Multiplayer и сетевой код в UE5 - полное руководство

Unreal Engine 5 предоставляет мощную и гибкую систему для создания многопользовательских игр. Сетевая архитектура UE5 основана на клиент-серверной модели с продвинутой системой репликации и RPC (Remote Procedure Calls).

В этом руководстве мы изучим все аспекты создания multiplayer игр: от базовых концепций репликации до продвинутых техник оптимизации сетевого трафика с использованием C++ и Blueprint.

Современная сетевая система UE5 поддерживает различные топологии сетей, автоматическую синхронизацию состояния и эффективную обработку сетевых событий для создания плавного многопользовательского опыта.

Основы сетевой архитектуры UE5

Клиент-серверная модель

Сервер (Authority)

Центральный узел управления игрой

Клиенты

Подключенные игроки

Replication

Синхронизация данных между клиентами

RPC

Удаленные вызовы процедур

Настройка multiplayer проекта

Создадим базовый multiplayer проект:

Шаги настройки multiplayer:

1. Project Settings:
   - Maps & Modes → Default Modes
   - Установить GameMode с поддержкой сети
   - Настроить Default Pawn Class

2. Network Settings:
   - Engine → Network Settings
   - Max Client Rate: настроить bandwidth
   - Net Server Max Tick Rate: 30-60 Hz

3. GameMode Base:
   - Создать C++ класс от AGameModeBase
   - Настроить правила игры
   - Определить классы игроков и павнов

Replication - система репликации

Replicated Variables

• UPROPERTY(Replicated) - реплицируемые переменные
• UPROPERTY(ReplicatedUsing) - с callback функцией
• DOREPLIFETIME - регистрация переменных
• GetLifetimeReplicatedProps - настройка условий

Replicated Actors

• bReplicates = true - включение репликации
• SetReplicates() - динамическое управление
• IsReplicated() - проверка статуса
• NetMode - режим сети (Standalone/Client/Server)

RPC - Remote Procedure Calls

Типы RPC функций:

• Server - вызов с клиента на сервер
• Client - вызов с сервера на конкретного клиента
• Multicast - вызов с сервера на всех клиентов
• NetMulticast - multicast с автоматической оптимизацией

Примеры RPC функций:

// Server RPC - вызов с клиента на сервер
UFUNCTION(Server, Reliable, WithValidation)
void ServerFireWeapon();

// Client RPC - вызов с сервера на клиента  
UFUNCTION(Client, Reliable)
void ClientReceiveDamage(float DamageAmount);

// Multicast RPC - вызов на всех клиентов
UFUNCTION(NetMulticast, Unreliable)
void MulticastPlayEffect();

// Implementation примеры
void AMyCharacter::ServerFireWeapon_Implementation()
{
    // Логика выстрела на сервере
}

void AMyCharacter::ClientReceiveDamage_Implementation(float DamageAmount)
{
    // Визуальные эффекты на клиенте
}

Character Movement Component

Система передвижения персонажей в multiplayer:

Network Prediction

Механизмы предсказания движения:

• Client-Side Prediction - предсказание на клиенте
• Server Correction - коррекция с сервера
• Smoothing - сглаживание движения
• Reconciliation - согласование состояний

Оптимизация сетевого трафика

Эффективная оптимизация критически важна для multiplayer:

Избегайте

• Частые RPC вызовы
• Репликация лишних данных
• Избыточная синхронизация
• Блокирующие операции в сети

Используйте

• Unreliable RPC для частых вызовов
• Условная репликация
• Relevant actors и culling
• NetPriority для важности

Управление подключениями

Управление клиентскими подключениями:

Connection Management:

1. GameMode функции:
   - PreLogin - проверка перед входом
   - PostLogin - действия после входа
   - Logout - действия при выходе

2. Player Controller:
   - OnRep_PlayerState - репликация состояния
   - OnRep_Pawn - репликация павна
   - Server RPC для управления

3. Connection Events:
   - OnNetCleanup - очистка сети
   - BeginPlay - инициализация
   - EndPlay - завершение

Пример: простой multiplayer персонаж

Создадим базовый multiplayer персонаж:

Multiplayer Character - C++:

// Header
UCLASS()
class MYGAME_API AMyCharacter : public ACharacter
{
    GENERATED_BODY()
    
    UPROPERTY(Replicated)
    float Health;
    
    UFUNCTION(Server, Reliable, WithValidation)
    void ServerTakeDamage(float Damage);
    
    UFUNCTION(NetMulticast, Unreliable)
    void MulticastPlayHitEffect();
};

// Implementation
void AMyCharacter::GetLifetimeReplicatedProps(
    TArray& OutLifetimeProps) const
{
    Super::GetLifetimeReplicatedProps(OutLifetimeProps);
    DOREPLIFETIME(AMyCharacter, Health);
}

void AMyCharacter::ServerTakeDamage_Implementation(float Damage)
{
    Health -= Damage;
    if (Health <= 0.0f)
    {
        MulticastPlayHitEffect();
    }
}

Blueprint для multiplayer

Blueprint сетевые функции

🔗 Switch Has Authority - проверка сервер/клиент
📡 Custom Event с настройками Remote Execution
🔄 Replicate - настройка репликации переменных
🎮 Get Player Controller - получение контроллера

Заключение

Unreal Engine 5 предоставляет мощную и гибкую систему для создания многопользовательских игр. От простых локальных сетей до сложных MMO - UE5 имеет все необходимые инструменты.

Ключ к успешному multiplayer - правильная архитектура, эффективная репликация и хорошая оптимизация сетевого трафика. Изучайте оптимизацию производительности для достижения лучших результатов в многопользовательских играх.

Multiplayer и сетевой код