[論文レビュー] Mobile online gaming via resource sharing

Stefano Ferretti, Gabriele D’Angelo|arXiv (Cornell University)|Mar 19, 2012

Peer-to-Peer Network Technologies参考文献 24被引用数 1

ひとこと要約

本稿では、モバイルデバイス間でのリソース共有を活用して接続性、計算能力、メモリ、バッテリー駆動時間の制限を克服する、完全に分散型のモバイルマルチプレイヤーオンラインゲーム（MOGs）アーキテクチャを提案する。参加デバイス間でゲームエンジンモジュールとワークロードを分散させることで、スケーラビリティとパフォーマンスが向上し、ゲームの協調的性質とも整合する。

ABSTRACT

Mobile gaming presents a number of main issues which remain open. These are concerned mainly with connectivity, computational capacities, memory and battery constraints. In this paper, we discuss the design of a fully distributed approach for the support of mobile Multiplayer Online Games (MOGs). In mobile environments, several features might be exploited to enable resource sharing among multiple devices/game consoles owned by different mobile users. We show the advantages of trading computing/networking facilities among mobile players. This operation mode opens a wide number of interesting sharing scenarios, thus promoting the deployment of novel mobile online games. In particular, once mobile nodes make their resource available for the community, it becomes possible to distribute the software modules that compose the game engine. This allows to distribute the workload for the game advancement management. We claim that resource sharing is in unison with the idea of ludic activity that is behind MOGs. Hence, such schemes can be profitably employed in these contexts.

研究の動機と目的

• 接続性、処理能力、メモリ、バッテリー駆動時間の制限といった、モバイルオンラインゲームにおける主な課題に対処すること。
• モバイルデバイス間でのリソース共有が、スケーラブルで効率的なマルチプレイヤーゲーム実行をどのように支援できるかを調査すること。
• モバイルノード間で動的ワークロード分散を可能にする完全に分散型のシステムを設計すること。
• 分散型ゲームエンジン実行を可能にすることで、新しいゲームデザインを促進すること。

提案手法

• システムは、ピアツーピアの方法で、モバイルデバイスが他のプレイヤーと計算およびネットワーキングリソースを共有できるようにする。
• ゲームエンジンコンポーネントを参加デバイスに分散させることで、計算負荷をバランスさせる。
• デバイスの利用可能性および能力に基づいて、ゲーム状態およびロジックの動的再割り当てをサポートする。
• 一貫性と低レイテンシを維持するため、分散型プロトコルを通じてリソース共有を調整する。
• マルチプレイヤーゲームの本質的な協調性を活用し、ゲームの社会的および遊びの側面と整合する。
• デバイスは自発的にリソースを貢献し、ゲーム実行のための自己組織的ネットワークを形成する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 限られたバッテリー駆動時間や処理能力といったリソース制約下で、どのようにしてモバイルマルチプレイヤーオンラインゲームを維持できるか？
• RQ2 分散型モバイルゲーム環境において、効率的でスケーラブルなワークロード分散を実現するメカニズムは何か？
• RQ3 パフォーマンスに悪影響を及げることなく、モバイルデバイス間でのリソース共有をゲームロジックに統合する方法は何か？
• RQ4 分散型リソース共有は、モバイルオンラインゲームの実現可能性とデザインの可能性をどのように拡張するか？

主な発見

• モバイルデバイス間でのリソース共有により、ゲームエンジンモジュールとワークロードの効果的分布が可能となり、個々のデバイスの負荷が軽減される。
• 集約的なデバイス能力を活用することで、本アプローチはモバイルオンラインゲームのスケーラブルな展開を可能にする。
• 分散型実行により、中央集権的サーバーへの依存が低下し、レジリエンスが向上する。
• システムはゲームの協調的性質と整合するため、リソース共有はMOG環境において自然な選択となる。
• ピアツーピア計算およびデータ共有に依存する新しいゲームデザインが可能になる。
• 本方式は、制限のあるモバイル環境におけるゲームパフォーマンスと可用性を向上させる。