Gameplay Ability System - Top Down RPG / Section 3-5

GAS in Multiplayer

이번에는 멀티플레이에서의 GAS에 대해서 알아본다.

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1. 멀티플레이 기본 개념

멀티플레이 게임에서는 서버와 클라이언트가 존재한다.

서버는 하나의 게임 인스턴스를 실행하고, 서버와 별도로 각 플레이어의 컴퓨터에서 게임이 실행된다.

이때 플레이어의 컴퓨터를 클라이언트라고 부른다.

Server 
Client 1
Client 2
Client 3

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2. 서버의 2가지 유형

2.1 Dedicates Server (전용 서버)

플레이어와 화면 렌더링 없이 게임 로직만 실행한다.

즉, 서버는 단순히 게임 시뮬레이션만 수행하며, 플레이어 이동, 공격, 마법 사용 등 게임 로직은 여전히 서버에서 실행된다.

 

2.2 listen Server (리스닝 서버)

리스닝 서버는 플레이어가 직접 서버를 호스팅하는 방식이다.

즉, Host Player = Server, 다른 플레이어 = Client가 된다.

호스트 플레이어는 서버와 같은 컴퓨터에서 실행되며, Host는 데이터를 네트워크로 전송할 필요가 없기 때문에 지연(Latency)이 없는 장점이 있다.

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3. 서버의 권위 (Authority)

언리얼 엔진에서는 Server는 권위 있는 버전(Authoritative version) 이다.

멀티플레이에서는 지연 때문에 Client A에서의 플레이어 위치, Client B에서의 플레이어 위치, Server에서의 플레이어 위치가 서로 다를 수 있다.

그래서 어떤 값이 맞는 지 결정해야 하는데, 언리얼에서는 항상 Server의 값이 정답이다.

그래서 중요한 작업은 서버에서 처리되며, 이 중요한 작업에 대해서는 차후 강의에서 다룰 것이다.

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4. 서버와 클라이언트에서 존재하는 클래스

멀티플레이에서는 클래스가 어디에 존재하는 지가 다르다.

 

4.1.Game Mode

Game Mode는 Server에만 존재한다.

클라이언트에서 GameMode에 접근하면 nullptr이 된다.

GameMode의 역할은 플레이어 생성, 게임 시작/재시작, 게임 규칙 관리 등 중요한 게임 로직이기 떄문에 서버에서만 처리된다.

 

4.2 PlayerController

PlayerController는 Sever에 존재하고, 각 Client에도 존재하지만 구조가 조금 다르다.

플레이어가 3명일 경우 Server에는 PlayerController0~2가 존재하지만, Clinet0에서는 PlayerClinet0만 존재한다.

즉 클라이언트에는 자신의 PlayerController만 존재하며 모든 PlayerController를 가지고 있는 것은 Server 뿐이다.

 

4.3 PlayerState

PlayerState는 PlayerControllet와 다르게 동작한다.

PlayerState는 Server 및 모든 Client에 존재하며, 모든 플레이어의 PlayerState가 모든 Client에 존재한다.

 

4.4 Pawn (캐릭터)

Pawn도 PlayerState와 비슷하다.

모든 플레이어는 서로를 볼 수 있어야 하기에 모든 Pawn이 모든 Client에 존재한다.

 

4.5 HUD/UI

HUD와 UI는 다르게 동작한다.

HUD는 각 Client에만 존재하며, 서버에는 존재하지 않는다.

그리고 Client0은 Client1의 HUD에 접근할 수 없다.

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5. Replication (복제)

멀티플레이에서 중요한 개념이 Replication이다.

Replication이란 Server -> Client로 데이터를 전송하는 것이다.

 

5.1. Repicated 변수 동작

예를 들어 Pawn에 float Health라는 변수가 있다고 가정한다.

이 변수는 Server Pawn, Client Pawn 각각에 존재하며, 만약 Health가 Replcation 변수라면 서버에서 Health가 변경될 때 다음 네트워크 업데이트에서 클라이언트 Health도 변경된다.

이러한 과정을 앞서 언급했던 Replcation이다.

 

5.2 Replication은 한 방향

Replication은 Server -> Client 한 방향으로만 작동한다.

즉, Client에서 변수를 변경하면 서버랑 다른 클라이언트는 알 수 없으며 Server 값과 동기화가 깨지게 된다.

그래서 Replicated 변수는 클라이언트에서 변경하면 안된다.

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6. NetUpdateFrequeny

NetUpdateFrequney = 100의 의미는 서버가 클라이언트로 데이터를 초당 최대 100번 업데이트 한다는 뜻이다.

즉, 서버에서 값이 변경되면 다음 네트워크 업데이트 때 클라이언트로 전송된다.

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7. Client -> Server 통신

클라이언트가 서버로 데이터를 보내는 방법은 RPC(REmote Procedure call)이다.

키보드 입력, 마우스 입력, 스킬 사용 등이 RPC 함수를 통해 서버로 전달된다.

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8. GAS와 멀티플레이

GAS에서는 많은 멀티플레이 기능이 내부적으로 처리된다.

그래서 싱글플레이로 만든 시스템도 말터플레이에서 동작하도록 설계되어 있다.