharedPayload | (from, payload, channel?) | Generic payload received |
| stateSync | (state) | Full snapshot received |
| stateDelta | (delta) | State delta received |
| peerJoin | (playerId) | Peer connected |
| peerLeave | (playerId) | Peer disconnected |
| hostChange | (hostId) | New host |
| ping | (playerId, ms) | RTT to peer |
| maxCapacityReached | (maxPlayers) | Capacity reached; new connections refused |
Lifecycle & presence
- Presence: call
announcePresence(playerId)early to emit an initial move so peers render the player immediately. - peerJoin/peerLeave: the UI can show/hide entities. Host‑side cleanup can be automated by enabling
cleanupOnPeerLeave: trueinP2PGameLibraryoptions: the host removes the leaving player's entries and broadcasts a delta accordingly. - Capacity limit: set
maxPlayersto cap the room size. When capacity is reached, the library will not initiate new connections and will ignore incoming offers; it emitsmaxCapacityReached(maxPlayers)so you can inform the user/UI.
Types Reference
GameLibOptions
type SerializationStrategy = "json" | "binary-min";
type ConflictResolution = "timestamp";
interface BackpressureOptions {
strategy?: "off" | "drop-moves" | "coalesce-moves";
thresholdBytes?: number; // default ~256KB
}
interface DebugOptions {
enabled?: boolean;
onSend?: (info: {
type: "broadcast" | "send";
to: string | "all";
payloadBytes: number;
delivered: number;
queued: number;
channel: "reliable" | "unreliable";
serialization: SerializationStrategy;
timestamp: number;
}) => void;
}
interface MovementOptions {
maxSpeed?: number;
smoothing?: number; // 0..1
extrapolationMs?: number;
worldBounds?: { width: number; height: number; depth?: number };
ignoreWorldBounds?: boolean;
playerRadius?: number;
}
interface GameLibOptions {
maxPlayers?: number;
conflictResolution?: ConflictResolution;
serialization?: SerializationStrategy;
iceServers?: RTCIceServer[];
cleanupOnPeerLeave?: boolean;
debug?: DebugOptions;
backpressure?: BackpressureOptions;
timing?: { pendingOfferTimeoutMs?: number; pingIntervalMs?: number };
pingOverlay?: { enabled?: boolean; position?: "top-left"|"top-right"|"bottom-left"|"bottom-right"; canvas?: HTMLCanvasElement | null };
movement?: MovementOptions;
}
Events
type EventMap = {
playerMove: (playerId: string, position: { x:number; y:number; z?:number }) => void;
inventoryUpdate: (playerId: string, items: Array<{ id:string; type:string; quantity:number }>) => void;
objectTransfer: (fromId: string, toId: string, item: { id:string; type:string; quantity:number }) => void;
stateSync: (state: GlobalGameState) => void;
stateDelta: (delta: StateDelta) => void;
peerJoin: (playerId: string) => void;
peerLeave: (playerId: string) => void;
hostChange: (hostId: string) => void;
ping: (playerId: string, ms: number) => void;
sharedPayload: (from: string, payload: unknown, channel?: string) => void;
maxCapacityReached: (maxPlayers: number) => void;
};
interface GlobalGameState {
players: Record<string, { id:string; position:{x:number;y:number;z?:number}; velocity?:{x:number;y:number;z?:number} }>;
inventories: Record<string, Array<{ id:string; type:string; quantity:number }>>;
objects: Record<string, { id:string; kind:string; data:Record<string,unknown> }>;
tick: number;
}
interface StateDelta { tick:number; changes: Array<{ path:string; value:unknown }> }
وائس کی اقسام (v0.3.0 سے)
type VoiceMode = "talk" | "listen";
type VoiceState = "connecting" | "connected" | "disconnected" | "failed";
interface VoiceOptions {
mode: VoiceMode;
/** صرف talk — کسٹم آؤٹ گوئنگ اسٹریم؛ listen کے لیے نظر انداز۔ ڈیفالٹ: getUserMedia({ audio: true })۔ */
localStream?: MediaStream;
}
type VoiceEventMap = {
remoteStream: (peerId: string, stream: MediaStream) => void;
remoteStreamRemoved: (peerId: string) => void;
state: (peerId: string, state: VoiceState) => void;
error: (peerId: string, error: Error) => void;
};
ڈیلٹا راستوں کے قواعد
- راستے dot‑separated آبجیکٹ کیز ہیں (ارے انڈیکس معاون نہیں)۔
- ہدفی اپ ڈیٹس کے لیے ساخت کو کم گہرا اور keyed رکھیں (جیسے
objects.chest.42)؛ گہرے ارریز سے گریز کریں۔
// اچھا: آبجیکٹ میپ
{ path: 'objects.chest.42', value: { id:'chest.42', kind:'chest', data:{ opened:true } } }
// معاون نہیں: 'objects[3]' یا 'players.list.0' جیسے ارے انڈیکس راستے
P2PGameLibrary
Constructor
new P2PGameLibrary(options: GameLibOptions & { signaling: WebSocketSignaling | SignalingAdapter })
Lifecycle
await start(): Promise<void>
stop(): void
on<N extends keyof EventMap>(name: N, handler: EventMap[N]): () => void
getState(): GlobalGameState
getHostId(): string | undefined
setPingOverlayEnabled(enabled: boolean): void
tick(now?: number): void // apply interpolation/collisions once
State utilities
setStateAndBroadcast(selfId: string, changes: Array<{ path:string; value:unknown }>): string[]
broadcastFullState(selfId: string): void
broadcastDelta(selfId: string, paths: string[]): void
Gameplay APIs
announcePresence(selfId: string, position = { x:0, y:0 }): void
broadcastMove(selfId: string, position: {x:number;y:number;z?:number}, velocity?: {x:number;y:number;z?:number}): void
updateInventory(selfId: string, items: Array<{ id:string; type:string; quantity:number }>): void
transferItem(selfId: string, to: string, item: { id:string; type:string; quantity:number }): void
Payload APIs
broadcastPayload(selfId: string, payload: unknown, channel?: string): void
sendPayload(selfId: string, to: string, payload: unknown, channel?: string): void
وائس API (v0.3.0 سے)
readonly voice: VoiceManager // «وائس» سیکشن دیکھیں
voice.start(remotePeerId: string, options: VoiceOptions): Promise<void>
voice.stop(remotePeerId: string): void
voice.stopAll(): void
voice.setMuted(muted: boolean): void
voice.isMuted(): boolean
voice.getActiveLinks(): Array<{ peerId: string; mode: VoiceMode; state: VoiceState }>
voice.on(event, handler): () => void // remoteStream | remoteStreamRemoved | state | error
منتخب پیئر وائس (talk / listen)
v0.3.0 سے، لائبریری انہی RTCPeerConnections پر منتخب
پیئر‑ٹو‑پیئر آڈیو کی حمایت کرتی ہے جو پہلے ہی DataChannels کے لیے کھلے ہوتے ہیں،
معیاری SDP ری‑نیگوشی ایشن کے ذریعے۔ فی جوڑا کوئی دوسرا کنکشن نہیں، کوئی میڈیا سرور (SFU) نہیں،
اور سگنلنگ پروٹوکول میں صفر تبدیلیاں: ری‑نیگوشی ایشن کے offer/answer موجودہ
desc/ice اینویلپس کو دوبارہ استعمال کرتے ہیں، اس لیے کسٹم
SignalingAdapter عمل درآمد اور ریفرنس WS سرور بغیر تبدیلی کام کرتے ہیں
(بشمول STRICT_ENVELOPES=1)۔
لنک موڈز
| موڈ | لوکل (کالر) | ریموٹ | استعمال |
|---|---|---|---|
talk | sendrecv | sendrecv | دو طرفہ کال |
listen | recvonly | sendonly | یک طرفہ سماعت (تماشائی، ریفری...) |
فوری آغاز
// دو طرفہ کال — صرف کالر start() کال کرتا ہے؛
// ریموٹ لائبریری خودکار طور پر ری‑نیگوشی ایشن کا جواب دیتی ہے (ایپ سائیڈ کال کی ضرورت نہیں)۔
await multiplayer.voice.start("playerB", { mode: "talk" });
// یک طرفہ: آڈیو بھیجے بغیر playerB کو سنیں
await multiplayer.voice.start("playerB", { mode: "listen" });
multiplayer.voice.on("remoteStream", (peerId, stream) => { audioEl.srcObject = stream; });
multiplayer.voice.on("remoteStreamRemoved", (peerId) => { /* آڈیو الگ کریں */ });
multiplayer.voice.on("state", (peerId, state) => { /* connecting | connected | disconnected | failed */ });
multiplayer.voice.on("error", (peerId, error) => { /* مثلاً مائیک اجازت مسترد */ });
multiplayer.voice.setMuted(true); // تمام آؤٹ گوئنگ آڈیو بند کریں، بغیر ری‑نیگوشی ایشن
multiplayer.voice.stop("playerB"); // ریموٹ کو remoteStreamRemoved + state: disconnected ملتا ہے
multiplayer.voice.stopAll();
یہ کیسے کام کرتا ہے (SDP‑ڈرون)
ڈیزائن فیصلے
| موضوع | برتاؤ |
|---|---|
| ریموٹ ہینڈ شیک | لائبریری خودکار طور پر سنبھالتی ہے: صرف voice.start() کا کالر آغاز کرتا ہے۔ ریموٹ ری‑نیگوشی ایشن کا جواب دیتا ہے اور جب لنک اس کا آڈیو مانگے تو اپنا مائیک منسلک کرتا ہے (براؤزر اجازت پرامپٹ ہی رضامندی کا دروازہ ہے)۔ انکار پر نیگوشی ایشن آڈیو کے بغیر مکمل ہوتی ہے اور error ایونٹ خارج ہوتا ہے۔ |
start() کا حل | جب SDP ری‑نیگوشی ایشن مکمل ہوتی ہے (سگنلنگ موافق نیگوشی ایٹڈ سمت کے ساتھ stable پر واپس) تو حل ہوتا ہے۔ ICE ٹرانسپورٹ دوبارہ استعمال ہوتا ہے — پہلے سے منسلک۔ ریموٹ ٹریک پہنچنے پر remoteStream الگ سے خارج ہوتا ہے۔ |
stop() کی توازن | مقامی طور پر آڈیو transceiver کو غیر فعال کرتا ہے (direction: "inactive"، ٹریک الگ) اور ری‑نیگوشی ایٹ کرتا ہے؛ ریموٹ SDP کے ذریعے تبدیلی محسوس کرکے remoteStreamRemoved + state: "disconnected" خارج کرتا ہے۔ اگلے start پر transceivers دوبارہ استعمال ہوتے ہیں (کوئی m‑line اضافہ نہیں)۔ |
دہرایا گیا start() | فعال جوڑے پر دوبارہ start() کال کرنے سے پچھلا موڈ بدل جاتا ہے (idempotent، کوئی خرابی نہیں)۔ |
| Glare | Perfect negotiation: شائستگی اسی تعینیاتی id ترتیب سے اخذ ہوتی ہے جو ہوسٹ انتخاب میں ہے؛ شائستہ پیئر rollback کرتا ہے، جواب دیتا ہے، پھر اپنا offer دوبارہ بھیجتا ہے۔ |
| مائیکروفون لائف سائیکل | تمام کنکشنز پر ایک مشترکہ MediaStreamTrack (کوئی کلوننگ نہیں)۔ جیسے ہی کوئی لنک آڈیو نہیں بھیجتا، لائبریری کی ملکیتی مائیک روک دی جاتی ہے (براؤزر اشارہ بند)۔ ایپ کے فراہم کردہ localStream کو لائبریری کبھی نہیں روکتی۔ setMuted track.enabled کو ٹوگل کرتا ہے — بغیر ری‑نیگوشی ایشن۔ |
| ICE / TURN | وائس P2PGameLibrary آپشنز کے iceServers کو دوبارہ استعمال کرتی ہے۔ سخت نیٹ ورکس کے لیے TURN سرور تجویز کیا جاتا ہے (آڈیو بینڈوڈتھ گیم ڈیٹا سے زیادہ ہوتی ہے)۔ |
| صفائی | peerLeave، stop() اور P2PGameLibrary.stop() وائس حالت کو بغیر لیک کے ختم کرتے ہیں۔ |
سماعت کا منظر (یک طرفہ آغاز)
A اور B ایک talk کال میں ہیں۔ C — تنہا — voice.start(A, { mode: "listen" })
اور voice.start(B, { mode: "listen" }) کال کرتا ہے۔ A اور B اپنے پہلے سے فعال مائیک ٹریک
کو دوبارہ استعمال کرتے ہوئے خودکار طور پر sendonly جواب دیتے ہیں: C دونوں کو سنتا ہے
بغیر سنے جائے، اور A↔B دو طرفہ رہتا ہے۔ A یا B پر کسی ایپ سائیڈ کال کی ضرورت نہیں۔
مسائل کا حل
- کوئی آواز نہیں چلتی: براؤزر آڈیو پلے بیک سے پہلے صارف کے اشارے کا تقاضا کرتے ہیں (autoplay پالیسی)۔ ریموٹ اسٹریم کو کلک ہینڈلر سے
<audio autoplay>عنصر سے منسلک کریں۔ - مائیک اجازت مسترد:
start(talk)مسترد ہوتا ہے اورerrorخارج ہوتا ہے؛ ریموٹ سائیڈ پر نیگوشی ایشن اس کے آڈیو کے بغیر مکمل ہوتی ہے۔ DataChannels کبھی متاثر نہیں ہوتے۔ - Safari: ری‑نیگوشی ایشن معاون ہے، مگر autoplay اور مائیک‑اجازت فلو خاص طور پر آزمائیں؛ Safari اشاروں کے بارے میں زیادہ سخت ہے۔
- سخت NAT کے پیچھے یک طرفہ آڈیو:
iceServersمیں TURN سرور کنفیگر کریں۔
Messages (transport)
// NetMessage union (selected)
type NetMessage =
| { t:"move"; from:string; ts:number; seq?:number; position:{x:number;y:number;z?:number}; velocity?:{x:number;y:number;z?:number} }
| { t:"inventory"; from:string; ts:number; seq?:number; items:Array<{id:string;type:string;quantity:number}> }
| { t:"transfer"; from:string; ts:number; seq?:number; to:string; item:{id:string;type:string;quantity:number} }
| { t:"state_full"; from:string; ts:number; seq?:number; state: GlobalGameState }
| { t:"state_delta"; from:string; ts:number; seq?:number; delta: StateDelta }
| { t:"payload"; from:string; ts:number; seq?:number; payload: unknown; channel?: string };
// Serialization
// strategy: "json" (string frames) or "binary-min" (ArrayBuffer UTF-8 JSON)
Signaling Adapter
Abstraction used by the library to exchange SDP/ICE via any backend (WebSocket, REST, etc.).
interface SignalingAdapter {
localId: string;
roomId?: string;
register(): Promise<void>; // join room and receive roster
announce(desc: RTCSessionDescriptionInit, to?: string): Promise<void>;
onRemoteDescription(cb: (desc: RTCSessionDescriptionInit, from: string) => void): void;
onIceCandidate(cb: (candidate: RTCIceCandidateInit, from: string) => void): void;
onRoster(cb: (roster: string[]) => void): void;
sendIceCandidate(candidate: RTCIceCandidateInit, to?: string): Promise<void>;
}
Example: minimal custom adapter (WebSocket)
A tiny implementation of the interface using a plain WebSocket signaling server.
class SimpleWsSignaling implements SignalingAdapter {
constructor(public localId: string, public roomId: string, private url: string) {
this.ws = new WebSocket(this.url);
}
private ws: WebSocket;
private rosterCb?: (list: string[]) => void;
private descCb?: (d: RTCSessionDescriptionInit, from: string) => void;
private iceCb?: (c: RTCIceCandidateInit, from: string) => void;
async register(): Promise<void> {
await new Promise<void>((resolve) => {
this.ws.addEventListener("open", () => {
this.ws.send(JSON.stringify({ kind: "register", roomId: this.roomId, from: this.localId, announce: true }));
resolve();
});
});
this.ws.addEventListener("message", (ev) => {
const msg = JSON.parse(ev.data);
if (msg.sys === "roster" && this.rosterCb) this.rosterCb(msg.roster);
if (msg.kind === "desc" && this.descCb) this.descCb(msg.payload, msg.from);
if (msg.kind === "ice" && this.iceCb) this.iceCb(msg.payload, msg.from);
});
}
onRoster(cb: (roster: string[]) => void){ this.rosterCb = cb; }
onRemoteDescription(cb: (desc: RTCSessionDescriptionInit, from: string) => void){ this.descCb = cb; }
onIceCandidate(cb: (candidate: RTCIceCandidateInit, from: string) => void){ this.iceCb = cb; }
async announce(desc: RTCSessionDescriptionInit, to?: string): Promise<void> {
this.ws.send(JSON.stringify({ kind: "desc", roomId: this.roomId, from: this.localId, to, payload: desc }));
}
async sendIceCandidate(candidate: RTCIceCandidateInit, to?: string): Promise<void> {
this.ws.send(JSON.stringify({ kind: "ice", roomId: this.roomId, from: this.localId, to, payload: candidate }));
}
}
// Usage with the library
const signaling = new SimpleWsSignaling("alice", "room-1", "wss://your-signal.example");
await signaling.register();
const game = new P2PGameLibrary({ signaling });
await game.start();
Example: REST + long‑polling adapter
For environments without WebSockets, use HTTP endpoints and a polling loop to receive messages.
class RestPollingSignaling implements SignalingAdapter {
constructor(public localId: string, public roomId: string, private baseUrl: string) {}
private rosterCb?: (list: string[]) => void;
private descCb?: (d: RTCSessionDescriptionInit, from: string) => void;
private iceCb?: (c: RTCIceCandidateInit, from: string) => void;
private polling = false;
async register(): Promise<void> {
await fetch(`${this.baseUrl}/register`, {
method: "POST",
headers: { "content-type": "application/json" },
body: JSON.stringify({ roomId: this.roomId, from: this.localId, announce: true }),
});
this.polling = true;
void this.poll();
}
private async poll(): Promise<void> {
while (this.polling) {
try {
const res = await fetch(`${this.baseUrl}/poll?roomId=${encodeURIComponent(this.roomId)}&from=${encodeURIComponent(this.localId)}`);
if (!res.ok) { await new Promise((r) => setTimeout(r, 1000)); continue; }
const msgs = await res.json();
for (const msg of msgs) {
if (msg.sys === "roster" && this.rosterCb) this.rosterCb(msg.roster);
if (msg.kind === "desc" && this.descCb) this.descCb(msg.payload, msg.from);
if (msg.kind === "ice" && this.iceCb) this.iceCb(msg.payload, msg.from);
}
} catch {
await new Promise((r) => setTimeout(r, 1000));
}
}
}
onRoster(cb: (roster: string[]) => void){ this.rosterCb = cb; }
onRemoteDescription(cb: (desc: RTCSessionDescriptionInit, from: string) => void){ this.descCb = cb; }
onIceCandidate(cb: (candidate: RTCIceCandidateInit, from: string) => void){ this.iceCb = cb; }
async announce(desc: RTCSessionDescriptionInit, to?: string): Promise<void> {
await fetch(`${this.baseUrl}/send`, {
method: "POST",
headers: { "content-type": "application/json" },
body: JSON.stringify({ kind: "desc", roomId: this.roomId, from: this.localId, to, payload: desc }),
});
}
async sendIceCandidate(candidate: RTCIceCandidateInit, to?: string): Promise<void> {
await fetch(`${this.baseUrl}/send`, {
method: "POST",
headers: { "content-type": "application/json" },
body: JSON.stringify({ kind: "ice", roomId: this.roomId, from: this.localId, to, payload: candidate }),
});
}
}
// Usage
const restSignaling = new RestPollingSignaling("alice", "room-1", "https://your-signal.example");
await restSignaling.register();
const game2 = new P2PGameLibrary({ signaling: restSignaling });
await game2.start();
WebSocketSignaling
Reference implementation used in examples; protocol:
{ sys:'roster', roster:string[] } broadcasts; targeted messages via to.
new WebSocketSignaling(localId: string, roomId: string, serverUrl: string)
await signaling.register();
signaling.onRoster((list) => {/* update UI */});
signaling.onRemoteDescription((desc, from) => {/* pass to PeerManager */});
signaling.onIceCandidate((cand, from) => {/* pass to PeerManager */});
Message shapes
// Client → server (register)
{ roomId: string, from: string, announce: true, kind: 'register' }
// Server → clients (roster broadcast)
{ sys: 'roster', roomId: string, roster: string[] }
// Client → server (SDP/ICE, targeted or broadcast in-room)
{ kind: 'desc'|'ice', roomId: string, from: string, to?: string, payload: any, announce?: true }
PeerManager (internal)
- It maintains one RTCPeerConnection and one RTCDataChannel per peer, wiring the necessary callbacks.
- For each pair of peers, the peer with the lexicographically smaller
playerIdinitiates the connection by creating the offer; the other answers. This avoids simultaneous offers. - It emits
peerJoin,peerLeave,hostChange, andpingevents, and it forwards decoded network messages asnetMessage. - Backpressure:
off: always send if channel is open.drop-moves: ifbufferedAmountexceeds threshold, drop newmovemessages.coalesce-moves: replace the older queuedmovewith the most recent one.
- Capacity: enforces
maxPlayers(no new inits; ignore extra offers) and emitsmaxCapacityReached(maxPlayers).
EventBus (internal)
class EventBus {
on<N extends keyof EventMap>(name: N, fn: EventMap[N]): () => void
off<N extends keyof EventMap>(name: N, fn: EventMap[N]): void
emit<N extends keyof EventMap>(name: N, ...args: Parameters<EventMap[N]>): void
}
You usually subscribe through P2PGameLibrary.on(), which delegates to the internal bus.
PingOverlay
The overlay renders a tiny dashboard on top of your page that tracks round‑trip times (RTT) to each connected peer. It listens to ping events emitted by the network layer
and keeps a short rolling history (up to ~60 samples). Use it in development to spot spikes, verify TURN usage, and compare peers.
Options
{
enabled?: boolean; // default false
position?: 'top-left'|'top-right'|'bottom-left'|'bottom-right'; // default 'top-right'
canvas?: HTMLCanvasElement | null; // provide your own canvas, or let the overlay create one
}
Usage
const multiP2PGame = new P2PGameLibrary({ signaling, pingOverlay: { enabled: true, position: 'top-right' } });
// Toggle on/off at runtime
multiP2PGame.setPingOverlayEnabled(false);
Serialization
- Strategies:
json(string frames) orbinary-min(ArrayBuffer UTF‑8 JSON). - Unknown strategies throw an error.
interface Serializer {
encode(msg: NetMessage): string | ArrayBuffer;
decode(data: string | ArrayBuffer): NetMessage;
}
function createSerializer(strategy: 'json'|'binary-min' = 'json'): Serializer
Examples
Host-validated intents (application pattern)
const isHost = () => multiP2PGame.getHostId() === localId;
multiP2PGame.on("sharedPayload", (from, payload, channel) => {
if (!isHost()) return;
if (channel === "move-intent" && typeof payload === "object") {
const p = payload as { pos:{x:number;y:number}; vel?:{x:number;y:number} };
multiP2PGame.broadcastMove(multiP2PGame.getHostId()!, p.pos, p.vel);
}
});
Persisting ephemeral payloads into shared state
multiP2PGame.on("sharedPayload", (from, payload, channel) => {
if (channel !== "status") return;
if (payload && typeof payload === "object" && "hp" in (payload as any)) {
multiP2PGame.setStateAndBroadcast(multiP2PGame.getHostId()!, [
{ path: `objects.playerStatus.${from}`, value: { id:`playerStatus.${from}`, kind:"playerStatus", data:{ hp:(payload as any).hp } } }
]);
}
});
Selective delta updates
const paths = multiP2PGame.setStateAndBroadcast(localId, [
{ path:"objects.chest.42", value:{ id:"chest.42", kind:"chest", data:{ opened:true } } }
]);
// paths == ["objects.chest.42"]
Event reference
playerMove
game.on('playerMove', (playerId, position) => {
drawAvatar(playerId, position);
});
inventoryUpdate
game.on('inventoryUpdate', (playerId, items) => {
ui.updateInventory(playerId, items);
});
objectTransfer
game.on('objectTransfer', (from, to, item) => {
ui.toast(`${from} gave ${item.id} to ${to}`);
});
sharedPayload
game.on('sharedPayload', (from, payload, channel) => {
if (channel === 'chat') chat.add(from, (payload as any).text);
});
stateSync
game.on('stateSync', (state) => {
world.hydrate(state);
});
stateDelta
game.on('stateDelta', (delta) => {
world.applyDelta(delta);
});
peerJoin / peerLeave
game.on('peerJoin', (id) => ui.addPeer(id));
game.on('peerLeave', (id) => ui.removePeer(id));
hostChange
game.on('hostChange', (hostId) => ui.setHost(hostId));
ping
game.on('ping', (id, ms) => ui.setPing(id, ms));
maxCapacityReached
game.on('maxCapacityReached', (max) => ui.alert(`Room is full (${max})`));
Production notes
- Provision ICE (TURN) and secure signaling (WSS).
- Monitor
RTCDataChannel.bufferedAmountand tune backpressure.
Reconnect & UX checklist
- Show reconnecting UI when peers drop; rely on roster to detect returns.
- Host sends a fresh
state_fullafter migration to realign clients. - Optionally enable
cleanupOnPeerLeaveto prune state upon leave (host only).
Debugging
const game = new P2PGameLibrary({
signaling,
debug: {
enabled: true,
onSend(info){
console.log('[send]', info.type, 'to', info.to, 'bytes=', info.payloadBytes, 'queued=', info.queued);
}
}
});
Browser compatibility
- Recent Chrome/Firefox/Edge/Safari support DataChannels; Safari requires HTTPS/WSS in production.
- Deploy TURN for enterprise/hotel networks; expect higher latency when relayed.
Troubleshooting
WebRTC connection fails to establish
- Mixed content: ensure your page and signaling use HTTPS/WSS (browsers block WS from HTTPS pages).
- TURN missing: on enterprise/hotel networks, direct P2P is blocked. Provide TURN credentials (username/credential) in
iceServers. - CORS/firewall: your signaling endpoint must accept the origin; verify reverse proxy rules and open ports (TLS 443).
DataChannel stalls (high latency, inputs delayed)
- Backpressure: enable
coalesce-movesordrop-movesand tunethresholdBytes(start at 256–512 KB). - Reduce message size: prefer deltas; compress payloads (binary‑min); quantize vectors (e.g., mm → cm).
- Lower send rate: throttle movement broadcasts (e.g., 30–60 Hz) and rely on interpolation to fill frames.
Peers out of sync after host change
- Ensure the new host broadcasts a
state_full(the library triggers this automatically on host change). - Clients should apply the full snapshot and clear local caches (let interpolation settle for a few frames).
Safari specific issues
- Requires HTTPS/WSS for WebRTC outside localhost.
- Check that STUN/TURN URLs include transport parameters (e.g.,
?transport=udp) if needed by your relay.
Game workflows
End‑to‑end patterns to wire networking, consistency and state for different game genres.
1) Real‑time arena (action/shooter)
- Sync: deltas for steady‑state; occasional full snapshot on host migration.
- Backpressure:
coalesce-movesto keep only the latest movement.
// Setup
const multiP2PGame = new P2PGameLibrary({ signaling, conflictResolution: 'timestamp', backpressure: { strategy: 'coalesce-moves' }, movement: { smoothing: 0.2, extrapolationMs: 120 } });
await multiP2PGame.start();
// Local input → broadcast movement (client prediction handled by your renderer)
function onInput(vec){
const pos = getPredictedPosition(vec);
multiP2PGame.broadcastMove(localId, pos, vec);
}
multiP2PGame.on('playerMove', (id, pos) => renderPlayer(id, pos));
2) Co‑op RPG (inventory, host applies intents)
- Protocol: clients send intents (payloads); host mutates shared state and broadcasts deltas.
// Client sends intents to host only
function usePotion(){
multiP2PGame.sendPayload(localId, multiP2PGame.getHostId()!, { action: 'use-item', itemId: 'potion' }, 'intent');
}
// Host handles intents and mutates state
const isHost = () => multiP2PGame.getHostId() === localId;
multiP2PGame.on('sharedPayload', (from, payload, channel) => {
if (!isHost() || channel !== 'intent') return;
if ((payload as any).action === 'use-item') {
const inv = getInventoryAfterUse(from, (payload as any).itemId);
multiP2PGame.setStateAndBroadcast(localId, [ { path: `inventories.${from}`, value: inv } ]);
}
});
3) Turn‑based tactics (deterministic, full snapshots)
- Sync: broadcast a small delta per move; send a full snapshot every N turns for safety.
interface TurnMove { unitId:string; to:{x:number;y:number} }
multiP2PGame.on('sharedPayload', (from, payload, channel) => {
if (channel !== 'turn-move' || multiP2PGame.getHostId() !== localId) return;
const mv = payload as TurnMove;
const ok = validateMove(currentState, from, mv);
if (!ok) return; // reject illegal move
applyMove(currentState, mv);
multiP2PGame.setStateAndBroadcast(localId, [ { path: `players.${from}.lastMove`, value: mv } ]);
});
// Every 10 turns, send a full snapshot
if (currentState.tick % 10 === 0) multiP2PGame.broadcastFullState(localId);
4) Party game with lobby (capacity & migration)
- Set
maxPlayersto protect UX; handlemaxCapacityReachedto inform the user. - Use roster to present the lobby; auto‑migrate host on leave.
const multiP2PGame = new P2PGameLibrary({ signaling, maxPlayers: 8 });
multiP2PGame.on('maxCapacityReached', (max) => showToast(`Room is full (${max})`));
multiP2PGame.on('hostChange', (host) => updateLobbyHost(host));
5) Open‑world sandbox (no bounds, Z axis)
- Disable world bounds; rely on player‑vs‑player collisions only.
- Use
binary-minfor payload size wins if you ship frequent updates.
const multiP2PGame = new P2PGameLibrary({
signaling,
serialization: 'binary-min',
movement: { ignoreWorldBounds: true, playerRadius: 20, smoothing: 0.25, extrapolationMs: 140 }
});
لغت
- SDP: Session Description Protocol; WebRTC کے میڈیا/ڈیٹا سیشن کے پیرامیٹرز۔
- ICE: Interactive Connectivity Establishment; پیئرز کے بیچ نیٹ ورک راستے (STUN/TURN کے ذریعے)۔
- STUN: سرور جو کلائنٹ کو اس کا عوامی پتہ معلوم کرنے میں مدد دے؛ NAT ٹریورسل۔
- TURN: ریلے سرور جو براہ راست P2P نہ ہو سکے تو ٹریفک آگے بڑھائے۔
- DataChannel: WebRTC دو طرفہ ڈیٹا ٹرانسپورٹ برائے گیم پیغامات۔
- LWW: Last‑Writer‑Wins; فی‑بھیجنے والا سلسلہ جس میں تازہ ترین اپ ڈیٹ غالب۔
Links
- p2play-js : a p2p gaming lib - Peer-to-peer multiplayer js for games
- GitHub: aguiran/p2play-js
- npm: @p2play-js/p2p-game