サーバサイドプログラムの必要性について

目次

概要▲

なぜ「サーバサイドプログラム」が必要となるのか？

「サーバサイドプログラム」が絶対に必要になる、その最大の理由は 『チート対策』 である！

クライアントサイドプログラムによる、基本的なゲーム開発＆実装について▲

クライアントサイドでゲームを実装する場合の、ごく基本的なテンプレート

クライアントサイドでゲームを実装する場合の、ごくごく典型的な雛形

/*
 * MUN によるクライアントサイドプログラミングを実装する場合の、ごくごく一般的なテンプレート.
 */
class Foo : MonobitEngine.MonobitNetwork
{
    /*
     * Update.
     */
    void Update()
    {
        // サーバ接続＆ルーム入室していることが前提
        if (MonobitEngine.MonobitNetwork.isConnect && MonobitEngine.MonobitNetwork.inRoom)
        {
            // 自身がルームホストであるかどうか
            if (MonobitEngine.MonobitNetwork.isHost)
            {
                //------------------------------------------------------------------
                // TODO : ゲームルールの制御
                // TODO : 各種判定処理（衝突判定など）
                // TODO : 各種監視処理（タイマー監視など）
                //------------------------------------------------------------------
            }
            // 自身に所有権があるオブジェクトかどうか
            if (this.monobitView.isMine)
            {
                //------------------------------------------------------------------
                // TODO : 各種ユニークオブジェクト制御（キャラクタのキー操作など）
                //------------------------------------------------------------------
            }
        }
    }
}

この実装例に基づいたサンプルについて

RakeupGame(ClientSide)における、MonobitNetwork.isHost によるゲームルール制御部分
　（Assets/Monobit Unity Networking/Samples/Scripts/RakeupGame/ClientSide/RakeupGame.cs）

        /*
         * 更新関数.
         */
        void Update()
        {
            ...

            // ホストの場合の処理
            if (MonobitNetwork.isHost)
            {
                // アイテムに接近したら、アイテム取得処理を実行する
                if (gameItemRakeupCount < gameItemLimit)
                {
                    for (int index = itemObject.Count - 1; index >= 0; --index)
                    {
                        foreach( SD_Unitychan_PC playerObject in s_PlayerObject)
                        {
                            if ((playerObject.transform.position - itemObject[index].transform.position).magnitude < 1.0f)
                            {
                                // そのオブジェクトを削除する
                                MonobitNetwork.Destroy(itemObject[index]);
                                itemObject.Remove(itemObject[index]);
 
                                // 自身のスコア情報を加算するRPC処理を実行する
                                monobitView.RPC("OnUpdateScore", MonobitTargets.All, playerObject.GetPlayerID(), playerObject.MyScore + 100);
                                gameItemRakeupCount++;
                            }
                        }
                    }
                }
                else
                {
                    // ゲーム終了メッセージを送信
                    monobitView.RPC("OnGameEnd", MonobitTargets.All, null);
                }

                // 制限時間の減少
                if (gameTimeLimit > 0)
                {
                    gameTimeLimit--;
                }
                else
                {
                    // ゲーム終了メッセージを送信
                    monobitView.RPC("OnGameEnd", MonobitTargets.All, null);
                }

                // 個数制限＆時間制限のタイミングで、ゲームシーン上にオブジェクトを配置
                if ((gameItemIsPut < gameItemLimit) && (gameTimeLimit % 10 == 0))
                {
                    // ある程度ランダムな位置・姿勢でプレイヤーを配置する
                    Vector3 position = Vector3.zero;
                    position.x = UnityEngine.Random.Range(-10.0f, 10.0f);
                    position.z = UnityEngine.Random.Range(-10.0f, 10.0f);
                    Quaternion rotation = Quaternion.AngleAxis(UnityEngine.Random.Range(-180.0f, 180.0f), Vector3.up);

                    // オブジェクトの配置（他クライアントにも同時にInstantiateする）
                    MonobitNetwork.InstantiateSceneObject("item", position, rotation, 0, null);

                    // ゲームオブジェクト出現個数を加算
                    gameItemIsPut++;
                }

                // 制限時間をRPCで送信
                monobitView.RPC("TickCount", MonobitTargets.Others, gameTimeLimit);
            }
        }

RakeupGame(ClientSide)における、MonobitView.isMine によるプレイヤーキャラクタ制御部分
　（Assets/Monobit Unity Networking/Samples/Scripts/ResourcesController/SD_Unitychan_PC.cs）

    // Update is called once per frame
    public void Update()
    {
		if (monobitView.isMine)
        {
            if (monobitView.isMine)
            {
                // キャラクタの移動＆アニメーション切り替え
                if (currentAnimId == 3)
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") || animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).normalizedTime <= 0.55)
                    {
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                    }
                    else
                    {
                        jumpFixedSpeed = Vector3.zero * Time.deltaTime;
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                        currentAnimId = 0;
                        animator.SetInteger(animId, currentAnimId);
                        animator.SetFloat(moveSpeed, jumpFixedSpeed.magnitude);
                    }
                }
                else if (currentAnimId == 4)
                {
                    if (animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion") && animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).normalizedTime >= 0.90)
                    {
                        jumpFixedSpeed = Vector3.zero * Time.deltaTime;
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                        currentAnimId = 0;
                        animator.SetInteger(animId, currentAnimId);
                        animator.SetFloat(moveSpeed, jumpFixedSpeed.magnitude);
                    }
                }
                else if (Input.GetButtonDown("Jump"))
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") && !animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion"))
                    {
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                        currentAnimId = 3;
                        animator.SetInteger(animId, currentAnimId);
                        animator.SetFloat(moveSpeed, jumpFixedSpeed.magnitude);
                    }
                }
                else if (Input.GetKeyDown("z"))
                {
                    if (animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Stand"))
                    {
                        jumpFixedSpeed = Vector3.zero * Time.deltaTime;
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                        currentAnimId = 4;
                        animator.SetInteger(animId, currentAnimId);
                        animator.SetFloat(moveSpeed, jumpFixedSpeed.magnitude);
                    }
                }
                else if (Input.GetKey("up"))
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") && !animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion"))
                    {
                        if (animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Stand") || animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Walk"))
                        {
                            jumpFixedSpeed = gameObject.transform.forward * 1.5f * Time.deltaTime;
                        }
                        else
                        {
                            jumpFixedSpeed = gameObject.transform.forward * 3.0f * Time.deltaTime;
                        }
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                        currentAnimId = 1;
                        animator.SetInteger(animId, currentAnimId);
                        animator.SetFloat(moveSpeed, jumpFixedSpeed.magnitude);
                    }
                }
                else if (Input.GetKey("down"))
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") && !animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion"))
                    {
                        jumpFixedSpeed = gameObject.transform.forward * -0.1f * Time.deltaTime;
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                        currentAnimId = 2;
                        animator.SetInteger(animId, currentAnimId);
                        animator.SetFloat(moveSpeed, jumpFixedSpeed.magnitude);
                        if (animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).normalizedTime <= 0.0f)
                        {
                            animator.Play(Animator.StringToHash("Walking@loop"), 0, 1.0f);
                        }
                    }
                }
                else
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") && !animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion"))
                    {
                        jumpFixedSpeed = Vector3.zero * Time.deltaTime;
                        gameObject.transform.position += jumpFixedSpeed;
                        currentAnimId = 0;
                        animator.SetInteger(animId, currentAnimId);
                        animator.SetFloat(moveSpeed, jumpFixedSpeed.magnitude);
                        ChangeFace("default@sd_generic");
                    }
                }
                if (Input.GetKey("right"))
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") && !animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion"))
                    {
                        gameObject.transform.Rotate(0, 30.0f * Time.deltaTime, 0);
                    }
                }
                if (Input.GetKey("left"))
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") && !animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion"))
                    {
                        gameObject.transform.Rotate(0, -30.0f * Time.deltaTime, 0);
                    }
                }
                if (Input.GetKeyDown("x"))
                {
                    if (!animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Jump") && !animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Base Layer.Emotion"))
                    {
                        MonobitNetwork.Instantiate("Cube", transform.position, transform.rotation, 0);
                    }
                }
                animator.SetLayerWeight(1, currentFace);
                monobitView.RPC("SetFaceID", MonobitTargets.OthersBuffered, currentAnimId, currentFace, currentFaceName);
            }
        }
    }

クライアントサイドプログラムの問題点（チートの温床となる部分）▲

上記のような実装において何が問題となるのか！？

問題点[1] ： メモリ改ざん

問題点[1] への、最も効果的な対抗策

　　・ ゲームの根幹部分を操作される要素は、出来るだけオンメモリには置かないようにする。
　　　　　→ サーバサイドによるプログラミングが必須となる。

　　・ 完全な理想形としては、オンメモリに置くような情報は全てサーバ側で管理し、
　　　 クライアントはサーバ側から必要な情報だけを送信して反映するだけの「ビューア」としての機能のみを実装すること。
　　　 かつ、サーバで管理している情報を直接クライアント側から制御できない仕組みを作ること。

問題点[2] ： 通信データの改ざん

問題点[2] への、最も効果的な対抗策

　　・ ゲームに大きく影響を及ぼす情報のやり取りについては、MonobitView.RPC() ではなく MonobitView.RpcSecure() を用い、
　　　 かつ、 暗号化処理について有効にすること。
　　　　　※ ゲームに大きく影響しない、例えばチャットワードなどの情報であれば、その限りではありません。

　　・ オブジェクトの同期情報については MonobitView コンポーネントの Enable Sync Encrypt Network を有効にして、
　　　 同期データについて暗号化を適用する。

　　・ プレイヤーカスタムパラメータは使用しない。
　　　　　→ 出来るだけ MonobitView.RpcSecure() に置き換える。
　　　　　　　　※ これもゲームに大きく影響しない情報であれば、その限りではありません。

問題点[3] ： プログラムコードの改ざん

問題点[3] への、最も効果的な対抗策

　　・ ゲームの根幹部分を操作される要素は、出来るだけクライアントのコード上に書かないようにする。
　　　　　→ サーバサイドによるプログラミングが必須となる。

　　・ 完全な理想形としては、ゲームシステムに関するほぼ全てのコードをサーバ側で管理し、
　　　 クライアントはサーバ側から必要な情報だけを送信して反映するだけの「ビューア」としての機能のみを実装すること。
　　　 かつ、サーバで管理している情報を直接クライアント側から制御できない仕組みを作ること。

チート対策以外でも必要とされる、サーバサイドプログラムの利点▲

チート対策というだけでもメリットはありますが…

チート対策以外の利点[1] : ルームホスト偏重型のシステムからの脱却

チート対策以外の利点[2] : MUN システム以外との連携