테라로 살펴본 MMORPG의 논타겟팅 시스템
- 1. 테라로 살펴본 MMORPG의 논타겟팅 시스템 박순광 ∙ 김광일 ∙ 김재경
- 2. 타겟팅? 논타겟팅? • 몇 가지 예를 살펴보자 ▪ WOW ▪ Blade & Soul ▪ TERA
- 3. https://youtu.be/fHns_YZDj_I?list=PLx9kQPn0UG9sA5ZFWiVKBQz6CePIDQ1UH&t=827 • 13분 47초 ~ 14분 5초 WOW
- 7. 무슨 타겟팅이 이렇게 많아… • 오토냐 프리냐는 중요하지 않음 • 게임에 알맞은 타겟팅으로 구현했을 뿐 • 한 게임에 여러 타겟팅이 존재할 수도 있음 • 그래서 타겟팅과 논타겟팅은 어떻게 구별?
- 8. 타겟팅과 논타겟팅의 정의 출처 - http://www.thisisgame.com/webzine/community/tboard/?board=36&n=98814
- 9. 타겟팅 vs 논타겟팅
- 10. 그래서 어떻게 구현하죠?
- 11. 그래서 어떻게 구현하죠? 라이덴2 출처 - http://go9ma.tistory.com/1481 • 핵심은 물리 판정이 실시간으로 일어나는 점
- 12. 마영전의 경우
- 13. NDC 2010 이은석 - 마비노기 영웅전 포스트모템 2부 中
- 14. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中
- 15. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中
- 16. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中
- 17. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中
- 18. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中
- 19. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中 https://www.youtube.com/watch?v=moDNvqCjYS4&feature=youtu.be 피격 프레딕션 유무 차이
- 20. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中
- 21. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中 https://www.youtube.com/watch? v=fW7HIRuIpfs&feature=youtu.be 피격 프레딕션 로직 Frame loop { if ( isFirst && cl_hit && false == sv_hit ) { play( flinch ) pause(0) } If ( sv_hit ) { play( flinch ) resume(0) } }
- 22. NDC 2012 마비노기 영웅전 카이 포스트모템 中
- 23. 실시간 물리 판정 라이덴2 출처 - http://go9ma.tistory.com/1481 던전앤파이터 • 싱글 or MO일 경우 • 클라에서 처리하거나 서버에서 모두 처리하면 됨
- 24. 테라의 경우 • 심리스 월드로 구현된 MMORPG • 프레임당 모든 유저의 물리 판정을 처리한다? 출처 - http://www.inven.co.kr/webzine/news/?news=60184 +
- 25. 테라의 경우 출처 - http://blog.daum.net/chumakjung/12782784 서버
- 26. 테라의 경우 • 서버 부하를 어떻게 줄이는지가 중요 ※ 사진은 본문과 관계 없습니다 연산 ∙ 동기화
- 27. 충돌 공간 • 테라의 물체는 공격할 수 있는 실린더로 이루어짐
- 28. 충돌 공간 • 각 공격은 시간에 따른 충돌 공간을 포함 • 타겟의 실린더와 충돌 공간의 충돌을 체크함으로써 공격이 적중했는지 판단
- 29. 스킬 정보 • 이전 슬라이드 스킬의 정보 • Targeting time은 공격을 시작하고 충돌 체크하는 시간을 의미 샘플 테이블(XML)
- 30. 2단계 처리 • 각 공격(힐, 버프 포함)은 타겟팅 시간을 여러 개 갖고 있음 • 공격 유형에 따라 2 ~ 12가지 이상의 타겟팅 시간을 가질 수 있음 • 각 타겟팅 시간은 Front-End와 Back-End의 2단계로 구성
- 31. 2단계 처리 • Front-End 공격 범위을 검색해서 충돌하는 대상을 수집 • Back-End 수집된 타겟들에게 데미지 적용 첫번째 공격(내리찍기)의 처리 과정
- 32. 2단계 처리 두번째 공격(휘두르기)의 처리 과정
- 33. 2단계 처리 • Front-End 충돌 체크를 위한 타겟 검색이 자주 일어남 • Back-End 타겟의 정보를 자주 업데이트 해야 함 빠른 동기화가 필요
- 34. Lock-Free 구현 • 락을 걸면 성능이 내려가므로 좋지 않음 • 락 없이 동기화하는 방법은?
- 35. Worker Thread Pattern • 효과적으로 락을 제거하기 위해 썼다고 함 • 정확한 개념은 구글을 참고 • 한 줄 요약: 스레드 풀 • 테라에서는 CPU 코어 개수 = 스레드 개수 • 코어의 개수, 성능은 스레드와 비례
- 36. Worker Thread Pattern • 서버의 모든 요청은 IOCP • IoCompletionPortTask 패킷 처리 • TimerTask 시스템의 현재 시간 검사 • ClusterTask 타겟 유효 영역 검사 • 루프 처리 시간에 따라 0 ~ 16ms의 타임 아웃 값을 가짐
- 37. Front-End 구현 클러스터(Cluster) • 테라의 심리스 월드는 클러스터라는 사각형들로 이루어짐 • 물체의 포인터를 가진 컨테이너 • 모든 물체는 클러스터에 붙어 있어야 됨
- 38. Front-End 구현 • 물체가 32 -> 33로 이동하면 32 클러스터는 물체를 제거 33 클러스터는 물체를 추가 • 소환이나 죽음도 추가나 삭제로 처리 • Worker Thread는 클러스터를 TLS에 저장하여 유지
- 39. Thread Local Storage(TLS) • 전역 변수로 접근하나 각 스레드에 독립된 공간 • 전역 공간을 스레드 별로 사용하고 싶을 때 사용
- 41. Cluster Update Queue • 클러스터를 업데이트 하기위한 Dispatcher • 전역 변수로 모든 Worker Thread가 공유 • 어떤 행동이 클러스터의 업데이트를 필요로 하면 Worker Thread는 업데이트 큐 뒤쪽에 작업을 추가 • 모든 Worker Thread는 같은 알고리즘을 사용하여 같은 큐를 처리하므로 스레드별 TLS에 저장된 클러스터 정보는 모두 동일해야 한다
- 42. C++ Pseudo code with windows API ClusterUpdateTask
- 43. C++ Pseudo code with windows API CUT
- 44. C++ Pseudo code with windows API CUT
- 45. C++ Pseudo code with windows API • Worker Thread는 가장 최근에 수행된 작업의 위치를 가리키는 인덱스를 가지고 있다 (TLS_CurrentTaskIndex) • final이 true면 업데이트 큐에서 삭제
- 46. Cluster Update Task • 클러스터가 업데이트되는 작업 • 모든 TLS에 동기화되는 것을 보장하기 위해 레퍼런스 카운트를 가지고 있음 C++ Pseudo code with windows API
- 47. Atomic Operation • Interlocked… 함수가 여기에 포함 • 멀티 스레드를 사용할 때 연산이 중간에 끼어들지 않는 것을 보장 • DB의 트랜잭션을 생각하면 됨
- 48. 클러스터의 특징 • 물체를 검색할 때 락이 필요하지 않다 TLS에서 바로 포인터를 얻을 수 있음 • 물체가 움직인다면 모든 Worker Thread는 TLS에 있는 클러스터를 업데이트 해야 됨
- 49. 클러스터의 특징 • 클러스터의 장단점 NDC12 MMO 서버 개발 포스트 모템 https://www.slideshare.net/devcatpublications/mmo-ndc2012 38p ~ 47p, 94p ~ 107p, 125p ~ 127p NDC13 게임 서버 디자인 가이드 https://www.slideshare.net/devcatpublications/ndc2013-19986939 48p ~ 62p
- 50. Front-End 결론 • Front-End는 충돌된 물체를 검색하는 단계 • 테라에서 구현한 클러스터는 검색에 별도의 동기화 과정이 필요 없으므로 적절한 자료구조라 할 수 있다
- 51. Back-End 구현 • 업데이트를 자주 해야 함 • Critical Section이나 Spin Lock을 사용하면? • Critical Section Blocking으로 인한 성능 하락 • Spin Lock 급격한 CPU 사용 증가로 성능 하락
- 52. Lock-Free Executor • 락이 없는 작업 Dispatcher • 모든 물체는 멤버 함수의 실행 순서를 보장하기 위해 LFE를 가지고 있음 • 업데이트를 위한 함수 포인터를 Task에 랩핑하고 LFE에 랩핑한 Task를 등록 사실 이렇게 인자를 넘기는게 아니라 Task에 랩핑해서 넘긴다
- 53. Task 대충 요렇게??? C++ Pseudo code with windows API
- 57. 결론 • 빈번한 업데이트로 인해 Atomic Operation을 활용하여 Lock-Free로 구현 • LockFreeTaskQueue는 논블락킹 동시 큐를 기반으로 하여 함수 호출 순서 보장 • 이러한 Front-End, Back-End 처리 과정은 CPU 사용량을 1/20로 줄임 • 1 ~ 6000명의 유저에 대한 CPU(Intel Xeon E5630) 사용율은 1 ~ 6% • 대기 시간을 줄임으로써 프리 타겟팅 전투를 가능하게 함
- 58. Q / A