Technologie internetových her poprvé

Doba čistě sigleplayerových her se již zdá býti minulostí, fenoménem dnešní doby je on-line hraní po Internetu. Jak takové multiplayer hry určené pro on-line hraní po Internetu vlastně fungují? Jak je možné, že k pohodlnému hraní Quakea3 stačí modem a kvalitní telefonní linka? Jak ovlivňuje rychlost modemu či vzdálenost hráče od herního serveru kvalitu jeho hry? Na tyto a další otázky by měl odpovědět následující článek.
Technologie internetových her poprvé
Bývaly doby, kdy k naprosté spokojenosti hráče počítačových her stačila nějaká ta dobrá gameska, alespoň trochu výkonný počítač a dostatečné množství času. Byla to doba více než příjemná a já nostalgicky vzpomínám na své první hraní na tehdejším velmi rozšířeném 8bitovém počítači Didaktik M, což byl v podstatě Sinclair pro chudé :-) Ještě dnes, pod zaprášenou krabicí mého Didaktiku, se válí podobně zaprášená krabice, plná desítek kazet se všemi možnými hrami i programy. O něco později jsem přešel k pravému PC - jednalo se o 12MHz 286 s jedním megabajtem paměti. Monochromatický monitor spolu s 512KB Tridentem se postarali o vizuální výstup, zvuk se snažil více či méně úspěšně (spíše však méně) napodobit PC speaker (jak jsem mu říkal právem buzzer :-). Na tomto megastroji jsem poprvé okusil, co je to pravá nefalšovaná 3D akce, v podobě slavného Wolfensteina 3D od ještě slavnějších ID Software. Časem jsem si koupil 486SX, zvukovku a více RAMky, ovšem stále, pokud se jednalo o hraní her, jsem byl nucen hrát vše singleplayer, tedy až na výjimky, jako byly Lotusy s klasickým splitscreenem či Mortal Kombat 2/3. Tehdejší doba dala rovněž vzniknout předchůdci všech dnešních Quakeů, Unrealů a hromady dalších - Doomu. Znovu zamačkávám slzu nostalgie při vzpomínce na svoji první pařbu tohoto herního fenoménu, kdy jsem jen stěží chápal, jak může moje 486SX vypotit takovou nádheru (ve všech směrech) a teprve když jsem okusil, co je to multiplayer v Doomu přes sériový kabel, jsem pochopil, kde je jádro zábavy této hry. Právě Doom odstartoval, řekl bych, slibný vývoj multiplaeru ve většině pozdějších hrách. Co desítek hodin jsme se s kamarády napařili právě v Doomu - dodnes mám pocit, že zábava v multiplayeru v tehdejším Doomu byla větší, než mám dnes, když hraju Quakea 3 či Action Quake 2 na Internetu. Možná je to dáno tím, že tenkrát byl multiplayer pro mě něco natolik nového a zábavného, že již ten pocit zůstal ve mně navždy zakořeněn a dnešní on-line hry beru spíše už jako konzum, kdo ví...

Jakkoliv byl Doom bezchybný v multiplayeru, to pravé přišlo až s novou hrou od Bethesdy - Terminator - Future Shock. Poprvé jsem okusil pravé 3D prostředí, které mě tehdy naprosto ohromilo svoji realističností, poprvé jsem poznal výhodu ovládání klávesami a myší. Právě díky Terminatoru dodnes používám kombinaci - A Z Shift X mouse -, právě díky pozdějšímu Terminatoru 2 jsem si koupil síťovou kartu a právě díky Terminatoru 2 jsem poprvé zkusil, co je to hrát ve čtyřech lidech najednou. Tehdy jsme s klukama nakoupili kabeláž, síťovky, téčka a terminátory (myslím tím síťový prvek :-)) a začali pořádat pravidelné sobotní srazy u nás doma. Těžko si mohl běžný člověk jako já v té době představit možnost ještě něčeho vyššího, něčeho zábavnějšího. Nástup Quake 2 byl pro mě z hlediska hraní na lokální síti jen kosmetickým zkrášlením, zábava byla podobná té z Terminátora 2, ovšem to pravé přišlo teprve, až když jsem si pořídil domů Internet a zakusil on-line hry na Internetu.

Okamžitě jsem si uvědomil rozdíl v možnostech hraní a především v technologii, kterou hráč komunikuje s ostatními hráči na lokální síti typu Ethernet a na globální síti, jakou je právě Internet. Právě o určitých aspektech technologie komunikace při on-line hraní na Internetu bych se chtěl právě teď zmínit. Předem chci upozornit, že se v žádném případě nesnažím popsat naprosto přesně a bezchybně technologii on-line her, spíše bych rád jen nastínil možné komplikace, které s sebou on-line hraní po Internetu přináší a případné možnosti jejich korekce.

Většina těch, kteří mají doma připojení k Internetu, je stále připojena pomocí modemu. Jakákoliv počítačová multiplayer hra, potažmo lidé, kteří ji vytvářejí, musí vzít v potaz skutečnost, že většina potenciálních hráčů bude mít možnost hrát tuto hru maximálně po 56Kbit modemu. Již od návrhu koncepce hry je tak třeba myslet na to, že 3-4 KB dat přenesených za jednu vteřinu od hráče k serveru a opačně musí stačit k slušnému chodu hry. Téměř každá multiplayer hra umožňuje nastavit typ vašeho připojení k Internetu, a tak dát komunikačnímu modulu hry na vědomí, s jakouže rychlostí přenosu dat má počítat. Takovými třemi často diskutovanými tématy, co se on-line hraní týče, jsou PING, % ZTRÁTY PACKETŮ a RYCHLOST PŘENOSU DAT. Dříve je však vhodné si zopakovat, že data jsou posílána po Internetu v podobě jakýchsi malých balíčků - paketů. Tyto pakety jsou přenášeny pomocí TCP/IP protokolu. TCP/IP protokol však není možno chápat jako jeden jediný izolovaný protokol, nýbrž jako sadu protokolů. Čtyři běžně používané TCP/IP protokoly jsou

  • IP (Internet Protocol) - protokol síťové vrstvy, který přenáší data mezi počítači
  • CP (Transmission Control Protocol) - protokol přenosové vrstvy, který přenáší data složená z více paketů mezi aplikacemi
  • UDP (User Datagram Protocol) - další protokol přenosové vrstvy, přenáší pouze jednopaketová data, je jednodušší, než TCP, nevyžaduje potvrzení o přijetí
  • ICMP (Internet Control Message Protocol) - přenáší zprávy o chybách v síti apod.
Aniž bych zabíhal do přílišných podrobností, je třeba si uvědomit, že právě pomocí transportní vrstvy se přenáší data mezi samotnými aplikacemi na straně klienta a na straně serveru. Transportní vrstva používá k přenosu těchto dat právě buď TCP či UDP protokol. Záleží již na programátorech hry, zda použijí TCP, či UDP protokol. Jak je co výhodné, budete moci posoudit až příště, kdy si nastíníme zjednodušený model přenosu dat např. v Quakeovi či jakékoliv jiné 3D hře. Zatím bych jen připomněl to nejzákladnější - TCP protokol je protokol potvrzovaný, tj. přijímající počítač po přijmutí packetů potvrdí vysílajícímu počítači, že tyto packety přijal. Je třeba si uvědomit, že v praxi se neposílá jen jeden packet a po potvrzení druhý atd., ale celá sada několika packetů, takže přijímající počítač po přijmutí těchto několika packetů najednou zašle potvrzení vysílajícímu počítači, že tyto packety dostal. Rovněž TCP protokol neustále "vyjednává" s druhou stranou o rychlosti přenosu dat. Díky těmto (a dalším) vlastnostem TCP protokolu dochází k rychlejšímu a spolehlivějšímu přenosu dat. Naproti tomu UDP protokol je maximálně zjednodušen: jde o nespolehlivý protokol bez přímého spojení, což prakticky znamená, že vysílající počítač vyšle packet a již se nezajímá, zda tento packet dojde Internetem k cílovému počítači či nedojde. Rovněž u UDP není oproti TCP zajištěno doručení packetů v tom pořadí, v jakém byly vyslány. Může se tedy zdát, že TCP je celkově pro hry lepší, než UDP - je zaručeno, že packet dojde k cíli, je zaručeno správné pořadí přijatých packetů, je optimalizována přenosová rychlost. Jak to ve skutečnosti je, se dozvíme zítra.

Nejnovější komentáře


NEJČTENĚJŠÍ ČLÁNKY

Foto režim Spider-Mana je úžasný. Podívejte se, co tvoří hráči ze světa

Foto režim Spider-Mana je úžasný. Podí…

Nejen, že je nový Spider-Man pro PS4 skvělou adaptací komiksu. Ještě přináší i boží foto režim.

13.  9.  2018 | | 8 N/A
Žádost o ruku ve Spider-Manovi neklapla, pár se rozešel před vydáním

Žádost o ruku ve Spider-Manovi neklapl…

Fanoušek poprosil Insomniac o možnost požádat přítelkyni o ruku velmi originálním způsobem. Vývojář vyhověl a nevědomky vytvořil jeden z nejsmutnějších easter eggů.

12.  9.  2018 | | 3 N/A
Rozhovor: Bohemia Interactive o DayZ, novinkách a budoucnosti hry

Rozhovor: Bohemia Interactive o DayZ, …

DayZ je ve vývoji už opravdu dlouho. Naštěstí se na něm stále pracuje a jak nás vývojáři z Bohemia Interactive na Gamescomu ujistili, mají hodně plánů, co se hrou chtějí dělat.

7.  9.  2018 | | 8 N/A
F1 2018: věrohodné pálení pneumatik (recenze)

F1 2018: věrohodné pálení pneumatik (r…

Codemasters jsou mistři závodních her a letošní ročník formulí patří k tomu nejlepšímu. Skoro.

16.  9.  2018 | | 3 N/A
Za malý poměr hráček si může herní průmysl sám, říká Alžběta Trojanová

Za malý poměr hráček si může herní prů…

11.  9.  2018 | | 15 N/A