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RUDP/UDPとP2Pの違い、リアルタイムサーバ経由のオンラインゲームの仕組み(2)

Updated on 7月 1, 2022
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MOBAの正式名称はマルチプレヤーオンラインバトルアリーナ(Multiplayer online battle arena)、複数のプレイヤーが同時に参加できるオンライン対戦ゲームを指します。スマホ、PC、PS5やXBOX、プラットフォームを問わずMOBAゲームに寄せられた世界各地のプレイヤーたちはインターネットを通じて競い合い、まるでコミュニティみたいに交流します。 従来の電信機から現在のオンライン通話に至るまで、実用された技術の革新・普及は目を瞠るほど飛躍的でした。その裏にはUDP、TCP、RUDP、P2Pなどといった通信プロトコルの活用があります。


目次

P2Pとクライアント・サーバの違い(メリット・デメリット)

P2Pにおける合意問題

 

「前回:RUDP/UDPとP2Pの違い、リアルタイムサーバ経由のオンラインゲームの仕組み(1)」

P2Pとクライアント・サーバの違い(メリット・デメリット)

オンラインゲームにおいて、一見してプレイヤーは1体のキャラクターしかコントロールしていないのですが、実際に参加者が増えるほどリアルタイム通信は複雑になります。

通信遅延の原因

例えば、下記の図を示すように、1v1対戦ゲームの中では自分のキャラクターを操縦するだけでなく、相手のキャラクターへのダメージや影響を正しく反映させなければなりません。そうなると、端末ごとに2体のキャラクターが存在し、システム全体にはキャラクターが4体存在することになります。

マルチプレイヤーの仕組み

4体ならまだしも、対戦ゲームに参加した人数が増えればそれなりにサーバーの処理負荷は重くなります。そのため、リアルタイムサーバのような低遅延・高頻度・高速通信を実現できる構成が求められます。ひいては、サーバ経由を捨て、P2Pのようなクライアントとサーバの一体化を生み出しました。

多人数、リアルタイムを特徴づけられるマルチプレイヤーのオンラインゲームから見ると、P2Pとクライアント・サーバ型の違いをいくつかにまとめます。

 

P2Pのメリット

  • 一体化による低遅延(低いレイテンシ)

  • 少人数(要素が少ない)はシステムに優しい

  • サーバー経由なしで、コスト削減につなぐ

P2Pのメリット

 

クライアント・サーバ型のメリット

  • 参加者が増えてもシステム通信はシンプルでいける

  • サーバーに繋がることでプレイーできる

  • 相互通信(対戦)を制御できる

  • 強いセキュリティ(チート)対策

クライアント・サーバ型のメリット

 

P2Pにおける合意問題

合意問題とは各端末に存在したある変数の値を統一する問題です。ゲームの中ではボスを倒した後に宝箱やアイテムが1つや2つ出てくるでしょ。それを参加者の誰かに渡すのかについては合意で決められます、いわゆる多数決で。 各Peerはある変数をYと設定しておいて、自分の変数値を代入します。そして自分の変数値を全てのPeerに送信します。

P2Pにおける合意問題

他のPeerから受信した変数値を記録した後に多数決を行います。多数決で決めた変数値を全てのPeerに共有して統一させます。

P2Pにおける合意問題の成功
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