Soluções de Redes para Jogos Multiusuários
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- Renato da Rocha Ferrão
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1 Soluções de Redes para Jogos Multiusuários CI/UFPE - Semiários em Redes Vítor Cavalcati Datas (vcd2@ci.ufpe.br)
2 Em um jogo 1x1... Trasmissão de dados x, y e direção (iteiros) 30 fps = 96 bits 96 x 30 = 2880 bps 2.8 kbps
3 E se houverem 200 persoages? Na pota do lápis: 2.8 kbps x kbps?
4 Roteiro Itrodução Coceitos evolvidos Latêcia, Largura de Bada, Sicroia... Técicas Compesatórias Arquiteturas de redes Cliete/Servidor, Poto a poto Referêcias
5 Roteiro Itrodução Coceitos evolvidos Latêcia, Largura de Bada, Sicroia... Técicas Compesatórias Arquiteturas de redes Cliete/Servidor, Poto a poto Referêcias
6 Itrodução a Jogos Multiusuários Por quê? Para poder jogar com ou cotra amigos Ifiitas estratégias Humaos são imprevisíveis O jogo é mais estimulate e tem maior replay-value Mercado emergete 2002: receitas de US$ 494 mi / 6 mi de usuários 2005: Mercado previsto para US$ 2.3 bi (Wired)
7 Itrodução a Jogos Multiusuários Atualmete Modo multiplayer é requisito obrigatório LAN Houses e Iteret bada larga Novidades Massively Multiplayer Dispositivos móveis
8 Roteiro Itrodução Coceitos evolvidos Latêcia, Largura de Bada, Sicroia... Técicas Compesatórias Arquiteturas de redes Cliete/Servidor, Poto a poto Referêcias
9 Coceitos evolvidos Tipos de iteração Solo-play (jogos o ms) Ações em turos Roud-robi (xadrez) Ações simultâeas (par-ou-ímpar) Ação em tempo real (warcraft 3) Jogos de atualização leta
10 Coceitos evolvidos Latêcia Tempo de viagem de uma mesagem LAN micro segudos WAN 50~200ms Latêcias toleradas Num jogo de estratégia 500ms Num jogo de tiro em 1a pessoa 100ms
11 Coceitos evolvidos Largura de bada ifluecia: Tamaho das mesages Número de jogadores Exemplo: Tamaho máximo de um frame para 56Kbps 56 Kb / 30 fps = 1.8 Kb/frame Frame do jogo o iício da apresetação 96 bits bits (overhead da rede) = 224 bits O jogo suporta até 1.8k / 224 = 8 jogadores
12 Roteiro Itrodução Coceitos evolvidos Latêcia, Largura de Bada, Sicroia... Técicas Compesatórias Arquiteturas de redes Cliete/Servidor, Poto a poto Referêcias
13 Técicas compesatórias Compactação e agregação de mesages Necessita meor largura de bada Maior processameto e maior latêcia Redução da iformação trasmitida Eviar apeas difereças etre estados Eviar apeas dados relevates para o mometo
14 Técicas compesatórias Plaet Side Dezeas de milhares de jogadores
15 Técicas compesatórias Problema de Sicroização Os dois jogadores acham que veceram
16 Técicas compesatórias Sicroia com Lockstep (coservador) Jogo parado durate sicroização Iadequado para redes ode possa haver atrasos (web) Sicroia com Dead Reckoig (otimista) Faz estimativas para atualizar estados Ocasioalmete checa difereças e sicroiza Previsões por posição ou por evetos do usuário
17 Técicas compesatórias Primeira pessoa X Terceira pessoa Trasmitir iformações de cada uidade cotrolada? E jogos com muitas uidades? Ex.: Age of Empires 6 jogadores x 250 uidades cada = 1500 uidades Solução: Simulações Simultâeas
18 Técicas compesatórias Simulações Simultâeas Cada jogador executa uma simulação completa do jogo, sicroizado o iício As iformações trocadas são os comados (evetos) dos jogadores (clique de mouse, teclado) Dimiui absurdamete o tamaho das mesages Exige um cotrole mais rígido de sicroização
19 Roteiro Itrodução Coceitos evolvidos Latêcia, Largura de Bada, Sicroia... Técicas Compesatórias Arquiteturas de redes Cliete/Servidor, Poto a poto Referêcias
20 Arquiteturas de Redes Cliete/Servidor Um computador é o servidor Cada atualização é eviada ao servidor Cetralização do estado do jogo Alto tráfego o lado do servidor Tipicamete usado para jogos de tiro em primeira pessoa (First Perso Shooter/FPS)
21 Arquiteturas de Redes Cliete/ Servidor
22 Arquiteturas de Redes Threads dos jogadores Estado do Jogo Jogador 1 Jogador 2 Jogador 3
23 Arquiteturas de Redes Múltiplos servidores distribuídos Possível uso de uma rede privada de alta velocidade etre servidores Servidores usam etre si uma arquitetura P2P Cliete podem coectar-se a diferetes servidores Caso queda de um servidor, clietes podem realocados para outro servidor Custo Alto
24 Arquiteturas de Redes Múltiplos servidores distribuídos
25 Arquiteturas de Redes Poto a Poto Ausêcia de um computador cetral que guarde o estado do jogo Cada jogador comuica-se diretamete com os demais jogadores Cada jogador matem o estado do jogo em seu próprio cotexto, atualizado-o de acordo com as mesages dos demais jogadores Típico uso: Jogos de estratégia em tempo real
26 Arquiteturas de Redes Poto a Poto Maior tolerâcia a falhas Processameto distribuído Maior dificuldade para sicroização etre os estados dos diversos jogadores Trapaça (Cheatig) Sem figura do servidor, clietes podem usar de código malicioso para se beeficiarem Alta latêcia o caso de muitos jogadores Pouca Escalabilidade
27 Arquiteturas de Redes Poto a Poto
28 Arquiteturas de Redes Cliete/Servidor x Poto a Poto Atualmete, grade parte dos jogos multiusuário utilizam a arquitetura Cliete/Servidor Mais fácil cotrole admiistrativo e billig Porém, em P2P ou Cliete/Servidor apresetam características desejáveis em termos de escalabilidade Novas arquiteturas são ecessárias
29 Roteiro Itrodução Coceitos evolvidos Latêcia, Largura de Bada, Sicroia... Técicas Compesatórias Arquiteturas de redes Cliete/Servidor, Poto a poto Referêcias
30 Referêcias Disciplia de jogos Multi Player MIDP Game Programmig Archers o a 28.8: Network Programmig i Age of Empires ad Beyod
31 Soluções de Redes para Jogos Multiusuários CI/UFPE - Semiários em Redes Vítor Cavalcati Datas (vcd2@ci.ufpe.br)
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