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2. Hintergründe und Grundlagen
MMPGs sind Nachfolger von sogenannten ``Mulit-User-Dungeons'' (MUDs). MUDs sind die ältesten
existierenden Mehrbenutzer-Spiele. Dabei handelte es sich um textbasierte Rollenspiele, die
man per Telnet spielen konnte.
Das erste MUD wurde 1979 von Roy Trubshaw und Richard Bartle vorgestellt und nannte sich
schlicht ``MUD1'' [21]. MUD1 kann man online spielen, indem man sich per
Telnet mit british-legends.com auf Port 27750 verbindet (telnet british-legends.com 27750).
Eine modifizierte Version von MUD1 wurde an Compuserve lizensiert und bis 1999 angeboten.
Unter [15] finden sie eine übersichtliche geschichtliche Zusammenfassung zum Thema MUD.
Ein Wikipedia-Artikel [20] enthält sehr detaillierte Informationen zum Thema MUD.
Ein sichtbarer Schritt in der Entwicklung zum MMPG war die Einführung von grafischen
Oberflächen und die Vereinfachung der Bedienung. ``Meridian 59'' [18] war eines der ersten
und bekanntesten MMPG mit pseudo 3D Grafik, wie sie auch von bekannten Spielen wie
DOOM [11] eingesetzt wurde. Auf einem Server tummelten sich mitunter 250 Spieler, bis zu
12 Server waren gleichzeitig in Betrieb und ca. 12.000 Teilnehmer waren bei ``Meridian 59'' [18]
registriert.
1997 wurde ``Ultima Online'' [27] geboren als Sprößling einer langen Tradition von Spielen
aus der Ultima-Serie. Die Grafik war zwar ``nur'' 2D basiert, dafür unterstützte das Spiel
die Interaktion von mehreren Tausend Spielern. Mit bis zu 200.000 registrierten Spielern leitete
``Ultima Online'' [27] den Durchbruch des kommerziellen MMPGs ein.
Heute existieren viele kommerzielle MMPGs, darunter bekannte Spiele wie ``Final Fantasy XI Online'' [8] und
``Everquest'' [7]. Im November 2004 startete das lang erwartete ``World of Warcraft'' [28], das bereits
Anfang 2005 ca. 1,5 Millionen Teilnehmer hatte und noch immer steigende Spielerzahlen vorweisen
kann.
Überraschenderweise ist der größte Markt für MMPGs nicht in den Vereinigten Staaten zu finden,
sondern in Südost-Asien. ``Lineage'' [14] und ``MU'' [19] sind zwei sehr bekannte Spiele aus Korea, die jeweils
ca. 2 Millionen Teilnehmer zählen. Die Gründe für die Beliebtheit von MMPGs in Südost-Asien
ist wohl die Tatsache, dass Haushalte dort weitgehend flächendeckend mit
Breitband-Internet-Zugängen ausgestattet sind.
Die Spieleindustrie erlebt seit einigen Jahren einen Boom, die Zuwachsraten
in diesem Wirtschaftszweig sind ernorm. Bereits heute erzeugt die Spieleindustrie
mehr Umsatz als die Filmindustrie.
``Inzwischen hat die Spieleindustrie die Filmindustrie an Umsatz überholt und
liegt in Großbritannien mit 1,8 Milliarden Dollar gar um fünfzig Prozent darüber'' [22].
Einen überdurchschnittlich stark wachsenden Anteil am Gesamtumsatz der Spieleindustrie
machen mittlerweile netzwerk- und internetbasierte MMPGs aus. Zugleich werden solche
Spiele immer anspruchsvoller, verlangen langjährige Entwicklung und verursachen immer
höhere Kosten.
Die Entwicklung von MMPGs für Tausende von Spielern ist für kleine und mittelständische Unternehmen
mittlerweile kaum mehr möglich. Die Entwicklungskosten sind unüberschaubar und erreichen
oft sehr schnell siebenstellige Beträge, darin eingerechnet noch nicht die Kosten für
den zukünftigen Betrieb des Produkts.
Der Markt für Computerspiele, insbesondere für Multiplayer und Massive Multiplayer Spiele,
ist noch lange nicht ausgereizt. Für mittelständische Unternehmen könnte der Markt eine Chance
für finanzielle Gewinne bieten, wenn die Entwicklung und der Betrieb eines MMPGs
überschaubare Kosten verursacht. Siehe auch Abschnitt 2.3.1.5.
2.3 MMPGs auf Peer-to-Peer-Basis
MMGPs bieten persistente Spielewelten an. Die Verteilung sowie die Manipulation
der Objekte innerhalb einer Spielewelt muß vom P2P-System unterstützt werden, ebenso
müssen die Spieler über die Geschehnisse um sich herum informiert werden.
In diesem Abschnitt soll ein Überblick über die theoretischen Überlegungen zum Thema
``Massively Multiplayer Games - a Peer to Peer Framework'' verschafft werden.
Zunächst werden die Überlegungen stichwortartig aufgelistet und später im
Kapitel weiter erläutert.
2.3.1 Anforderungen an ein MMPG-P2P-Framework
Vor der Entwicklung des Frameworks wird zunächst festgelegt, was von einer
Umsetzung erwartet wird. Die Erwartungen kann man in fünf grobe Anforderungen
aufteilen:
- Einfachheit
- Sicherheit
- Konsistenz
- Skalierbarkeit und Performanz
- Wirtschaftlichkeit
Diese Anforderungen sollen nun etwas genauer spezifiziert werden. Am Ende dieser
Arbeit wird darauf eingegangen, ob und wie diese Anforderungen umgesetzt werden
konnten.
2.3.1.1 Einfachheit
Die Technologie, die es zu entwickeln gilt, soll einfach und unkompliziert
aufgebaut sein. Die Zielgruppe des Frameworks sind Entwickler von MMPGs, jedoch
sollte die Verwendung der bereitgestellten Funktionalität leicht zugänglich und
klar konzeptioniert sein. Idealerweise wird die Verwendung des Frameworks durch
ein Tutorial erläutert und damit die Einarbeitung vereinfacht.
Der Programmierer soll sich keinesfalls mit Netzwerk-Fragen beschäftigen müssen,
diese Kommunikation muß ohne seinen Einfluß funktionieren. Die Bedienung des Systems
sollte intuitiv und leicht zu verstehen sein.
2.3.1.2 Sicherheit
Ein wichtiger Aspekt beim Betrieb von MMPGs ist die Sicherheit. Dem Spieler
als Benutzer der Applikation darf keine Möglichkeit gegeben werden, die Spielumgebung
nachhaltig zu seinem Vorteil zu manipulieren, noch darf ihm gestattet werden,
an Informationen zu gelangen, die für ihn verborgen bleiben sollen (Cheating).
Ebensowenig darf es böswilligen Angreifern ermöglicht werden, den Spielfluß
zu stören und damit den Betrieb der Applikation zu gefährden.
2.3.1.3 Konsistenz
Während des Betriebes einer auf dem Framework basierenden Applikation soll
gewährleistet sein, dass die ``Welt'' konsistent bleibt. Diese muß dementsprechend
so über die Clients verteilt werden, dass auch beim Ausfall mehrerer angeschlossener
Rechner oder bei Trennung von Netzwerkverbindungen keine Daten verloren gehen.
Sollte eine solche Anzahl von Clients ausfallen, dass eine konsistente Welt
nicht mehr aufrecht erhalten werden kann, dann muß das System diesen Umstand schnell
erkennen und entsprechend reagieren. Unter Umständen muß dann der Betrieb des
Spiels kurzzeitig unterbrochen werden bis die Situation vom System behoben wurde.
2.3.1.4 Skalierbarkeit und Performanz
Das Framework sollte so gestaltet werden, dass die vom Betreiber bereitgestellte
Hardware für eine beliebige Anzahl von gleichzeitigen Benutzern ausreicht. Ferner
muss die Last auf die Clients im Peer-to-Peer-Netzwerk verteilt werden. Die
benötigten Server sollen so wenig wie möglich am Spielfluß beteiligt sein müssen.
2.3.1.5 Wirtschaftlichkeit
Der Betrieb klassischer Client-Server-basierter MMPGs ist in der Regel sehr kostspielig.
Die Gründe für zumeist hohe Betriebskosten liegen an der Art, wie diese Spiele
betrieben werden. Während die Clients in einer Client-Server-Architektur
durch der Ausreizung der grafischen Darstellung des Spieles den größten Anteil
ihrer Rechenleistung verbrauchen, lediglich ein paar Byte an Spielzügen senden und
Änderungen an der Welt erhalten, werden die Berechnungen des Zustandes
der Spielwelt und die Durchführung der Spielzüge auf den Servern des Systems erledigt.
Diese Server müssen also proportional zur Anzahl der verbundenen Clients mehr
Leistung erbringen und in der Lage sein, große Mengen an Daten zu empfangen,
diese ordnungsgemäß und zügig zu verarbeiten, sowie die geänderten Daten wieder
an die entsprechenden Clients zurück zu übermitteln.
Als Ziel zum Punkt Wirtschaftlichkeit wird erklärt, dass das P2P-System geringe und
überschaubare Kosten während des Betriebes verursacht. Das bereitgestellte Framework
soll umfangreich und trotzdem leicht zu verwenden sein, damit die Programmierer und
Designer ihre Arbeitszeit in die Entwicklung des Spieles an sich investieren können.
http://www.psitronic.de/ti/mmpg/mmpg-peer_to_peer/
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