베르의 프로그래밍 노트

QoS 채널(Quality of Service)

유니티 네트워크에서는 메시지의 전송 품질을 QoS(Quality of Service)라고 하는데, 네트워크 매니저에서 채널을 추가하고, 그 채널의 전송 품질을 설정할 수 있다. 그리고 NetworkBehaviour를 상속받는 클래스를 정의할 때, NetworkSetting 어트리뷰트를 통해서 이 클래스의 객체가 네트워크 메시지를 보낼 때, 어떤 채널을 통해서 메시지를 보낼지, 그 채널이 어떤 수준의 전송 품질로 메시지를 전송할 것인지를 설정할 수 있다.

전송 품질 타입(QosType)

우선은 유니티 네트워크에서는 어떤 종류의 전송 품질의 정의하고 지원하는지 알아야 하는데, 이러한 전송 품질에 대한 타입을 QosType이라는 열거형으로 정의하고 있다.

유니티 네트워크에서 정의하는 전송 품질의 종류는 다음과 같다.

• Unreliable - 전송되는 메시지의 도착이나 순서를 보장하지 않는다.
• UnreliableFragmented - 전송되는 메시지의 도착이나 순서를 보장하지 않지만 메시지를 최대 32개로 분할된 메시지를 허용한다.
• UnreliableSequenced - 메시지의 도착은 보장하지 않지만 순서는 보장한다. 만약 지금 도착한 메시지보다 이전에 전송된 메시지는 무시한다.
• Reliable - 메시지의 도착은 보장하지만 순서는 보장하지 않는다.
• ReliableFragmented - 메시지의 도착을 보장하며, 메시지 당 최대 32개로 분할된 메시지를 허용한다.
• ReliableSequenced - 메시지의 도착과 순서를 보장한다.
• StateUpdate - 기본적으로 메시지의 도착이나 순서를 보장하지 않고, 전송 버퍼에 쌓인 메시지 중에 가장 최근의 마지막 메시지만 전송한다.
• ReliableStateUpdate - 메시지의 도착을 보장하며, 전송 버퍼에 쌓인 메시지 중에 가장 최근의 마지막 메시지만 전송한다.
• AllCostDelivery - 상대가 수신을 받았다는 확인을 받을 때까지 높은 빈도로 재전송하는 가장 신뢰성이 높은 메시지.
• UnreliableFragmentedSequenced - 전송되는 메시지의 도착은 보장하지 않지만, 순서를 보장하며, 최대 32개로 분할된 메시지를 허용한다.
• ReliableFragmentedSequenced - 전송되는 메시지의 도착과 순서를 보장하며, 최대 32개로 분할된 메시지를 허용한다.

제일 기본적인 전송 품질은 Reliable과 Unreliable인데, 기본 네트워크로 따지면 Reliable은 TCP, Unreliable은 UDP와 같다. 그리고 여기에 추가적으로 순서를 보장할 것인지, 메시지의 분할을 허용할 것인지, 버퍼에 쌓인 메시지 중에 가장 마지막 메시지만 보낼 것인지에 따라서 전송 품질의 종류가 나누어진다.

채널 추가하기(Add Channel)

원하는 채널을 사용하기 위해서는 우선 네트워크 매니저에 채널을 추가 해주어야 한다.

Inspector 뷰에서 채널 추가하기

Inspector 뷰에서 추가하는 방법은 매우 간단하다. Inspector 뷰에서 네트워크 매니저의 내용들을 살펴보면 Advenced Configuration에 체크를 해주면 Qos Channels라는 것이 생기는데, 여기서 + 버튼을 눌러서 채널을 추가하고 드롭다운 메뉴에서 QosType을 선택하면 된다.

주의사항

네트워크 매니저에 채널을 추가할 때, 주의해야할 사항이 있다. 특히 서버와 클라이언트를 나누어서 빌드하는 경우에는, 서버와 클라이언트 간에 채널이 일치하지 않는 일이 발생하지 않도록 주의를 기울여야 한다.

만약에 서버와 클라이언트의 채널이 일치하지 않는다면, 클라이언트는 CRC Mismatch 오류를 발생시키며, 서버에 접속할 수 없게 된다.

채널 사용하기

채널을 사용하는 방법은 추가하는 것보다 더 간단하다.

using UnityEngine.Networking;

[NetworkSettings(channel = 0, sendInterval = 0.1f)]
public class Player : NetworkBehaviour
{
}

NetworkBehaviour를 상속받는 클래스에 NetworkSettings 어트리뷰트를 이용해서 channel 값에 그 네트워크 오브젝트가 사용하고자 하는 채널의 번호를 넣어주면 된다. 아무것도 넣지 않았을 경우에는 기본으로 0번 채널을 사용하고, 채널을 추가하지 않았다면 Reliable Sequenced 통신 채널을 기본으로 사용한다.

Qos 채널을 사용한 네트워크 사용량 최적화

각기 다른 전송 품질을 가진 전송 채널을 여러 개를 두고 각 메시지 타입의 특성에 알맞은 전송 품질을 가진 채널로 메시지를 전송하는 것만으로도 네트워크 전송량 최적화에 상당히 많은 도움이 된다.

네트워크 메시지 중에서 Rpc나 Command 같은 원격 액션은 무관하지만 SyncVar로 동기화 되는 멤버 변수의 경우, StateUpdate나 ReliableStateUpdate 채널을 사용하지 않는다면, 값이 업데이트되는 속도가 Send Interval보다 짧을 때, 변경된 메시지를 전송 버퍼에 쌓아두었다가 Send Interval이 끝나서 메시지를 전송하는 순간에 버퍼에 쌓여있던 메시지를 한꺼번에 전송해버린다. 즉, StateUpdate가 아닌 Reliable이나 Unreliabe 채널을 통해서 전송되는 SyncVar 메시지는 전송량이 StateUpdate 채널을 통해 전달되는 메시지보다 많을 수 밖에 없다.

그렇기 때문에 SyncVar를 사용할 때는 이 변수를 어떤 전송 품질로 전송하는게 적절한 지 충분히 고민한 후에 채널을 정해서 전송하는 것이 좋다.

참고

유니티 스크립트 API 레퍼런스 - QoS Type (https://docs.unity3d.com/ScriptReference/Networking.QosType.html)

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