온라인 게임 개발이 직면한 과제와 Web3 게임 엔진의 네트워크 효과에 대한 고찰
저자: Ishanee @IOSG Ventures
전제 요약:
우리는 FOG 시리즈의 첫 번째 파트에서 체인 상 게임과 게임 엔진에 대해 개괄했습니다. 본 글 작성에 도움을 주신 Sylve, Tarrence, Andy, Alvirus, Kevin 및 Iain께 감사드립니다.
체인 상 게임과 엔진은 여전히 초기 단계에 있습니다. MUD와 Dojo와 같은 게임 엔진은 이미 제품 개발에 사용될 수 있으며 생태계 내 개발자들이 실제로 활용하고 있지만, 아직 갈 길이 멉니다. 게임 엔진은 일반적으로 많은 게임들이 해당 프레임워크를 기반으로 제작되고, 프레임워크에 새로운 기능들을 추가함으로써 거대한 네트워크 효과를 경험합니다.
체인 상 게임 생태계에서 가장 큰 네트워크 효과는 게임의 구성 가능성(composability)과 확장 가능성, 그리고 동일한 생태계와 엔진을 기반으로 하는 다른 게임들과의 자산 통합에서 비롯됩니다. 오픈소스 라이브러리를 통해 개발자들이 커뮤니티의 도움을 받아 기술적 문제를 해결할 수 있게 되면서 엔진의 점착성(stickiness) 또한 지수적으로 증가하고 있습니다.
게임 엔진 생태계의 진화를 상상해본다면, 그들의 네트워크 효과와 가치 축적 계층은 그림과 같을 수 있습니다. 모듈/검증기 시장은 Gnosis Safe 모듈과 유사한 방식으로 엔진 계층에 쉽게 흡수될 수 있습니다. 기본적으로 AW 계층은 구성 가능하지만, 이는 게임 개발자와 플레이어가 선택하는 구성 가능성 수준에 달려 있습니다. 많은 기업들이 이 스택 안에서 두 계층 이상을 선점하려 하고 있습니다.
여기까지 살펴본 후, 온라인 게임 개발의 주요 과제와 게임 엔진이 이러한 문제들을 어떻게 해결하는지 깊이 들어가 보겠습니다. 블록체인 게임 엔진이 직면한 문제들:
네트워크 혼잡
Crypto Kitties, Axie Infinity, Loot Realms가 출시되었을 때 모두 전체 네트워크의 혼잡을 초래했습니다. 그들은 어떻게 이를 해결했을까요? 각각 Flow, Ronin, Loot 체인이라는 자체 체인을 만들었습니다. 체인 상 게임은 더 많은 컴퓨팅 리소스를 필요로 하며, 모든 게임이 블록 공간을 두고 경쟁하게 됩니다. 따라서 자금 지원을 받는 상업 팀들은 자연스럽게 자체 애플리케이션 특화 L2 확장 계층을 구축하게 됩니다. 그들은 Caldera, Conduit, Eclipse, Alt Layer 등의 RaaS(Rollup as a Service) 제공업체와 협력합니다. 현재 인기 있는 L2 프레임워크는 OP Stack이지만, Arbitrum Orbit, Starkware L3, ZkSync Hyperchains 등의 기술이 성숙하고 실용화됨에 따라 이 상황은 바뀔 것으로 예상됩니다.
12월 CryptoKitties 출시 당시 네트워크 혼잡을 일으킨 요청 수
Argus는 데이터 가용성 계층에 연결되는 EVM 2단계(L2)라는 신제품도 소개했습니다. 이는 베이스 샤드(base shard)입니다. 이에 대한 자세한 정보는 알 수 없지만, Len의 Momoka를 연상시킵니다. EVM 베이스 계층은 다른 게임 개발자들이 자신의 게임을 위해 고도로 맞춤화된 실행 계층(game Shards)을 구축할 수 있도록 하며, base Shard는 전체 Argus L2에 구성 가능성을 제공하는 계층이 될 것입니다.
블록체인의 낮은 속도
블록체인 상에서는 트랜잭션이 확인된 후에야 계약 상태가 변경됩니다. f(a)가 f(b)를 트리거하도록 하려면 이 과정이 완료될 때까지 기다려야 합니다. 따라서 게임 내 지연은 불가피해 보입니다. 이더리움의 경우 블록이 해결되기까지 15초, 재구성 위험을 극복하기 위해 추가로 30~45초가 소요됩니다.
틱(ticks)을 사용하면 트랜잭션 완료를 기다리지 않고도 게임 내 상태를 자동으로 변경할 수 있습니다. 틱 빈도는 업데이트 빈도로 이해할 수 있습니다. 경쟁형 MMO 게임의 틱률은 일반적으로 20-30Hz이며, RTS 게임은 최대 60Hz까지 가능합니다. 현재 대부분의 게임 개발자들이 MMO 게임을 제작하고 있으므로, 20Hz의 틱 빈도가 이상적입니다. 롤업의 평균 블록 시간은 1-2초이며(Polygon PoS에 연결된 Momoka는 2초마다), Argus의 새 솔루션은 초당 20틱(20 tick/sec)의 빈도를 제공하여 현재 산업에서 가장 빠릅니다.
0xCurio 팀은 더 빠른 틱률을 최적화하기 위해 자체 L2를 사용한 최초의 상업 팀입니다. 그들은 이미 OP Stack 상에서 최초의 틱 체인 애플리케이션을 만들었으며, 이를 게임(treaty.earth 등)과 함께 출시할 예정입니다.
온라인에서 게임의 평균 틱 빈도에 대한 논의
개발자 경험은 여전히 향상되어야 함
MUD의 배경 스토리는 Lattice 팀이 새로운 체인 상 게임을 만들려고 시도하면서 동일한 백엔드 문제를 반복해서 겪었다는 점입니다. 그래서 그들은 보편적으로 채택될 수 있는 체인 상 게임 개발 프레임워크를 만들기로 결정했습니다. 구성 가능성 외에도 두 가지 핵심 과제가 있습니다: 계약과 플레이어 클라이언트 사이의 빠른 상태 동기화, 그리고 매번 업그레이드할 때 인덱서를 다시 작성하지 않아도 되는 쉬운 업그레이드(수정/업데이트) 기능(자동 인덱서).
본문에서는 동일한 게임 엔진 프레임워크 위에서 구축된 모든 애플리케이션이 구성 가능하다고 가정하겠습니다.
게임 엔진 소개
본문에서는 네 개의 프로젝트를 소개합니다. 이들은 모두 최대 규모의 블록체인 게임 엔진 표준 자리를 두고 경쟁 중입니다. 두 개는 공공재이며, 나머지 두 개는 과거에 자금 조달을 받은 상업 팀이 만든 것입니다. 좀 더 고급스러운 문제들과 팀들이 이를 어떻게 해결하는지 살펴보겠습니다.
MUD v2:
MUD는 가장 인기 있는 게임 엔진으로, EVM 상에서 95% 이상의 온라인 게임에 엔진을 제공합니다. Lattice의 게임 엔진은 Store를 도입하였는데, 이는 관계형 데이터베이스와 유사한 방식으로 체인 상 데이터를 표현할 수 있습니다. 컴파일러 기반 저장소 대신 Store를 사용하는 장점은 계약 데이터의 업그레이드 가능성과 대규모 가스 비용 절감입니다.
상태 업데이트는 자동으로 이벤트를 발생시키므로, 자동 인덱서는 사용자 정의 설정 없이 전체 상태를 인덱싱할 수 있습니다. Solidity의 정적 데이터와 비교해, 새로운 데이터(테이블)는 런타임에 추가될 수 있어 업그레이드가 가능합니다. 저장 비용은 각 상태마다 수동으로 이벤트를 발생시키는 것과 비슷하지만, MUD는 원시 Solidity보다 데이터를 더 효율적으로 패키징하므로 장기적으로 더 저렴합니다.
Store: 컴파일러 기반 저장소를 사용하는 Solidity의 대안입니다. 계약 내 데이터 저장은 가스를 소모하며, Solidity에서는 정적/검사 불가능하여 인터페이스/애플리케이션이 자신이 수행하는 호출이 올바르다고 가정해야 합니다. Store 기반 체인 상 데이터베이스를 사용하면 애플리케이션의 계약 저장소를 체인 외부 인덱서, 프론트엔드 또는 다른 계약이 인덱싱할 수 있습니다. Store의 이점은 계약 데이터의 업그레이드 가능성과 대규모 가스 비용 절감입니다.
Mode: PostgresDB를 사용하는 체인 외부 인덱서입니다. EVM 상의 모든 MUD 애플리케이션을 인덱싱할 수 있으며, 주로 MUD 클라이언트와의 빠른 상태 동기화에 사용됩니다.
World: 저장소, 시스템, 무허가 생성, 접근 제어, 모듈 등을 사용하는 프레임워크입니다. 종합하면 World 계약은 집중된 상태와 계약 로직을 갖춘 단일 계약입니다. 체인 상 플러그인과 개선된 개발자 도구 세트의 도움을 받아 확장할 수 있습니다. MUD에 도입되는 각 새로운 플러그인이 다음에 참여하는 개발자에게 프레임워크와 엔진의 가치를 증가시킵니다.
몇 가지 예시:
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Endless Quest: AW에서 일관된 서사, 메타데이터 및 아트를 생성 가능
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MUDVRF: 게임 내에서 체인 상 난수를 생성하는 MUD 모듈
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DeFi Wonderland: 번너 클라이언트(burner client)를 통해 지갑 계정 관리를 위한 모듈
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MUD Scan: MUD 게임을 위한 순위판 대시보드
Dojo Engine:
Dojo Engine은 Starknet 개발자가 만든 공공 게임 엔진입니다. 이것은 유일하게 검증 가능한 게임 엔진이며, 그 검증은 게임 엔진의 아키텍처와 도구를 위해 만들어졌습니다.
이 맥락에서 '증명 가능성(provability)'은 동일한 게임 루프가 롤업의 시퀀서 또는 로컬 클라이언트(예: 브라우저) 상에서 증명될 수 있음을 의미합니다. Dojo를 사용하면 사용자는 클라이언트에서 실행할 증명 로직을 작성하고 체인 상에서만 검증을 수행할 수 있으므로 비용이 매우 낮습니다. 이는 치트 방지 및 낙관적 업데이트와 같은 기능을 가능하게 하며, 시퀀서가 플레이어의 트랜잭션을 검증하는 동안에도 로직이 플레이어의 브라우저에서 실행됩니다.
그들의 데이터 저장 방식은 MUD의 Store와 유사하지만, 증명 가능성과 유효성 증명의 특성에 맞게 맞춤화되어 있습니다. 그들은 Torii를 사용해 자동으로 검증 가능한 인덱싱을 제공합니다. 인덱싱은 저장소 차이를 사용하여 O(1) 인덱싱을 제공하며, 저장 증명을 통해 세계 상태의 클라이언트 검증 가능성을 지원합니다. Dojo는 Starknet뿐만 아니라 Katana 및 Madara와 같은 고성능 3단계 시퀀서에 배포를 지원합니다. Dojo는 Katana(로컬 개발 네트워크), Sozo(배포, 업데이트 및 게임과 상호작용을 위한 명령줄 인터페이스), Torii(검증 가능한 인덱서)를 제공합니다. Dojo는 브라우저용 WASM으로 컴파일 가능한 Rust SDK를 제공하며, Rust 기반 게임(Bevy 사용)에서 사용되며 Unity 및 Unreal(개발 중)에 대한 바인딩도 제공합니다.
게임 개발자는 Cairo로 애플리케이션을 작성하도록 권장됩니다. Cairo는 일반적인 컴퓨팅을 위해 증명 가능한 프로그램을 생성하는 데 사용되는 Rust와 유사한 언어입니다. Dojo에서 개발하는 한 가지 장점은 Circom에서 코드를 작성하지 않고도 zkps 기반의 미지의 영역(fog of war) 메커니즘을 자연스럽게 도입할 수 있다는 점입니다.
Argus Labs:
Argus Labs는 Dark Forest의 공동 설립자 중 한 명인 Scott이 설립했으며, 최근 최신이자 유일한 업데이트를 발표했습니다. 이는 게임 스튜디오, 게임 엔진, 그리고 다른 개발자들이 확장하고 배포할 수 있는 인프라를 모두 만들겠다는 야심 찬 프로젝트입니다. 현재는 폐쇄 소스 프로젝트이지만, 블로그를 통해 출시 시 오픈 소스화할 것을 약속했습니다.
이전에 공유된 내용처럼, 이는 기본 분할과 사용자 맞춤형 게임 분할(sharding)을 갖춘 맞춤형 L2입니다. World Engine(독점 게임 엔진)과 함께 게임 개발자는 더 높은 틱률, 가스 사용자 정의가 가능한 로컬 AA, ECS 데이터베이스, Unity, 언리얼, JS 등 다양한 클라이언트와의 호환성과 같은 사용자 정의 매개변수를 사용하여 독특한 실행 환경을 만들 수 있습니다. 그들은 다른 게임 엔진과 유사한 자동 인덱서도 제공합니다. 그들은 L2와 월드 엔진을 최적화하여 Solidity로 작성된 내용을 추상화하고, Go를 사용한 게임 개발을 권장합니다. 전통적인 게임 개발에서 Go는 완벽한 프로그래밍 언어이지만, 대부분의 엔진과 라이브러리가 C, C++, C#을 지원하기 때문에 주로 사용되지 않습니다.
Scott는 최근 강연에서 위치 기반 분할("아시아 서버", "유럽 서버")이라는 독특한 가치 제안을 암시했는데, 이는 게임 지연을 더욱 개선할 수 있습니다. 예를 들어, 대부분의 시퀀서는 미국에 위치해 있으며, 아시아 플레이어는 일반적으로 최소 300밀리초의 지연을 경험하는데, 이는 게임에서 상당한 시간입니다. 전체 구조는 동기화된 구성 가능성과 원자적 번들링보다 지연 최적화를 위해 맞춤화된 공유 시퀀서에 의해 지원됩니다. 런타임에서 블로킹 잠금이 없으며, 여러 분할을 지원하면서 서로를 방해하지 않고 총 정렬을 강제하지 않습니다.
Cardinal Shard는 회사가 처음 구현한 게임 샤드로, 초당 20회 틱을 제공하며 전통적인 게임과 맞먹는 수준입니다.
Keystone:
Curio 팀은 맞춤형 L2를 시도한 최초의 상업 팀으로, 결국 Caldera와 협력하여 자체 맞춤형 OP Stack을 구현했습니다. 그들은 틱 체인에 ECS 구조를 통합하고 자동 인덱싱, Unity 클라이언트 지원 등의 기능을 제공할 예정입니다. 이는 R&D 프로젝트로서 Treaty.earth를 구축하려는 노력의 결과물입니다. 더 많은 내용은 팀이 준비가 더 충분해질 때 대중과 공유될 수 있습니다.
기타 시도:
이 네 프로젝트가 EVM/이더리움 생태계에서 가장 앞서고 가장 잘 알려져 있지만, Playmint 및 Solana(Arc by Jump Crypto)와 같은 팀들도 몇몇 맞춤형 게임 엔진을 구축하고 있습니다. Topology는 온라인 게임의 최전선에서 탐색하는 또 다른 기업으로, 독자적인 게임 엔진을 기반으로 한 Isaac을 Starknet에 출시했으며, 최신 게임 Shoshin도 곧 출시될 예정입니다.
결론:
현재 각 엔진들은 틱률을 높이고, 네트워크를 확장하여 블록체인이 더 복잡한 게임 상호작용을 처리할 수 있도록 하기 위해 온갖 노력을 기울이고 있습니다. 이는 마치 초기 VR 게임 장비의 경쟁 구도를 떠올리게 합니다. 새로운 기술이 등장하자 하드웨어 제조사의 지휘 아래 개발자들이 각종 장르의 게임에 VR/AR 버전을 만들기 위해 몰려들었지만, 시장 검증을 거치면서 오직 특정 장르만이 VR에 적합하다는 것이 드러났고, 헤드셋의 대역폭 문제 역시 중요하지 않다는 것이 밝혀졌습니다. 마찬가지로, 풀체인 엔진들 간의 승부는 복잡한 시스템 게임의 결과가 될 것이며, 예측 가능한 것은 먼저 PMF(product-market fit)를 찾은 곳—즉 엔진 위에서 풀체인 히트 콘텐츠를 생산한 곳—이 상당한 경쟁 우위를 가질 것이라는 점입니다.
우리는 각 계층의 발전 과정, 새로운 게임의 출시, 새로운 엔진의 등장을 지켜보는 것이 매우 기쁩니다. MUD v2와 Dojo를 제외하면 아직 어느 것도 실전 테스트를 거치지 않았으며, 체인 상 세계의 Unreal과 Unity가 누구인지 알아내기까지는 아직 갈 길이 멉니다.
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