RIO & IOCP MMO Game Server

• 2023-1H KHU Software Convergence Capstone Design Project
• 주제 : Registered I/O 기반 Seamless MMO 게임서버 구현 및 성능 개선
• 프로젝트 보고서 : https://tuesberry.notion.site/Registered-I-O-based-Seamless-MMO-Game-Server-e7f2b21eabd64dea9c4ad946577143de
• 박경숙

Description

RIO, IOCP 모델을 사용하여 개발한 게임 서버 프로그램입니다.

플레이어의 이동과 채팅 동기화를 구현한 간단한 프로그램으로, RIO 서버와 IOCP 서버의 성능 비교를 위해 개발했습니다. 아직 완벽한 서버는 아니지만 개선해 나가는 중입니다.

Core i7-10세대, Core 4개(스레드 8개), RAM 16GB 컴퓨터 기준, 5500개까지 동시접속이 가능합니다.

Directory

name	description
Binary	빌드한 서버 exe 프로그램 directory
DummyClient	더미 클라이언트 소스코드 directory
Libraries	ServerCore library, Protobuf library directory
RIOIOCPServer	RIO, IOCP Server 소스코드 directory
ServerCore	Server library directory

Start Guide

Requirements

RIOIOCP 서버를 빌드하고 실행하기 위해서는 다음의 요구사항이 충족되어야 한다.
서버 라이브러리만 활용하고자 한다면 꼭 설치하지 않아도 된다.

• Protobuf 3.21.12

Protobuf를 빌드한 다음, /Libraries/Libs/Protobuf 아래에 빌드한 라이브러리 파일을 위치시킨다.

└── Libraries
    └── Libs
        └── Protobuf
            ├── Debug
            |   ├── libprotobufd.dll 
            |   └── libprotobufd.lib
            └── Release
                ├── libprotobuf.dll 
                └── libprotobuf.lib

Installation

$ git clone https://github.com/Tuesberry/RIO_IOCP_Server.git

RIOIOCPServer 실행 방법

1. 먼저 ServerCore 라이브러리를 실행하고자 하는 환경(Debug/Release)에 맞춰 빌드한다. 정상적으로 빌드가 완료되었다면 Libraries/Libs/ServerCore 경로에 라이브러리가 있을 것이다.
2. DummyClient와 RIOIOCPServer를 빌드한 후에 실행한다.

ServerCore Library 활용 방법

ServerSession

서버 라이브러리의 세션을 상속하는 콘텐츠단의 세션 코드를 작성해야 한다. IOCP 서버를 사용한다면 IocpSession, RIO 서버를 사용한다면 RioSession을 상속한다.

virtual void OnConnected(){}
virtual int OnRecv(char* buffer, int len) final;
virtual void OnRecvPacket(char* buffer, int len){}
virtual void OnSend(int len){}
virtual void OnDisconnected(){}

위 함수들은 콘텐츠 단에서 재정의해서 사용할 수 있다.

ServerProxy

서버 프록시 클래스를 사용하여 간단하게 서버를 실행할 수 있다. 서버 타입과 세션 팩토리 함수는 같은 IO 모델로 통일되어야 한다.

서버 생성

서버 생성시 다음과 같은 인자들을 넘겨줘야 한다.

• ServerType : 서버 종류(IOCP_SERVER or RIO_SERVER)
• SockAddress : 서버의 ip 주소와 포트 넘버
• SessionFactory : 세션 팩토리 함수

서버 실행 : Start

JobQueue 사용여부를 인자로 넘겨준다. 사용을 원하면 true, 원하지 않는다면 false

int main()
{
    // 1. 서버 생성
    shared_ptr<ServerProxy> server = std::make_shared<ServerProxy>(
        ServerType::IOCP_SERVER,
        SockAddress("127.0.0.1", 7777),
        std::make_shared<IocpServerSession>
    );
    // 2. 서버 실행
    server->Start(true);
    // 3. 스레드 join 대기
    gThreadMgr->JoinThreads();
}

주의 사항

패킷 전송시, 직렬화된 패킷의 앞에는 PacketHeader가 위치해야 한다. PacketHeader가 없으면, 전송받은 패킷을 역직렬화 할 수 없다.

struct PacketHeader
{
	unsigned short size;
	unsigned short id; // protocol id 
};

Reference

• 강수빈, (2020), RIO와 HTM을 이용한 게임서버의 성능 개선, 한국산업기술대학교
• 배현직, 게임 서버 프로그래밍 교과서, 길벗
• 김선우, TCP/IP 소켓 프로그래밍, 한빛아카데미
• Rookiss, [C++과 언리얼로 만드는 MMORPG 게임 개발 시리즈] Part4: 게임 서버, 인프런
• https://github.com/jacking75/edu_cpp_IOCP.git