[게임 서버] 4.5 게임 서버가 하는 일

📦 4. 게임 서버와 클라이언트

👉🏻 항목 5: 게임 서버가 하는 일

📋 게임 서버의 주요 역할

핵심 업무:

• 여러 사용자와 상호 작용
• 클라이언트 데이터 검수
• 플레이어 상태 보관

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❌ 클라이언트가 계산하는 방식

sequenceDiagram
    participant P1 as 플레이어1
    participant S as 서버
    participant P2 as 플레이어2

    P1->>S: 플레이어 2 공격 판정<br>결정 내용 통보
    S->>P2: 플레이어 1 계산 내용 통보

문제점:

• 플레이어가 서버에게 결정 내용을 통보할 때, 잘못된 값을 전달할 수 있다
• 해킹이나 조작에 취약
• 공정성을 보장할 수 없음

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🐌 서버가 모두 계산하는 방식

sequenceDiagram
    box Client
        participant Input as 입력 받기
        participant Render as 렌더링
    end

    box Server
        participant Logic as 게임 로직 처리
    end

    Input->>Logic: 입력 이벤트 전송
    Logic->>Render: 처리 결과 전달

문제점:

• 컴퓨터 네트워크는 레이턴시가 존재한다
• 즉, 렉이 걸릴 것이다
• 사용자 경험이 저하됨

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✅ 분할해서 계산하는 방식 (하이브리드)

서버의 역할:

• 클라이언트에게 통보받은 것에 대해 검수하고, 이후 처리를 진행한다

클라이언트의 역할:

• 판정을 마친 뒤, 서버에게 통보해준다

예시 - 언리얼 엔진의 CharacterMovementComponent:

1. 클라이언트에서 이동을 예측/진행한 뒤, 서버에게 전달한다
2. 서버는 클라이언트의 결과를 검수한 뒤, 서버의 예상과 다르다면 조정해준다

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📊 세 가지 방식 비교

방식	장점	단점	적합한 용도
클라이언트 계산	반응 속도 빠름	보안 취약 해킹 가능	비경쟁적 싱글플레이
서버 전체 계산	완전한 검증 공정성 보장	렉 발생 서버 부하 높음	턴제 게임 전략 게임
분할 계산	반응 속도 유지 보안 확보	구현 복잡 동기화 이슈	실시간 액션 게임 FPS, MMORPG

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🎯 분할 계산 방식의 동작 원리

클라이언트 측:

1. 사용자 입력 발생
2. 로컬에서 즉시 예측 실행 (낙관적 업데이트)
3. 서버에 입력 정보 전송

서버 측:

1. 클라이언트 입력 수신
2. 게임 규칙에 따라 검증
3. 서버 권위(authoritative) 결과 계산
4. 클라이언트 예측과 비교
5. 차이가 있으면 보정 값 전송

클라이언트 보정:

1. 서버 보정 값 수신
2. 로컬 상태를 서버 상태에 맞춰 조정
3. 부드러운 보간으로 자연스럽게 처리

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🧐 정리

게임 서버의 핵심 원칙:

• 서버가 권위(authority)를 가진다: 최종 결정권은 항상 서버
• 클라이언트는 예측한다: 반응성을 위해 로컬에서 먼저 실행
• 서버는 검증한다: 모든 클라이언트 데이터를 검수
• 불일치 시 조정한다: 서버 결과로 클라이언트 상태 보정

현대 게임 서버의 접근 방식:

• 실시간 게임은 대부분 분할 계산 방식 사용
• 클라이언트 예측 + 서버 검증 = 최적의 균형
• 네트워크 레이턴시를 사용자가 느끼지 못하도록 처리
• 보안과 사용자 경험을 동시에 만족

구현 시 고려사항:

• 어떤 로직을 클라이언트에서 처리할지 결정
• 서버 검증 로직의 강도 설정
• 보정 시 부드러운 전환 처리
• 치트 방지를 위한 추가 검증 레이어

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