게임 서버 아키텍처 정리

ssini·2025년 1월 20일

게임 서버 아키텍처는 게임의 네트워크 통신 구조를 설계하는 방식이다. 게임의 특성과 규모에 따라 다양한 아키텍처가 사용되며, 각각의 장단점을 이해하는 것이 중요하다.

아키텍처 비교표

특징	클라이언트-서버	P2P	하이브리드
서버 구조	중앙 집중형	분산형	혼합형
데이터 관리	서버에서 모두 관리	클라이언트 간 분산	상황별 유동적 관리
권한	서버가 모든 권한 보유	모든 피어가 동등	데이터별 차등 권한
비용	높음 (서버 유지비용)	매우 낮음	중간
확장성	서버 증설 필요	자동 확장	유연한 확장 가능
보안성	높음 (서버 통제)	낮음 (치팅 취약)	중간
네트워크 지연	상대적으로 높음	매우 낮음	상황별 차이
구현 복잡도	중간	낮음	매우 높음
적합한 장르	MMORPG, 전략 게임	1:1 대전 게임	하이브리드 액션 게임
동기화 난이도	쉬움 (서버 기준)	어려움 (피어 간)	중간
장애 대응	서버 장애 시 전체 영향	개별 피어 장애만 영향	부분적 영향
유지보수	중앙 관리로 용이	개별 관리 어려움	복잡하나 유연함
플레이어 수	많은 플레이어 가능	소수 플레이어에 적합	상황에 따라 유동적
데이터 일관성	높음 (서버 기준)	낮음 (동기화 필요)	중간

1. 게임 서버 아키텍처의 종류

1.1 클라이언트-서버 (Client-Server) 구조

가장 일반적인 게임 서버 구조로, 중앙 서버가 모든 게임 로직을 관리한다.

작동 방식
- 중앙 서버가 모든 게임 로직과 데이터를 관리
- 클라이언트는 입력만 전송하고 결과를 받아서 표시
- 서버가 최종 권한을 가짐
장점
- 치팅 방지가 용이함
- 게임 데이터 관리가 쉬움
- 일관된 게임 상태 유지 가능
단점
- 서버 유지 비용이 높음
- 서버 장애 시 게임 불가
- 네트워크 지연에 민감

1.2 P2P (Peer-to-Peer) 구조

플레이어들이 직접 연결되어 통신하는 구조로, 중앙 서버가 필요 없다.

작동 방식
- 각 클라이언트가 서로 직접 통신
- 중앙 서버 없이 데이터 교환
- 모든 피어가 동등한 권한을 가짐
장점
- 서버 비용이 거의 없음
- 낮은 네트워크 지연
- 빠른 데이터 전송
단점
- 치팅에 취약
- 동기화가 어려움
- 플레이어 수가 많아지면 복잡해짐

1.3 하이브리드 구조

클라이언트-서버와 P2P의 장점을 결합한 구조로, 상황에 따라 유연하게 대응할 수 있다.

작동 방식
- 중요 데이터는 서버가 관리
- 실시간 데이터는 P2P로 전송
- 상황에 따라 유동적으로 구조 변경
장점
- 유연한 구조 설계 가능
- 효율적인 리소스 사용
- 각 장점을 살릴 수 있음
단점
- 구현이 복잡함
- 구조 설계가 어려움
- 문제 발생 시 디버깅이 어려움

2. 게임 서버의 주요 컴포넌트

게임 서버는 여러 컴포넌트로 구성되며, 각각 고유한 역할을 수행한다.

2.1 게임 서버

실제 게임 로직 처리
게임 상태 관리
물리 연산 처리
플레이어 입력 처리
AI 처리

2.2 매치메이킹 서버

플레이어 실력 측정
적절한 상대 매칭
게임 세션 생성 및 관리

2.3 채팅 서버

텍스트/음성 채팅 처리
길드/파티 채팅 관리
채팅 로그 저장

2.4 데이터베이스 서버

플레이어 정보 저장
게임 상태 저장
로그 데이터 관리

3. 아키텍처 선택 시 고려사항

3.1 게임 장르별 특성

실시간 액션 게임: 낮은 지연시간이 중요하므로 P2P나 하이브리드 구조 선호
MMORPG: 데이터 일관성이 중요하므로 클라이언트-서버 구조 선호
캐주얼 게임: 간단한 구조가 필요하므로 클라이언트-서버 구조가 일반적

3.2 기술적 고려사항

동시 접속자 수와 확장성
서버 유지보수 비용
보안 요구사항
네트워크 지연 허용치
데이터 일관성 요구사항

게임 서버 아키텍처는 게임의 성공에 직접적인 영향을 미치는 중요한 요소다. 각 아키텍처의 특성을 이해하고, 게임의 요구사항에 맞는 최적의 구조를 선택하는 것이 중요하다. 또한 선택한 아키텍처가 게임의 성장과 변화에 대응할 수 있도록 충분한 확장성과 유연성을 갖추어야 한다.