게임 서버 프로그래밍 입문 (6) - 네트워크 코드 분석 및 기초 설계

일반적인 네트워크 프로그래밍의 마지막 부분 IOPC 소스는 간단한 에코 서버를 구현한 예제들이 많은데요

대체로 이런 소스를 기능별로 잘 살펴보시면 크게 2가지로 구분되어 있습니다.

 

 

우선 윈도에서 통신을 구현하는 API가 있겠고, 각각의 클라이언트 세션 정보를 가지고 있는 객체들이 있습니다.

이 세션에 대해서 직접 제어해야 다른 인위적인 행위 (특정 세션에 데이터 송수신 및 접속 종료 같은)를 할 수 있겠군요.

위의 소스는 정말 간단히 핵심만 구현시켜놓은 형태로 볼 수 있으며, 이를 자동차로 바꿔 보면, 차체 프레임에 바퀴 끼고 엔진만 올린 상태로 볼 수 있습니다. 차야 굴러가겠지만, 실제 공도에 나왔다간 큰일 날 겁니다.
어쨌든 위의 마인드맵과 같이 각 분야를 객체로 표현해 봅시다, 그러면 어느 정도 코드 정리도 되고, 코드가 정리돼야 추가 기능 확장도 쉽겠죠.

그럼 각 분야별로 어떻게 만들어 보면 좋을지 생각해 봅시다.

1. 네트워크 API: 전체 네트워크를 통제하는 역할이 주로 이루어집니다.
2. 세션 정보: 세션은 2 단말기 간의 통신이 연결됨을 나타냅니다.
                   클라이언트에게서 오는 데이터를 받고 전송해야 하는 역할을 해야 합니다.
3. 2번에서 데이터를 받아서 그대로 돌려주면. 에코 서버겠죠?
   여기에 데이터를 변형하는 로직을 분리해서 서버 기능 확장을 하도록 합시다.

이렇게 하면 대략 아래와 같이 생각할 수 있을 것 같군요.

 

 

조금은 눈에 들어오시나요?
이제 마인드맵을 그려서 대략 그림이 나왔으니, 각각 설계해봅시다.
설계는 맨 처음 언급했듯이 간단한 Activity랑 Class 다이어그램을 그려 보시기 바랍니다. 그리고 이후 제가 한 것과 비교해 보는 것이 좋을 것 같네요. 

  

서버는 아래와 같이 처리가 이루어지면 좋을 것 같군요.
Active 다이어그램과 같이 에코 코드의 기본 옵션을 역할별로 나눠 기술했습니다.
여기서 ContetnsProcess, Package 같은 것은 이다음에 기술되어 있으니 같이 보시기 바랍니다.
다음은 Session 역할입니다.

  
어떻게 보면 꽤 당연한 것을 Active로 나타내니 왜 이것을 할 까란 생각이 드실지도 모르겠습니다만, Activity를 그려야 모듈에서 어떤 일이 필요한지 정리되고 이를 바탕으로 Class 다이어그램을 그려야 좀 더 정교하게 그릴 수 있습니다. 물론 구현하다 보니 생각지도 못한 기능을 구현할 때도 있습니다만, 이는 그때그때 다시 그리면 좋겠죠. 한입에 다 먹으려고 하면 체합니다.
지금 설계의 기능을 보시면 소켓 데이터를 가지고 있고, 각각을 구별한 id 값, 접근, 전송, 수신, 끊기 기능을 넣고 있습니다.

다음은 데이터를 어떻게 처리할 것인가에 대해서 생각해 보겠습니다.
데이터는 세션으로부터 와서 이걸 패키징하는 처리와 이 패키징된 데이터를 가지고 실제 프로그램 처리 하는 부분으로 나눠 생각해 봅시다.

패킷 흐름은 recv를 한 이후, 그 byte 데이터(stream이라고 표현합니다)를 패키지로 만들어 낸 뒤, 이것을 패킷 처리 전담 처리에 넣는 과정을 담았습니다.
패키지(Package)는 말 그대로 소포의 의미입니다. 왜 소포 개념을 넣었느냐면, 소포처럼 받은 사람, 보낸 사람의 정보(세션 데이터)와 내용 물(데이터)가 있어야 반대로 나에게 보낸 클라이언트에 결과값을 줄 수 있기 때문입니다.

객체 지향은 말 그대로 소스를 현실 사물과 투과시킴으로써 사람이 좀 더 이해하기 편함에 목적을 두었다고 생각합니다. 그러므로 이런 용어를 사용하였습니다 패키지화하지 않고 내용을 분석해 처리해도 되지만, 네트워크 IO 처리에 부하가 가는 것을 막기 위해 일반적으로는 따로 처리 프로세스를 나눠서 처리합니다.
(보통 소포 물은 집에 와서 확인하지 직접 우체국 가서 찾은 뒤, 내용물 확인하지는 않죠?)

패킷 프로세스 처리는 간단합니다.
초기환경 설정이라 했지만, 내부적으로는 서버마다 오는 패킷을 처리하는 함수들을 등록하는 과정이며, 이를 큐에서 적절히 꺼내 내부 함수에 넘겨주는 역할을 담당합니다.

 

위의 Active 다이어그램을 바탕으로 클래스 도식화를 해보았습니다.

ContentsProcess Packet을 받아서 처리하는 곳입니다.
밑에 ServerContetsProcess가 있는데, 서버마다 패킷을 받으면 처리할 내용을 담을 것입니다.
Packet도 마찬가지입니다. 이 앞 패킷 처리에서 더 자세히 다룰 예정입니다만, Packet을 상속받아 각각의 ContentsPacket들을 만들어 보낼 것입니다.
Stream이라는 것이 보이는데 이는 데이터를 시리얼라이징(직렬 화) 하는 데 도움을 주는 클래스이며, 역시 이다음 장에 자세히 기술하겠습니다.

아직 저 클래스만으로는 어떻게 돌아가는지 잘 파악이 안되실 거 같지만, 위의 클래스를 바탕으로 서버, 세션, 패킷 클래스를 만들어 보도록 하겠습니다.
그리고 네트워크 라이브러리이므로 다시 라이브러리 프로젝트에서 작업하도록 합시다.

 

위 내용은 제가 집필한 "게임 서버 프로그래밍 입문" 책의 내용중 일부 부분에 대한 내용입니다.

전체 소스 코드와 책 구입에 대해서는 http://rosagigantea.tistory.com/589 에 링크 시켰습니다.