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네트워크 비동기 통신,
합의점의 길목에서
㈜넥슨
신규개발3본부 개발1실 GTR팀 성능연구유닛
김재석

다룰 내용
네트워크 프레임워크 프레임워크
개발 목표 및 구현
시기별 시도 방법 및 쟁점
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연관 강연
NDC2010
패킷 지옥으로부터 탈출
NDC2011
마비노기 영웅전 자이언트 서버의 비밀
C++ 프로그래머를 위한 C#

용어
서비스 : 비동기 요청을 처리하는 주체
IDC의 그것이 아님
클라이언트 : 비동기로 요청을 보내는 주체
고객 시스템에 배포되는 그것이 아님

책임연구원
2010/2011, 마비노기2
2006/2009, 마비노기 영웅전
테크니컬 디렉터
2004/2005, 마비노기
2003/2004, 프로젝트 T2
2001/2003, Oz World
[ɡ̊ɪm̚ ʨæːsɤk̚]
/ɡim ɟɛːzʌɡ/

목적
네트워크 코딩에 스트레스 받지 말자
사용하는데 지나치게 지식을 요구하지 말 것

문제
네트워크 통신 ≠ 비즈니스 로직

네트워크 통신≠ 비즈니스 로직
비동기 로직을 꼼꼼하게 처리하면 좋겠다.
모든 송수신은 우아하고 효과적으로.
네트워크 또는 비동기?

네트워크 통신 ≠ 비즈니스 로직
필요한 정보가 요구되는 시점에
즉시 계산될 수 있는 것으로
생각하고 싶다.

또 다른 문제
C++ / C# 두 언어를 잘 지원할 것

방향
우아하고 효과적인 네트워크 코드는 “생성”
C++ / C# 두 언어에서 상호 운용이 되도록
생성되는 코드가 논리의 흐름을 끊지 말 것
기반수준에서 기술되는 고급지식은 숨길 것

상충하는 설계 목표
시스템 프로그래머
혹은
응용 프로그래머

설계목표 –
시스템 프로그래머

설계목표 –
응용 프로그래머

메시지 생성 및
프토토콜 반복기
1차 시기

메시지 생성
C# : LCG (Lightweight Code Generation)
4.0에서는 Expression Trees로 대체 가능
var dm = new DynamicMethod(…);
var il = dm.GetILGenerator();
…
@delegate = dm.CreateDelegate(…);
C++ : Visual Studio 매크로 또는 하드 코딩

쟁점
좋은 점
• C#은 데이터 형식만 만들면 직렬화 코드를
작성할 필요가 없다.
나쁜 점
• C++ 코드 생산성
• C# 형식의 가변성 / 제네릭 처리

프로토콜 반복기 (client)
var op = new Operation() { … };
op.OnComplete += _ => { … }; // ②
op.OnFail += _ => { … }; // ②’
RequestOperation(loc, op); // ①

프로토콜 반복기
(service)
IEnumerable<object> Run()
{
var op = Operation;
var info = …;
yield return info.ID;
yield return info.Name;
}

쟁점
좋은 점
• 연관 코드가 가까이 있음 (클라이언트)
나쁜 점
• 반복자 때문에 서비스 코딩 난이도가 높음
• C++에 사용 불가
• 중간 처리가 필요한 비동기 작업이 드묾

대리자 기반
코드 생성
2차 시기

대리자 기반
C# 대리자를 IDL (Interface Definition
Language)로 사용
[OperationContract]
public delegate bool
Authenticate(string credential);
ref T, out T

코드 생성
C++ Client / CLI Service를 가정하고
C++ / CIL 코드 생성
Hindley-Milner 형식 유추
불변성 : ref
가변성
공변성 : out, return
반공변성 : in

코드 사용 (C++ client)
channel->BeginAuthenticate(
credential, endAuthenticate,
object);
void EndAuthenticate(IAsyncResult*
asyncResult)
{
bool result = channel->
EndAuthenticate(asyncResult);
}

코드 사용 (CLI server)
public void Handle(
long clientID,
ref AuthenticateInvoke arg)
{
var response =
new AuthenticateReturn(
ref arg,
Validate(arg.Credential));
Server.Current.Return(
clientID, ref response);
}

쟁점
좋은 점
C#에서 패킷을 기술하면 클래스 자동 생성
나쁜 점
프로토콜의 연관성을 기술할 방법이 없음
클라이언트/서비스 코드의 대칭성 없음
높은 요구 배경 지식  Copy&Paste
유지보수성 (C++ / CIL)

인터페이스 기반
코드 생성
3차 시기

인터페이스 기반
C# 인터페이스를 IDL로 사용
[ServiceContract]
public interface IServiceProvider
{
[OperationContract]
bool SampleMethod(int arg1, ref float arg2, out string arg3);
[OperationContract(IsOneWay = true)]
void SampleOneWayMethod();
[OperationContract]
long SampleProperty { get; set; }
[OperationContract]
event EventHandler SampleEvent;
}

코드 생성
Client / Service 코드를 CodeDOM으로
C++ / CIL 양쪽에 대칭으로 생성
Asynchronous Programming Design Patterns
권고를 따라 생성
자명한 Serializable 형식은 C++에 복제
(열거형 등)

코드 사용 (열거형, C++)
// [System::SerializableAttribute()]
struct Facing : public System::ValueType
{
enum EnumType { Front = 0, Back = 1 };
typedef Int32 UnderlyingType;
static const EnumType MinValue = Front;
static const EnumType MaxValue = Back;
static const std::vector<Facing>& GetValues() { … }
static bool TryParse(const String& s, /*out*/Facing& result) { … }
static Facing Parse(const String& s) { … }
Facing() { … }
Facing(EnumType value) { … }
explicit Facing(UnderlyingType value) { … }
operator EnumType() const { … }
bool operator==(const Facing& value) const { … }
bool operator==(EnumType value) const { … }
String ToString() { … }
const String& ToString() const { … }
…
};

코드 사용 (client)
public void SampleMethodAsync(int arg1, ref
float arg2);
public void SampleMethodAsync(int arg1, ref
float arg2, object userState);
public event
SampleMethodCompletedEventHandler
SampleMethodCompleted;
protected IAsyncResult BeginSampleMethod(int
arg1, ref float arg2, AsyncCallback
callback, object @object);
protected bool EndSampleMethod(IAsyncResult
asyncResult, out float arg2, out string
arg3);

// C#
client.SampleMethodAsync(arg1, ref arg2,
e =>
{
try
{
string arg3;
var result = e.Return(
out arg2, out arg3);
…
}
catch (CommunicationException)
{
…
}
});

// C++
using namespace IServiceProviderEvents;
…
client->SampleMethodCompleted() +=
new SampleMethodCompletedEventHandler(*this, &OnSampleMethodCompleted);
…
client->SampleMethodAsync(arg1, arg2);
void OnSampleMethodCompleted(Object* sender, SampleMethodCompletedEventArgs* e)
{
try
{
float arg2;
String arg3;
bool result = e->Return(arg2, arg3);
…
}
catch (const Pointer<Exception>&)
{
…
}
}

코드 사용 (server)
// C#
public override bool SampleMethod(
int arg1, ref float arg2,
out string arg3)
{
…
}
// C++
bool SampleMethod(int arg1, float& arg2,
/*out*/String& arg3)
{
…
}

쟁점
좋은 점
작업을 위해 필요한 코드의 자동 생성으로
실제 개발에 투하되는 시간을 확보
C++ / CLI 양 쪽에서 일관성 있게 작업
나쁜 점
상속을 사용해서 생기는 제약

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