Інтернет-конференції НУБіП України, ТЕОРЕТИЧНІ ТА ПРИКЛАДНІ АСПЕКТИ РОЗРОБКИ КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ '2024

Розмір шрифту: 
СИСТЕМА АНАЛІЗУ ТРАФІКУ ІГРОВИХ СЕРВЕРІВ НА ПРИКЛАДІ МЕРЕЖІ СЕРВЕРІВ MINECRAFT
Денис Авер'янов Сергійович

Остання редакція: 23-04-2024

Тези доповіді


Враховуючи зростаючу популярність онлайн ігор. В сучасному світі відеоігор значна увага приділяється моніторингу та оптимізації роботи ігрових серверів. Minecraft [1] є однією з найпопулярніших ігор, що вимагає високої якості підтримки серверів для забезпечення кращого ігрового досвіду. Аналіз трафіку дозволяє ідентифікувати та вирішувати проблеми продуктивності, забезпечувати безперебійну роботу і покращувати якість обслуговування користувачів.

Об'єктом дослідження є ігровий трафік серверів Minecraft, який являє собою великий потік даних, який генерується та обробляється в режимі реального часу. Він включає в себе всі види ігрової взаємодії та обмін даних між клієнтами (гравцями) і серверами. Обсяг та складність цих даних зростає з кількістю гравців та розширенням функціональності ігор. Аналіз цього трафіку має важливе значення для забезпечення стабільності серверів, оптимізації їхньої роботи, а також для підтримки високого рівня задоволеності користувачів.

Предметом дослідження є системи аналізу та моніторингу мережевого трафіку в ігрових серверах. Такі системи дозволяють ідентифікувати та аналізувати різноманітні патерни поведінки користувачів [2], виявляти незвичайний трафік, що може свідчити про вразливості чи зловживання, та адаптувати інфраструктуру серверів відповідно до поточних потреб. Основна мета такого моніторингу – підтримання оптимальної продуктивності серверів і мінімізація часу простою, що забезпечує кращий ігровий досвід.

Метою дослідження є розробка та впровадження системи для глибинного аналізу трафіку ігрових серверів Minecraft, яка дозволить не лише моніторити поточний стан мережі, але й прогнозувати можливі пікові навантаження, оптимізувати розподіл ресурсів сервера та підвищити загальну стабільність ігрового процесу. Важливою складовою є також забезпечення безпеки ігрового середовища, адже це впливає на відданість та лояльність користувачів. Розроблена система повинна враховувати великі обсяги даних, що обробляються в ігрових серверах, та бути масштабованою для підтримки зростаючої кількості гравців та ігрового контенту.

На представленій UML діаграмі на рис. 1 зображено систему, що аналізує трафік на ігрових серверах, а конкретніше — на мережі серверів Minecraft. Основною її функцією є надання детального розуміння трафіку гравців, що дозволяє адміністраторам серверів оптимізувати ресурси та гравцям покращити власний ігровий досвід.

Гравці в цій системі мають важливу роль — вони активні учасники аналізу, вносячи свої дані для збору та корегування параметрів аналізу, через вбудовані інструменти в ігровому інтерфейсі. Це забезпечує, що аналіз враховує реальні ігрові ситуації та потреби гравців.  З іншого боку, адміністратори серверів використовують систему для збору даних сервера, налаштування серверів та прогнозування трафіку гравців. Ці дії допомагають їм адаптуватися до пікових навантажень і підтримувати високу продуктивність серверів, що безпосередньо впливає на якість ігрового процесу [3].  Головний функціонал — це спроможності аналітики та візуалізації. Аналіз трафіку автоматизовано відслідковує та обробляє ігрові дані, забезпечуючи їх збереження для подальших досліджень. Водночас, візуалізація результатів робить зібрану інформацію зрозумілою та доступною, дозволяючи як гравцям, так і адміністраторам оцінити ефективність та виявити потенційні покращення.

Така структурована система дає можливість не тільки реагувати на поточний стан мережі серверів, але й прогнозувати майбутні тенденції, що є ключовим для підтримання надійного та захоплюючого середовища в онлайн-іграх.

 

Рис 1 – діаграма прецедентів

На представленій діаграмі на рис. 2 відображена архітектура серверної системи з інтегрованими базами даних. Сервер слугує центральним вузлом, що містить базу даних Minecraft для ігрової інформації та окрему базу для адміністративних даних. Це дозволяє здійснювати збір та обробку даних в уніфікованому середовищі.

Робочі станції гравця та адміністратора обладнані спеціалізованими модулями для інтеракції з сервером. Робоча станція гравця оснащена модулями введення та виведення даних для забезпечення їх взаємодії з ігровим процесом. У свою чергу, робоча станція адміністратора містить інструментарій для глибинного аналізу та ефективного управління серверною інфраструктурою.