BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SERVER MMOG

Transkripsi

1 BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SERVER MMOG 4.1 Implementasi Server MMOG Aplikasi server MMOG ini dibuat menggunakan software Microsoft Visual C++.NET 2003 yang berjalan pada sistem operasi Microsoft Windows. Pemrograman aplikasi server MMOG menggunakan paradigma object-oriented programming (OOP) dimana semua data dan program dibungkus ke dalam kelas-kelas. Implementasi yang dibuat menghasilkan 3 (tiga) buah file sebagai berikut. 1. SAserver.exe, yaitu file executable untuk menjalankan aplikasi server MMOG yang berukuran 514 KB. 2. SAclient.exe, yaitu file executable sebagai aplikasi game client MMOG yang berukuran 1,01 MB. 3. SAlib.lib, yaitu file pustaka berukuran 5,99 MB yang berisi fungsi-fungsi yang dijalankan oleh file SAserver.exe dan SAclient.exe. Gambar 4.1 Antarmuka game server. 62

2 Gambar 4.2 Antarmuka game client. Antarmuka pengguna yang diimplementasikan pada server MMOG ini menggunakan console dengan interaksi pengguna dan aplikasi server MMOG dilakukan melalui penulisan perintah pada command line. Berikut ini adalah perintah-perintah pada server MMOG yang dapat diakses oleh pengguna. 1. /maps, perintah untuk melihat daftar map. 2. /info, perintah untuk melihat statistik semua pemain. 3. /lang, perintah untuk melihat dan mengaktifkan bahasa. 4. /setip, perintah untuk memilih network interface yang akan digunakan. 5. /start, perintah untuk mengaktifkan server. 6. /stop, perintah untuk menghentikan server. 7. /add, perintah untuk menambahkan dummy pemain pada server. 8. /units, perintah untuk menampilkan informasi semua unit. 9. /help, perintah untuk menampilkan menu-menu yang ada di server. 10. /quit, perintah untuk keluar dari aplikasi server. 63

3 4.1.1 Aktifitas Server MMOG Secara umum aktifitas yang terjadi di dalam server MMOG dapat dilihat pada activity diagram di bawah ini. Main Program create program create console console input command program loop Quit program? [ Y ] [ N ] Gambar 4.3 Aktifitas main program. Game game load game init frame=frame+1 AI update world update frame % 10=0? [ N ] frame=40? [ Y ] network update [ N ] [ Y ] frame=0 Gambar 4.4 Aktifitas simulasi game. 64

4 Network Update get next message type message connect message ready message new game state message command list message quit send message connect send all game states add new game state build network command send message quit send new game state give network command delete game state send network command Gambar 4.5 Aktifitas update network Penggunaan Pustaka Aplikasi ini menggunakan beberapa pustaka tambahan diantaranya adalah sebagai berikut. OpenGL, adalah sebuah API yang dibuat oleh Silicon Graphics Group yang menyediakan programmer lebih dari 250 fungsi yang berbeda untuk melakukan rendering grafik 2D dan grafik 3D pada game client. Xerces C++ Parser, adalah pustaka yang memberikan kinerja tinggi untuk melakukan pembacaan dan penulisan data pada dokumen XML. Xerces C++ Parser dibuat oleh Apache Software Foundation. Glestlib, adalah pustaka yang dibuat oleh Glest Team yang menyediakan fungsifungsi untuk grafik, sound, platform, dan utilitas lainnya. Window Sockets (Winsock), adalah sebuah API untuk komunikasi network yang berorientasi pada aplikasi Microsoft Windows. 65

5 4.2 Pengujian Server MMOG Aspek-aspek Pengujian Aspek-aspek pengujian ini meliputi pengujian koneksi, pengujian penambahan pemain, pengujian pemutusan hubungan, pengujian simulasi game, dan pengujian fungsi dead reckoning. Semua pengujian telah dilakukan pada komputer berikut. Komputer yang dipakai untuk server menggunakan processor Intel Pentium IV 3.0 GHz, memory 1 GB, dan secondary storage 80 GB. Komputer yang dipakai untuk client menggunakan processor Intel Centrino Duo 1,73 GHz, memory 1 GB, dan secondary storage 60 GB. Koneksi jaringan antara komputer tersebut menggunakan wireless berkecepatan 54 Mbps Skenario Pengujian A. Pengujian Koneksi Pengujian koneksi bertujuan untuk mengetahui berapa banyak client yang dapat dilayani server apabila terdapat permintaan koneksi dari client dalam waktu bersamaan. Tabel 4.1 Pengujian koneksi. Skenario Yang diharapkan Hasil User membuat dummy pemain sebanyak 400 Dilakukan tes koneksi ke server dalam waktu bersamaan Setiap koneksi mempunyai timeout 10 detik Server dapat melayani koneksi setiap pemain 335 pemain terkoneksi ke server dengan baik 66

6 Pada Tabel 4.1 jumlah pemain yang terkoneksi ke server adalah 335 pemain, dan sebanyak 65 pemain (16,25 %) tidak terlayani oleh server. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor antara lain : terjadi overhead pada network device sehingga menimbulkan kemacetan lalulintas komunikasi pada network, terjadi antrian yang panjang pada network sehingga memungkinkan terjadinya loss data paket koneksi. B. Pengujian Penambahan Pemain Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah server dapat melayani penambahan pemain dalam waktu yang tidak ditentukan (kapan saja) tanpa mengganggu jalannya simulasi game di server. Tabel 4.2 Pengujian penambahan pemain. Skenario Yang diharapkan Hasil User: menjalankan game client memilih menu joint game mengisi alamat IP server menekan tombol connect Server: mampu melayani penambahan pemain kapan saja tanpa mengganggu jalannya simulasi game dapat mengirimkan status game pemain baru tersebut ke semua client yang telah lebih dulu terkoneksi Baik C. Pengujian Pemutusan Hubungan Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah server dapat menghapus game state pemain yang telah melakukan pemutusan hubungan dengan server. Tabel 4.3 Pengujian pemutusan hubungan. Skenario Yang diharapkan Hasil Pada saat game client berlangsung, user memilih untuk mengakhiri game sehingga hubungan dengan server terputus Server: dapat menghapus game state pemain yang telah melakukan pemutusan hubungan dapat mengirimkan pesan ke semua client sehingga game state pemain yang melakukan pemutusan hubungan tersebut dihapus juga oleh semua client Baik 67

7 D. Pengujian Simulasi game Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui jalannya simulasi yang ada di server. Tabel 4.4 Pengujian simulasi game. Skenario Yang diharapkan Hasil User: menjalankan 2 game client sekaligus pada satu komputer dan terhubung ke game server mencoba memberikan perintah pada salah satu game untuk memindahkan satu atau beberapa unit mengamati jalannya simulasi pada game yang lain. Simulasi yang terjadi pada ke dua game client tersebut sama persis. Baik E. Pengujian Fungsi Dead Reckoning Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui berjalannya fungsi dead reckoning di game client ketika terjadi gangguan pada network. Tabel 4.5 Pengujian fungsi dead reckoning. Skenario Yang diharapkan Hasil User: menjalankan 2 game client sekaligus pada satu komputer dan terhubung ke game server mencoba memberikan perintah pada salah satu game untuk memindahkan satu atau beberapa unit memutuskan hubungan dengan server (wireless dimatikan), kemudian mencoba memberikan perintah lagi pada salah satu game untuk memindahkan satu atau beberapa unit menghubungkan kembali dengan server (wireless dihidupkan), kemudian mencoba memberikan perintah lagi Ketika game client terhubung ke game server, simulasi yang terjadi pada ke dua game client tersebut sama persis. Ketika hubungan terputus, maka perintah-perintah pada game client ditangani oleh dead reckoning sehingga simulasi berjalan baik, tetapi simulasi pada game client yang lain tidak terjadi Ketika hubungan terjalin kembali, maka ke dua game client tersebut akan saling menyesuaikan sehingga pada waktu tertentu simulasi akan berjalan sama persis Baik 68

8 4.2.3 Hasil Pengujian Setelah dilakukan pengujian terhadap aplikasi server MMOG diperoleh hasil kemampuan server MMOG yang telah dibuat sebagai berikut. Mampu melayani koneksi client secara bersamaan walaupun jumlah koneksi yang dapat dilayani terbatas. Dapat melayani penambahan atau penghapusan game state pemain kapan saja selama server MMOG masih running tanpa mengganggu jalannya simulasi game. Dapat melakukan fungsi-fungsi simulasi game secara real time. 4.3 Analisis Analisis Bandwidth Bandwidth yang dibutuhkan untuk proses lobby sekurang-kurangnya adalah 6976 Bps (bytes per second) atau setara dengan bps (bits per second) atau sekitar 54,5 kbps (kilo bits per second). Angka tersebut dibutuhkan pada saat pengiriman seluruh game state oleh server ke client dengan perincian sebagai berikut. Proses koneksi membutuhkan bandwidth 108 byte. Pengiriman seluruh game state client membutuhkan bandwidth 6776 byte. Pengiriman game state baru membutuhkan bandwidth 92 byte. Jika dalam server terdapat lebih dari 4 pemain, maka pengiriman game state dilakukan beberapa kali. Satu kali pengiriman maksimal adalah untuk 4 game state, sehingga kebutuhan bandwidth minimum proses pengiriman semua game state adalah 6976 Bps atau sekitar 54,5 kbps. 54,5 kbps Gambar 4.6 Bandwidth meter pengiriman seluruh game state. 69

9 Pada saat pengguna berinteraksi dengan game, maka besar bandwidth yang dibutuhkan untuk upload command ke server sama dengan besar bandwidth untuk download command dari server yaitu sebesar 926 Bps atau setara dengan 7,23 kbps dengan perincian sebagai berikut. Header IP dan UDP sebesar 28 byte. Message command list sebesar 898 byte, terdiri dari header message 2 byte dan network command list sebesar 896 byte, network command list dapat menampung 64 command, sehingga setiap command membutuhkan bandwidth sebesar 14 byte. Secara keseluruhan bandwidth minimum yang dibutuhkan untuk menjalankan game MMOG baik server maupun client adalah 54,5 kbps, sedangkan pada server akan membutuhkan bandwidth yang lebih besar tergantung jumlah user. Jika server MMOG dirancang untuk dapat melayani 1000 user dalam waktu bersamaan, maka bandwidth yang dibutuhkan server adalah sebesar 7,23 kbps x 1000 yaitu 7230 kbps atau sekitar 7,06 Mbps (mega bits per second). 7,23 kbps Gambar 4.7 Bandwith meter pengiriman command Analisis Server MMOG Dari hasil implementasi server MMOG dilakukan analisa sebagai berikut. 1. Arsitektur server MMOG ini menggunakan client-server dan proses di dalam aplikasi server dilakukan secara sekuensial, sehingga jika terjadi penambahan 70

10 user dalam skala besar secara terus-menerus akan mengakibatkan penurunan kinerja server. Untuk mengatasi hal tersebut ada beberapa solusi yang dapat diterapkan pada aplikasi server MMOG seperti berikut. a. Menerapkan arsitektur distributed-server, dimana aplikasi server MMOG mendukung penambahan multi-server secara dinamis. Jika terjadi perubahan game state pada suatu server, perubahan tersebut tidak hanya dikirim ke client-client server itu saja, tetapi juga dikirim ke server yang lain, sehingga server yang lain dapat mengirimkan perubahan game state tersebut ke masing-masing client. Untuk menjaga konsistensi data masing-masing server, maka pada saat komunikasi antara server tersebut diperlukan koneksi berkecepatan tinggi (high speed connection). b. Menerapkan proses paralel, yaitu proses simulasi pada server tidak dilakukan satu per satu, tetapi dilakukan secara paralel. Tools untuk menjadikan proses sekuensial ke proses paralel diantaranya adalah OpenMP. 2. Semua transfer data pada server MMOG ini menggunakan UDP. Pada saat memainkan game komunikasi antara server dengan client berjalan dengan baik, karena bandwidth yang dibutuhkan untuk satu kali komunikasi hanya membutuhkan 7,23 kbps. Ketika jumlah user di server semakin banyak dan ukuran data game state menjadi besar, maka timbul masalah pada saat pengiriman semua game state ke client. Hal tersebut dapat di atasi dengan solusi sebagai berikut. a. Komunikasi pada saat pengiriman semua game state ke user baru tidak menggunakan UDP, tetapi menggunakan TCP, sehingga berapapun besarnya data game state yang dikirim server, user tersebut dapat menerimanya. b. Penggunaan kompresi data pada setiap komunikasi sehingga dapat menghemat pemakaian bandwidth. 3. Server MMOG ini belum dilengkapi dengan mekanisme pengamanan data, sehingga jika terjadi kecurangan (cheating), maka server ini belum dapat 71

11 menanganinya, oleh karena itu penerapan mekanisme keamanan data sangat diperlukan. 4. Sesi pengguna pada server ini masih bersifat sementara, oleh karena itu server MMOG ini memerlukan database server untuk menyimpan sesi dan status user. 5. Fitur-fitur yang belum tersedia pada server MMOG ini diantaranya adalah chatting dan virtual economy. 72