Comparison of Networking Solutions for Unity Game Engine

Bc. Martin Šepeľa

Bachelor's thesis

Anotácia:

Cieľom tejto práce je zhodnotiť, opísať a porovnať dostupné sieťové riešenia pre herný engine Unity. Tieto sieťové riešenia majú zvyčajne podobu knižníc alebo kolekcií knižníc, ktoré poskytujú vrstvu abstrakcie nad nízkoúrovňovými transportnými protokolmi. Začiatok tejto práce sa zameriava na princípy sieťovania v hrách, za ktorým nasleduje opis troch vybraných sieťových riešení (Mirror, Netcode for GameObjects a Forge Networking Alloy) pre herný engine Unity. Po opise nasleduje všeobecné porovnanie pozostávajúce zo statickej analýzy, odhadu technického dlhu pomocou metódy SQALE, a užívateľskej štúdie, ktorú som uskutočnil. Na zobrazenie rôznych programátorských prístupov, ktoré jednotlivé sieťové riešenia používajú, som predstavil základné funkcie mnohých hier pre viacerých hráčov spolu s tým, ako by sa dali implementovať pomocou skúmaných sieťových riešení. Tieto príklady a hry vytvorené pre túto bakalársku prácu umožňujú vývojárom predstaviť si, ako sa dá určité sieťové riešenie použiť v praxi.

Abstract:

This thesis aims to evaluate, describe and compare available networking solutions for the Unity game engine. These networking solutions usually take the form of libraries or collections of libraries that provide a layer of abstraction on top of low-level transport protocols. The beginning of this thesis focuses on the principles of networking in games and is followed by the description of the three selected networking solutions (Mirror, Netcode for GameObjects, and Forge Networking Alloy) for the Unity game engine. Following the description is the general comparison consisting of static analysis, technical debt estimation using the SQALE method, and a user study I conducted. To display the different programming approaches each networking solution uses, I introduced the basic features of many multiplayer games alongside how they could be implemented using the researched networking solutions. These examples and the games developed for this thesis allow developers to imagine how a certain networking solution can be used in practice.

Keywords

Unity, Mirror, Netcode for GameObjects, Forge Networking Alloy, multiplayer game, online, server, client

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 19. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 29. 6. 2022
• Vedúci: RNDr. Vojtěch Brůža
• Oponent: Dr.techn. Mgr. David Kouřil

Masaryk University

Faculty of Informatics

Bachelor programme / odbor:
Programming and development / Programming and development