UE4でマルチプレイヤーゲームを作ろう
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2019年9月6日に行われた「CEDEC2019」で登壇した際に使用した資料です。
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UE4でマルチプレイヤーゲームを作ろう
- 1. UE4でマルチプレイゲームをつくろう Epic Games Japan Support Engineer Takashi Suzuki V1.0 Sep 2019
- 23. #UE4 | @UNREALENGINE Vehicle Advanced テンプレート Net PktLag=200を設定した状態
- 25. #UE4 | @UNREALENGINE 機能別サンプル ( Contents Example )
- 28. #UE4 | @UNREALENGINE ドキュメント ⚫ UE4公式ドキュメント ⚫ https://docs.unrealengine.com/jp/index.html ⚫ 'Unreal Engine 4' Network Compendium ⚫ http://cedric-neukirchen.net/Downloads/Compendium/UE4_Network_Compendium_by_Cedric_eXi_Neukirchen.pdf ⚫ EpicWiki ⚫ https://wiki.unrealengine.com/index.php?title=Main_Page ⚫ DedicatedServerGuide ⚫ https://wiki.unrealengine.com/index.php?title=Dedicated_Server_Guide_(Windows_%26_Linux) ⚫ 他多数 ⚫ SlideShare ⚫ https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/online-multiplay-game-design
- 34. #UE4 | @UNREALENGINE 兼業サーバー - ListenServer
- 35. #UE4 | @UNREALENGINE 兼業サーバー - ListenServer プレイヤーの誰かがサーバーを兼ねる方法 コンソールゲームでよく利用されます ⚫ メリット ⚫ サーバーの維持費がかからない ⚫ デメリット ⚫ サーバー役のCPU/通信負荷が高く、通信品質が求められる ⚫ サーバー役とクライアントで有利不利の差がどうしても出てしまう ⚫ サーバー役がいなくなると解散になってしまう ⚫ NAT問題(いわゆるルーター越え問題)
- 36. #UE4 | @UNREALENGINE 専業サーバー - DedicatedServer
- 37. #UE4 | @UNREALENGINE 専業サーバー - DedicatedServer 余計なものを削ぎ落した専用サーバーを、コンピューターに配置して実行します 製品版ではデータセンターに配置されます プレイヤーはすべてクライアントとして接続されます ⚫ メリット ⚫ グラフィックスやサウンドなどの処理を省けるので負荷が低い ⚫ NATの問題が無く、通信障害などが無い限り接続に成功する ⚫ プレイヤー間の優劣が無い ⚫ データセンターへの経路はよく調整されており通信品質が期待できる ⚫ デメリット ⚫ 運用コストがかかる
- 41. #UE4 | @UNREALENGINE NetworkProfilerでキャプチャする ConsoleCommand netprofileでON/OFFを切り替える CommandLineOption netprofile MyProjServer.exe -networkprofiler=true -log
- 47. #UE4 | @UNREALENGINE DedicatedServerの作り方 RunUATやBuildGraphなどを使ってビルドすることができます ビルドの前にサーバー用のターゲットスクリプトを確認してください UATを使う場合は以下の様に serverオプションとサーバー用の設定を渡します 参考ページ→ https://wiki.unrealengine.com/Dedicated_Server_Guide_(Windows_%26_Linux) RunUAT BuildCookRun -project=W:/workspace/MyProj/MyProj.uproject -noP4 -ue4exe=UE4Editor-Cmd.exe -targetplatform=Win64 -clientconfig=Development -noclient -serverplatform=Win64 -serverconfig=Development+Shipping -server -compile -build -cook -compressed -stage -package -pak -nocompileeditor -utf8output
- 48. #UE4 | @UNREALENGINE 【参考】 Epic Online Service (EOS)
- 49. #UE4 | @UNREALENGINE Epic Online Service Unreal Engine とは別にエピックゲームズが提供している ゲームサーバーサービス ● 特徴 ● 一般的にプラットフォーム向けのSDKが提供している、マッチング、ユーザー管理、分析、 ランキングなどのサービスをプラットフォームに依存しない形(クロスプラットフォーム)で 提供し、無料で利用できます ● 現在提供されている機能はまだ一部で、鋭意開発中です ● オープンソースソフトウェアではありません ● このサービスを利用するに当たって、UE4を使う必要はありません 他のゲームエンジンやミドルウェアを使用しないタイトルでも問題無く利用可能です ● サーバーは弊社が管理しており、この利用料も発生しません ● DedicatedServerのホスティングは含まれません ● 詳しくはEOSのポータルをご覧ください ● https://dev.epicgames.com/ja/services
- 54. #UE4 | @UNREALENGINE Play In Editor (PIE) エディタ上でメモリに読み込まれているアセットを 利用できるので、素早くマルチプレイでのレベルを 確認するのに有効です。 エディタのプロセス上で指定した分のプレイヤー (+DedicatedServer)のワールドを複数生成し 直列に処理します。 ※UseSingleProcess : ON 時
- 55. #UE4 | @UNREALENGINE New Editor Window 実行の注意点 ⚫ シームレストラベルは無視されます ⚫ ウィンドウを閉じるとすべてのセッションが終わります ⚫ Statsファイルやカウンタがすべてのクライアント分まとまってしまいます
- 59. #UE4 | @UNREALENGINE 大丈夫！ 確認方法があります！ Use Single Process : OFF
- 61. #UE4 | @UNREALENGINE 一つのクライアントをPIEで起動し、残りをStandaloneで起動します PIEで起動する一つをクライアントして立ち上げるかサーバーとして立ち上げるか を選択するのがEditorMultiplayerModeです。 PIEで起動しているクライアントはブループリントのデバッグが可能です Use Single Process OFF
- 64. #UE4 | @UNREALENGINE Auto Connect To Server OFF NewEditorWindow では、 指定したプレイヤー数分、ネットワーク非接続の状態 でクライアントが起動します。以下の手順でログインのテストが可能です。 1.サーバーになるウィンドウで?listen オプション付きでレベル移動 2.クライアントウィンドウで open 127.0.0.1 と入力しサーバーに接続 open ?listen または open ThirdPersonExample?listen open 127.0.0.1
- 66. #UE4 | @UNREALENGINE Standalone起動 注意点！ EditorMultiplayerModeが 「Play Offline」だと強制シングルプレイ になってしまいます UseSingleProcessのチェックを外して Play Offline以外に変更してください
- 67. #UE4 | @UNREALENGINE Standalone起動でのマルチプレイ確認 複数のプロセスを立ち上げてパッケージビルドに近い形でテストが可能です SeamlessTravelなども確認可能です AutoConnectServerオプションやUseDedicatedServerなどにも対応しています サーバーのポートはAdvancedOption内で指定したものが使われるので (デフォルトで 17777)、任意の接続を試したい場合は などでポートを指定して接続します 欠点としては開発PCのメモリやCPUのリソースを大量に消費することと、 それに関連して起動が遅いことです。 Open 127.0.01:17777
- 72. #UE4 | @UNREALENGINE 文字で起こしてみる 1. UWorld::Tick 1. UNetworkDriver::TickDispatch 1. Packet受信 > Bunchに分解 1. BunchをActorChannelに流して、プロパティをレプリケート+RPCの実行 2. PostReceivedBunch > RepNotifyを処理 2. タスクグラフのループ 1. RPCの呼び出し (ServerMoveなど) 3. UNetworkDriver::TickFlush 1. BuildConsiderList 考慮するべきNetActorのリストを作る 2. Connection毎のループ 1. PrioritizeActors 2. ProcessePrioritizedActors 1. ActorChannel毎にプロパティの差分を抽出してBunchを書き出す 3. Connection毎のループ - UNetConnection::Tick 1. UNetConnection::FlushNet() こちらもお勧め https://docs.unrealengine.com/ja/Gameplay/Networking/Actors/ReplicationFlow/index.html
- 78. #UE4 | @UNREALENGINE レプリケートフラグ ONで サーバーからクライアントに アクターが複製されます
- 81. #UE4 | @UNREALENGINE bReplicatesフラグの動的切り替え レプリケーションのフラグは 実行中に切り替える事が可能です ● False -> True に切り替えた場合 ● リストに登録されて、クライアント上に複製されていなかった アクターがクライアント上に登場します ● True -> False に切り替えた場合 ● リストから削除されてレプリケート対象から除外され CPU負荷と帯域負荷を軽減できます ● 生成されてしまったアクターチャンネルはそのまま維持されます ● 一度複製されたクライアント上のキャラクターは消えません！ ● アクターが破壊された時にレプリケーションフラグが落ちていたとしても ActorChannelの破壊に連動してクライアント上でもアクターは破壊されます
- 82. #UE4 | @UNREALENGINE 3秒ごとにフラグ切り替え 15秒後に破壊 TimeはGetGameTImeSinceCreationの値 Server Client サーバー クライアント
- 88. #UE4 | @UNREALENGINE 裁量権が無く 社長の言う通り動く 会社でいうと社員 社長に直接なにかを 進言することはできない SimulateProxy(したっぱ) 写真はイメージです
- 89. #UE4 | @UNREALENGINE displayall Pawn Role サーバー クライアント
- 90. #UE4 | @UNREALENGINE displayall Pawn Role サーバー クライアント
- 91. #UE4 | @UNREALENGINE ローカルか否か Server Client PlayerController &Pawn Role Authority AutonomousProxy RemoteRole AutonomousProxy Authority Replicateが設定されて いるActor Role Authority SimulateProxy RemoteRole SimulateProxy Authority Replicateが設定されて いない静的なアクター Role Authority None RemoteRole None Authority Replicateナシ ローカルで生成 Role Authority Authority RemoteRole None None
- 95. #UE4 | @UNREALENGINE 3分 3分
- 96. #UE4 | @UNREALENGINE 3分 3分 プロパティが変更されると、 変更情報がクライアントに送信されます 変更がないときは・・・？
- 97. #UE4 | @UNREALENGINE 3分 3分 変化していないのに関わらず、 変更がないことを何回も何回もチェックされています 要 チ ェ ッ ク や !!
- 98. #UE4 | @UNREALENGINE 3分 3分 休眠中 休眠中
- 99. #UE4 | @UNREALENGINE 休眠状態 NetDormant/NetDormancy サーバー上でAActror::SetNetDormancyなどを利用して休眠状態を設定し、 レプリケーション処理のチェック対象から除外し負荷を軽減する最適化用の機能 実際に休眠状態に入るためには、レプリケートするべきプロパティが無い状態を 作る必要があります。
- 100. #UE4 | @UNREALENGINE 休眠状態 NetDormancy 一度休眠状態に入ったアクターはFlushNetDormancy()が呼ばれると 眠りから覚めます この関数ははプロパティの変更などによってエンジンから呼び出されます つまり休眠状態はある程度自動で動作します 一定時間変更が加わらない可能性があるアクターは休眠状態への移行を要求する ことでレプリケーションの処理時間を軽減することができます。 プロパティの変化が激しいアクターに適用すると状態移行チェックの負荷が加わ ってしまうだけになります
- 101. #UE4 | @UNREALENGINE 休眠状態の設定値 備考 DORM_Never DORM_Awakeと同等 DORM_Awake(Default) 休眠状態なら復帰し休眠状態に入らない。 DORM_DormantAll 休眠状態へのチェックを行い条件を満たせば休眠状態に移行する DORM_DormantPartial Connection毎に挙動を切り替えることができる模様 AActor::GetNetDormancyの実装が必要 DORM_Initial 初期状態でNetActorListから除外され休眠状態に入る FlushNetDormancyが呼ばれるとDORM_DormantAllに移行する
- 105. #UE4 | @UNREALENGINE 関連性 NetRelevancy サーバー上でConnection毎に距離などを考慮して そのアクターをレプリケートするべきか判断する仕組み。 レプリケーション処理の中では、アクターが列挙されて優先順位別にならんだあ と、実際にプロパティを調べる直前にAActor::IsNetRelevantForを通じてチェッ クされます。 NetActor リスト生成 優先順位 ソート 関連性チェック 変更差分の取得と 送信
- 106. #UE4 | @UNREALENGINE 距離カリングとAlwaysRelevant AActor::IsNetRelevantFor()では 距離ベースのカリングが行われます そのパラメータがNetCullDistancSquaredです 225,000,000 cm^2 = 15,000 cm = 150m この距離カリングなどすべて無効にして常にカリ ングされないようにするプロパティが AlwaysRelevantです。
- 109. #UE4 | @UNREALENGINE NetPriority レプリケートされる優先順位を決めるパラメータ 値が高いほど処理列の先頭側にソートされ、 相対的に高頻度でレプリケートされます 実際にソートに使われる値は NetPriority値 × (前回送信時からの経過時間+向きや距離などの係数) 「特定の条件時は、今回のTickの中でパケットに乗るようにしたい」というよう な要求に答える場合は、後述のForceNetUpdateに加えて、NetPriorityを変更す るかAActor::GetNetPriorityをオーバーライドして実現することが可能です
- 110. #UE4 | @UNREALENGINE Pawn P:4 t:1 = 4 Pawn P:4 t:1 = 4 A P:1 t:4 = 4 B P:1 t:3 = 3 C P:1 t:2 = 2 C P:1 t:1 = 1Frame 1 Pawn P:4 t:1 = 4 Pawn P:4 t:1 = 4 A P:1 t:1 = 1 B P:1 t:4 = 4 C P:1 t:3 = 3 C P:1 t:2 = 2Frame 2 Pawn P:4 t:1 = 4 Pawn P:4 t:1 = 4 A P:1 t:2 = 2 B P:1 t:1 = 1 C P:1 t:4 = 4 C P:1 t:3 = 3Frame 3 Pawn P:4 t:1 = 4 Pawn P:4 t:1 = 4 A P:1 t:3 = 3 B P:1 t:2 = 2 C P:1 t:1 = 1 C P:1 t:4 = 4Frame 4 送信！ 次のTickに持ち越し
- 114. #UE4 | @UNREALENGINE NetUpdateFrequency アクターのレプリケーション頻度 単位は 「回/s」 です 一度アクターのレプリケーションが行われると、このパラメータの逆数時間、 レプリケーション考慮リストから除外されます 素早い反応が不要なアクターはこの頻度を下げることで CPUおよび帯域幅を削減可能です 混乱しやすいのですが、AActor::ForceNetUpdateは このインターバル時間をリセットする関数です。
- 115. #UE4 | @UNREALENGINE Min Net Update Frequency とは MinNetUpdateFrequencyは「AdaptiveNetUpdateFrequency」が 有効なときだけ使われるパラメータです この機能はデフォルトでOFFです これは実際にレプリケートされた間隔の 実績値に合わせて、 Min~とNetUpdateFrequencyの間で パラメータを自動調節する機能です
- 118. #UE4 | @UNREALENGINE NetLoadOnClient レベルに含まれるアクターのうち、クライアント上でアクターをワールドに生成 するかどうかを示すフラグ クライアント上に居てほしくない時にfalseにします 代表的なものはGameModeです NetLoadOnClient bReplicates AGameMode false false クライアント上では生まれない ANavigationData false false APlayerState false true レベル初期化時にクライアント上から削 除され、サーバーからのレプリケーショ ンで複製されるAGameState false true
- 119. #UE4 | @UNREALENGINE Actor編まとめ ⚫ Actorにはネットワーク上での振る舞いを設定したり、パフォーマンスを調 整するための設定があります ⚫ 重要なのは複製設定を立てることでサーバーからクライアントにアクターが 複製されるということです
- 128. #UE4 | @UNREALENGINE サーバー クライアントA NetworkDriver NetworkDriver NetConnection NetConnection NetConnection NetConnection クライアントB NetworkDriver NetConnection クライアントC NetworkDriver NetConnection
- 131. #UE4 | @UNREALENGINE リッスンサーバー クライアントA NetConnection NetConnection NetConnection NetConnection クライアントB NetConnection クライアントC NetConnection LocalPlayer
- 132. #UE4 | @UNREALENGINE APlayerController サーバーにログインしたときに作られます プロパティとしてPlayerというメンバ変数に NetworkConnectionが設定されて1対1でつながります displayall PlayerController Player
- 133. #UE4 | @UNREALENGINE PlayerController Advanced ServerRPCやClientRPCが特定の対象だけに届くのは、 有効なNetConnectionをPlayerプロパティを持っているかどうかです PawnはPlayerControllerに所持(Possess)されている場合のみ所持元の PlayerControllerがもつNetConnectionを使えます ( APawn::GetNetConnection & APlayerController::GetNetConnection 参照 )
- 139. #UE4 | @UNREALENGINE 35番 8番 10番 10番 8番 35番 NetConnection
- 140. #UE4 | @UNREALENGINE 35番 8番 10番 10番 8番 35番 ChannelIndex ActorChannel
- 143. #UE4 | @UNREALENGINE 35番 8番 10番 10番 8番 35番 FNetworkGUID
- 146. #UE4 | @UNREALENGINE
- 147. #UE4 | @UNREALENGINE
- 148. #UE4 | @UNREALENGINE 動かしてみると・・・ Server: PlayerCameraManager1 Client 1: Server: ThirdPersonCharacter Client 1: ThirdPersonCharacter1 Server: Linear_Stair_StaticMesh Client 1: Linear_Stair_StaticMesh Server: Wall11 Client 1: Wall11 Server: LeftArm_StaticMesh Client 1: LeftArm_StaticMesh Server: PlayerState1 Client 1: PlayerState Server: GameNetworkManager Client 1: Server: AbstractNavData-1 Client 1: Server: WorldInfo Client 1: WorldInfo 送り先のワールドに 存在しないアクターは NULLになる
- 151. #UE4 | @UNREALENGINE Bunch UE4のレプリケーション処理から出力されたデータの単位 基本的に1ReplicatedActor=1Bunch 一つのパケットに複数のBunchが格納されています 各Bunchには前述のChannelIndexが格納されていて、 然るべきアクターに届けられます ( UNetConnection::ReceivedPacket 参照) ネットワークに送信されるパケットには複数のBunchが含まれます
- 152. #UE4 | @UNREALENGINE 受信応答 ACK/NAK
- 153. #UE4 | @UNREALENGINE 受信返答OK/NG - ACK / NAK ACK - ACKnowledgement NAK - Negative-AcKnowledgement ネットワーク処理の中での一般的な単語で UE4の専門用語ではありません パケットが受信されたかどうかを表します ビット列の形でパケットのヘッダに書き込まれていて、重要なパケットのやり取 りが行われたかどうかの確認や、Reliableなやり取りの再送信などに利用される ます
- 155. #UE4 | @UNREALENGINE
- 156. #UE4 | @UNREALENGINE 遠隔関数呼び出し( RPC )
- 159. #UE4 | @UNREALENGINE こういうものはRPC向け ⚫ RPCは「イベント」です ⚫ 10秒後に無くてもいいもの ⚫ 回数が重要なもの ⚫ 音声 ⚫ VFX生成
- 161. #UE4 | @UNREALENGINE RPC RPC RPC RPC レプ レプ レプ レプ レプ
- 162. #UE4 | @UNREALENGINE RPC RPC RPC RPC 残り レプ レプ レプ レプ レプ
- 163. #UE4 | @UNREALENGINE RPC RPC RPC RPC レプ レプ レプ レプ レプ
- 166. #UE4 | @UNREALENGINE ⚫ アクターの状態を表す変数 ⚫ 途中参加したときに復元しないと困るプロパティ ⚫ 10秒後に失われては困るもの ⚫ ライフ ⚫ 所持アイテム ⚫ キャラクターの見た目 こういうものは変数の複製向け
- 167. #UE4 | @UNREALENGINE 変数の書き換えは慎重に //またはAutonomousProxyからは自動でServerRPCを飛ばすなど Void ASampleActor::SetReplicatedVariable( float InValue ) { if( HasAuthority() ) { ReplicatedValue = InValue; return; } check( Role == ROLE_AutonomousProxy ); //Simulate や None の場合サーバーRPCは送信できない ServerSetReplicatedVariable( InValue ); //ServerRPC } //アクセサを経由して変数を操作するのをオススメします Void ASampleActor::SetReplicatedVariable( float InValue ) { check( HasAuthority() ); //不正な操作が起きないように ReplicatedValue = InValue; }
- 168. #UE4 | @UNREALENGINE Driver編まとめ ● Stat netを実行した時に表示されるよう なパラメータがドライバーの中で制御さ れている ● NetworkDriverがレベルに紐づくことに よってマルチプレイが実現されている
- 171. #UE4 | @UNREALENGINE サーバー クライアント
- 173. #UE4 | @UNREALENGINE クライアントで アクターの移動 移動情報を収集して サーバーに送る移動情報を元に サーバー上で実際に 移動してみる 移動結果の座標が クライアントが送って 来た座標と全然違う！ うわ・・・ サーバーめっちゃ 怒ってる！ 座標を戻す アクターの移動 移動情報 うそつき！
- 175. #UE4 | @UNREALENGINE 移動情報の送信 void ServerMove( float TimeStamp, FVector_NetQuantize10 InAccel, //量子化された加速度 精度は 1mm/s^2 FVector_NetQuantize100 ClientLoc, //量子化された位置 精度は 0.1mm uint8 CompressedMoveFlags, //移動フラグ ジャンプ上昇中とか uint8 ClientRoll, //オイラー表現 ControlRotationのRoll uint32 View, //オイラー表現 ControlRotationのYawとPitch UPrimitiveComponent* ClientMovementBase,//どのプリミティブ上に立っているか FName ClientBaseBoneName, //MovementBaseのどのBoneに立っているか uint8 ClientMovementMode //クライアント上でのMovementMode );
- 176. #UE4 | @UNREALENGINE void ServerMove( float TimeStamp, FVector_NetQuantize10 InAccel, //量子化された加速度 精度は 1mm/s^2 FVector_NetQuantize100 ClientLoc, //量子化された位置 精度は 0.1mm uint8 CompressedMoveFlags, //移動フラグ ジャンプ上昇中とか uint8 ClientRoll, //オイラー表現 ControlRotationのRoll uint32 View, //オイラー表現 ControlRotationのYawとPitch UPrimitiveComponent* ClientMovementBase,//どのプリミティブ上に立っているか FName ClientBaseBoneName, //MovementBaseのどのBoneに立っているか uint8 ClientMovementMode //クライアント上でのMovementMode ); 移動情報の送信 クライアント上のワールド時間 加速ベクトル カメラの向き ボタン入力など
- 177. #UE4 | @UNREALENGINE void ServerMove( float TimeStamp, FVector_NetQuantize10 InAccel, //量子化された加速度 精度は 1mm/s^2 FVector_NetQuantize100 ClientLoc, //量子化された位置 精度は 0.1mm uint8 CompressedMoveFlags, //移動フラグ ジャンプ上昇中とか uint8 ClientRoll, //オイラー表現 ControlRotationのRoll uint32 View, //オイラー表現 ControlRotationのYawとPitch UPrimitiveComponent* ClientMovementBase,//どのプリミティブ上に立っているか FName ClientBaseBoneName, //MovementBaseのどのBoneに立っているか uint8 ClientMovementMode //クライアント上でのMovementMode ); 移動情報の送信 位置(不正移動チェック用) 地面(不正移動チェック用) 移動モード(不正移動チェック用) 地面の関節名(不正移動チェック用)
- 180. #UE4 | @UNREALENGINE MoveFlag 移動に影響を与えるプレイヤーのボタン入力をビットであらわしたもの エンジンはFLAG_JumpPressedおよびFLAG_WantsToCrouchに加えて 2ビットの計4bitを予約しています FLAG_Custom_0~3はタイトルで利用可能です 拡張は以下の関数をオーバーライドして行います FSavedMove_Character::GetCompressedFlags() エンコード処理 void UCharacterMovementComponent::UpdateFromCompressedFlags() デコードおよびにキャラクターへのフラグの適用
- 189. #UE4 | @UNREALENGINE Unreal Engine Tech-blog https://www.unrealengine.com/ja/tech-blog/replication-graph-overview-and-proper-replication-methods?lang=ja
- 195. #UE4 | @UNREALENGINE サンプル概要 50000個の2m四方キューブを動的に生成 横100個x奥500個 200m * 1000m Developmentビルド Editorからスタンドアローン、 リッスンサーバー+5クライアント で起動 ( xeon gold 6128 @3.4GHz )
- 198. #UE4 | @UNREALENGINE 結果 stat game ● Server ReplicateActrors Time ● 138ms ● Prioritize Actors Time ● 98ms ● Consider Actors Time ● 38ms ● Replicate Actor Time ● 70calls 0.5ms ● 5つのクライアントは60fpsで動作
- 199. #UE4 | @UNREALENGINE 結果 stat net Num Actors : 50,000 Num ConsideredActors : 48,000
- 202. #UE4 | @UNREALENGINE 結果ReplicationGraphアリ ● ServerReplicateActorsTime ● 5.2ms ● Prioritize Actors Time ● statには出てこない ● Consider Actors Time ● 無し ● Replicate Actor Time : 0.5ms ● 5つのクライアントは60fpsで動作
- 203. #UE4 | @UNREALENGINE Stats : ReplicationGraph有効 (参考)
- 204. #UE4 | @UNREALENGINE 比較 プライオリティ付けされる前にグリッド分割によって列挙されるアクターが大幅 に減っていて、列挙の負荷が無い その影響でプライオリティ付け処理とソートの負荷が大きく減った。 RepGraphナシ RepGraphアリ 改善率 考慮されたActor数 48,000 2,740 / connection x17.5 Server ReplicateActrors Time 138ms 5.2ms x26.5 Prioritize Actors Time 98ms N/A N/A Consider Actors Time 38ms 0 ∞ Replicate Actor Time 0.5ms 0.5ms 変化なし
- 206. #UE4 | @UNREALENGINE ReplicationGraph導入 まず先にお断りしますが、c++による実装が不可欠です エンジン側の実装は基本的なものだけが定義されています カスタマイズできるのが特徴なので、タイトルに応じて 適切なリストが生成できればより効果的です はじめはShooterGameサンプルにに含まれる UShooterReplicationGraph を 持ってきて動かしてみるのがお勧めです
- 208. #UE4 | @UNREALENGINE プラグインの有効化 [YOURPROJECT].uprojectに対するプラグインの追加します [YOURMODULE].build.csの PrivateDevendencyModule (or PublicDependencyModule) に、 ”ReplicationGraph” モジュールを追加します
- 210. #UE4 | @UNREALENGINE ReplicationGraphに書くべき処理 ⚫ クラス毎にどのノードに振り分けるか事前準備 ⚫ アクターが追加された時に呼ばれる関数を独自実装 ⚫ RouteAddNetworkActorToNodes ⚫ アクターが削除された時にノードから削除する関数を独自実装 ⚫ RouteRemoveNetworkActorToNodes
- 211. #UE4 | @UNREALENGINE 各ReplicationGraphNode それぞれのノードには以下の実装が必要です ⚫ 毎Tickごとに事前準備用に一回呼ばれる ⚫ PrepareForReplication ⚫ コネクション毎にレプリケート対象のアクターを抽出する処理 ⚫ GatherActorListsForConnection ⚫ ReplicationGraphからルーティングされたアクターの追加と削除処理 ⚫ NotifyAddNetworkActor ⚫ NotifyRemoveNetworkActor
- 212. #UE4 | @UNREALENGINE PreAllocateRepList ReplicationGraph中で使うアクターリストを 格納するための配列を事前に確保してプールに 用意し、ランタイムでのアロケーションや Resize/Memcopyなどのオーバーヘッドを避け ます タイトルに合わせて調整する事が望ましいです 超過した場合はDevelopmentビルドであれば 右のようなReplicationGraphの ログが出力されます void USampleReplicationGraph::InitGlobalGraphNodes() { // Preallocate some replication lists. PreAllocateRepList(3, 12); PreAllocateRepList(6, 12); PreAllocateRepList(128, 64); PreAllocateRepList(512, 16); Very large replication list size requested. NewExpectedSize: 513
- 213. #UE4 | @UNREALENGINE 組み込みノード : GridSpatialization2D アクターの現在位置にあわせて グリッドに投入します 境界付近のアクターは２つ以上のセルに 投入されます ActorのCullDistanceSquaredの値を参照して 投入範囲を設定します
- 214. #UE4 | @UNREALENGINE 組み込みノード : Grid_Dynmic 移動するアクターはGridSpatialization2D下のDynamicに配置します 毎TickのPrepareForReplication()で、 格納されるセルの範囲が変わっていないかチェックが入ります ※50000actorで20ms以上かかります 移動するアクターが極端に多い場合は、ここを仕様に合わせて調整したり 独自実装をおススメします。
- 215. #UE4 | @UNREALENGINE 組み込みノード : Grid_Staic 移動しないアクター静的なリストを生成して返すだけなのでとても早いです。
- 216. #UE4 | @UNREALENGINE 組み込みノード : Grid_Dormancy Dormancyに状態にあわせて、DynamicとStaticを行ったり来たりします。
- 220. #UE4 | @UNREALENGINE StandAloneモードでレプリケーション グラフを一時的に無効化 をCommand Line Arguments に書く レプリケートグラフが原因で通信バグが 出てるのでは？ と思った時に試してください。 PIEではコンソールコマンドを入力した後 PIEを立ち上げなおせばOKです -ini:Engine:[ConsoleVariables]:Net.RepDriver.Enable=0
- 221. #UE4 | @UNREALENGINE 参考リンク LiveStreaming https://www.youtube.com/watch?v=CDnNAAzgltw UnrealFestEurope Using Replication Graph For Optimizing Real-Time Strategy Games https://www.youtube.com/watch?v=VusAHXoHF3Y
- 222. #UE4 | @UNREALENGINE ReplicationGraphまとめ ⚫ こんなプロジェクトにお勧め ⚫ 大人数マルチプレイを実現したい ⚫ 大量の動的なアクターを処理したい ⚫ サーバーの負荷を0.1msでも速くしたい ⚫ 巨大なワールドでマルチプレイを行いたい ⚫ タイトルに合わせて適切なレプリケーショングラフを作るとより効果的
- 225. #UE4 | @UNREALENGINE Unreal Fest East 2019 2019 / 10 / 6 パシフィコ横浜