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PC、技術系

UDPでNAT越え 備忘録

投稿日:2009年6月21日 更新日:

最近は同人ゲームでもネット対戦を備えていることが多くなってきました。
対応ゲームはこれからどんどん増えていくことでしょう。
しかし、ほとんどの接続ユーザーがルータ越しに繋いでいる昨今ではNAT越えというとても大きな壁があります。
他の人たちはこれをどうやってクリアしているのか?
ちょっと気になったので、当サークルでもそのうちネット対応した場合に備えて調べてみました。

いくつかのゲームの体験版を落として説明書を読んでみたところ、大抵のゲームはホスト側がポートを空けておけばゲストは基本的には何も設定はいらないようです。
ゲストがホストに接続に行った時点で ホスト⇔ゲスト 間の情報がルータにマッピングされるので、UDPの双方向通信が成り立つわけです。
もっとも実装がお手軽、かつ確実な方法ですね。
ただし、ホストになる人は少しだけですがポートの設定などのネットワークの知識が必要になります。

では、ポート開放の煩わしさを避けて接続するにはどうすればいいか?
UDPの特性を利用したもののひとつにUDPホールパンチングという技があります。
Skypeが採用しているということでも有名ですね。

参考記事 : Skypeの高い接続性の秘密

これならコーン型NATであれば外部にSTUN鯖さえ用意しておけば大体は繋がりそうです。
そのSTUN鯖を用意するってのが大変なんですけどね・・・
httpとかを駆使してやるのも可能っちゃ可能ですが。
実装もテストも大変そうです(´・ω・`)

しかし、この手法では「シンメトリックNAT ⇔ シンメトリックNAT」または「ポート制限コーンNAT ⇔ シンメトリックNAT」の通信はかなり絶望的です。
さらに困難なことに、相手がどんな特性のNATかを詳しく調査するには鯖側にグローバルIPが最低3つぐらいは必要です。

天下のマイクロソフトでさえ、この組み合わせの通信は困難としています。
個人ではポート制限ありかどうかぐらいの判定が関の山でしょうねぇ・・・
最後の手段としてどっかのノードにトンネルさせるってのがありますが、個人でそこまで負担する人は普通いないでしょう。

参考記事 : Xbox 360 LIVE サポート情報 – 回線/接続機器動作確認リスト
参考記事 : Xbox Liveの接続診断について

一応、XBOXで繋がらない組み合わせでも通信できるという「NAT Traversal SDK」というものがあるみたいですが、個人が同人で使えるようなシロモノじゃないんだろうなぁ・・・

参考記事 : NATを越えて”接続するP2Pアプリ用モジュール「NAT Traversal SDK」

ある程度妥協して、「繋がらないルータを使っている人はポートを開けてください。」レベルまでいければ個人では及第点といえるでしょう。
これでも1対1の対戦モノとかであれば話はまだ簡単です。
これが複数人でプレイするゲームとなった日には・・・
俺の脳みそがオーバーフロウ!!!

てか複数人のゲームってどうやってテストするんだ?
ひとりで全部操作するのか?
あひーん。

-PC、技術系

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