베르의 프로그래밍 노트

UNet Tutorial (3) - 기초적인 위치 동기화 구현

Network Manager와 Network Manager HUD를 이용한 간단한 서버와 클라이언트 만들기

이번 섹션에서 우리는 유니티에서 제공하는 NetworkManager와 NetworkManager HUD, NetworkTransform 등을 이용해서 간단한 위치 동기화 구현을 만들어볼 것이다.

우선의 위의 화면과 같이 오브젝트의 위치를 파악할 수 있게 카메라가 바닥인 평면을 바라보게 만들자.

그 다음에는 게임 오브젝트를 하나 만들어서 Network Manager와 Network Manager HUD를 컴포넌트를 넣어주자. 여기서 Network Manager는 게임 내에서 네트워크 통신을 처리해줄 것이고, Network Manager HUD는 유니티 네트워킹 테스트용 UI를 제공한다.

게임 오브젝트에 Network Manager HUD를 추가하고 게임을 실행하면 위의 이미지처럼 몇 개의 버튼이 화면에 보이게 되고 보이는 버튼을 누르는 것 만으로 간단하게 서버를 열거나 열어놓은 서버에 접속할 수 있게 된다. 이전 섹션에서 설명한 것처럼 LAN Host 버튼을 누르면 클라이언트가 서버의 역할을 겸하게 되는 서버가 열리고, LAN Server Only 버튼을 누르면, 클라이언트의 기능은 배제된 서버만 열리게 된다. 그리고 LAN Client 버튼을 누르면 열린 서버에 접속하게 된다.

Network Transform을 이용한 위치 동기화 구현

위에서 Network Manager를 이용해서 서버를 열고 접속하는 방법을 확인했으니 이번에는 Network Transform를 이용해서 위치를 동기화하는 방법에 대해서 알아보자. 우선은 게임 씬에 큐브 오브젝트를 하나 만든 후에 아래의 이미지처럼 Network Transform을 컴포넌트에 추가해주자.

오브젝트에 Network Transform 컴포넌트를 추가하면 하나의 컴포넌트가 자동으로 생성된 것을 볼 수 있다.

그것은 바로 Network Identity라는 컴포넌트인데, 이름에서도 알 수 있듯이 이 컴포넌트는 오브젝트의 네트워크 ID를 관리하고 네트워킹 시스템에 알리는 역할을 한다. 즉, 이 오브젝트가 다른 서버나 클라이언트의 어느 오브젝트와 동기화되어야 하는지 알리는 역할을 한다. 자세한 옵션에 대해서는 이후에 설명할 것이다.

Network Transform 컴포넌트를 추가했다면, Hierachy 뷰에 있는 오브젝트를 Project 뷰로 드래그 앤 드롭해서 프리팹으로 만들자. 프리팹으로 만든 이후에는 Hierachy 뷰에 있는 오브젝트는 삭제해도 된다.

그 다음에는 아까 전에 만든 Network Manager의 항목 중에 Player Prefab이라는 곳에 방금 만든 TransformSyncObject를 넣어준다. 이 Player Prefab은 한 명의 플레이어가 접속했을 때마다 생성되는 프리팹을 의미한다.

여기까지 작업했다면 프로젝트를 빌드하고 서버를 에디터에서 켜고 빌드된 프로젝트를 통해 클라이언트로 접속해보자.

접속하면 우리가 만들어서 플레이어 프리팹으로 등록한 오브젝트가 생겨나고 서버 측 에디터의 뷰에서 피벗을 잡고 움직이면 클라이언트 측 화면에서도 함께 움직이는 것을 볼 수 있다. 다만, 서버에서 움직임과는 다르게 클라이언트의 움직임은 약간 끊어져서 보이게 되는데 이것은 여러가지 방법으로 해결할 수 있다.

첫 번째 방법으로는, Network Transform 옵션에서 Network Send Rate를 높여주는 방법이 있다. 이것을 올려주면 초당 위치 동기화 횟수를 늘려서 통신량이 많아지는 대신에 좀 더 부드러운 움직임이 가능하게 만들어 준다. 다만 Inspector 뷰에서 바꾸는 방법은 초당 29회가 한계로 더 짧은 주기로 동기화하기를 바란다면, 두 번째 방법으로, 별도의 커스텀 네트워크 트랜스폼을 만드는 것이 좋다. 또한 부드러운 움직임을 원하지만 통신량이 많지 않기를 원한다면 커스텀 네트워크 트랜스폼을 구현하고 보간이나 Lerp, 추측항법 등을 가미해야 한다.

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UNet Tutorial (1) - Overview

네트워크 게임을 제작할 때, 클라이언트의 네트워크를 구현하는 방법은 여러가지가 있다. 대표적인 방법으로는 포톤 클라우드가 제공하는 Photon Unity Networking과 넷텐션의 ProudNet으로 구현하는 방법등이 있다. 이번 포스팅에서는 이런 외부에서 제공하는 방식이 아니라 유니티가 제공하는 Unity Networking을 이용하는 방법에 대해서 알아보게될 것이다.

사실 이전까지는 유니티에서 제공하는 Networking은 잦은 버그와 잘알려지지 않은 점, 사용 예가 많지 않은 점등을 이유로 잘 사용되지 않은 편인데, 계속된 버전업과 지난 2017년 12월 04일에 유니티 테크놀러지 측에서 게임 서버 호스팅 업체를 인수한 것으로 충분히 적용해 볼만 하다고 여겨져서 튜토리얼을 작성하게 되었다.

UNet의 구조

유니티의 네트워킹 API는 위의 이미지와 같은 레이어로 이루어져 있는데 두 가지 방식으로 사용할 수 있다.

1. 유니티에서 제공하는 "High-Level" 스크립팅 API - HLAPI라고 부르며, 이것을 이용하여 네트워킹 기능을 구현할 경우 Low-Level의 세부 사항에 대해 신경쓰지 않고도 멀티 유저 게임에 일반적으로 필요한 대부분의 요구 사항을 만족시킬 수 있는 커맨드에 접근할 수 있다.

2. Low-Level의 전송 레이어(Transport Layer) API - 네트워크 인프라 또는 커스텀화된 고급 멀티 플레이어 기능을 구현하고자 할 경우, 이 API를 통해 저수준에서 스스로의 네트워킹 시스템을 빌드할 수 있으며, 이는 게임 네트워킹에 있어서 구체적이거나 고급 요구 사항이 있는 경우 유용하다.

위의 두 가지 API를 통해서 개발자는 저수준에서 고수준까지 원하는 방법으로 게임의 네트워크를 구현할 수 있게 된다.

Unity가 제공하는 서비스

이러한 API 이 외에 유니티는 Unity Multiplayer라는 서비스를 통해서 다음과 같은 기능들을

• 매치메이킹 서비스
• 매치를 생성하고 홍보.
• 참여 가능한 매치 리스트를 제공하고 매치에 참여.
• 릴레이 서버
• 전용 서버 없이 인터넷을 통한 게임플레이.
• 매치 참여자에게 메시지 전송.

단, 이 Multiplayer 서비스는 유료 서비스로 이용하게 될 경우 별도의 비용을 지불해야 한다.

다음 섹션에서는 UNet의 몇몇 개념과 간단한 구현 튜토리얼을 알아보게 될 것이다.

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