IOCP Server Engine

C++23으로 구현한 Windows 기반 비동기 게임 서버 프로젝트입니다. IOCP와 멀티스레드를 기반으로 네트워크 처리, 세션 관리, 패킷 처리 및 서버의 주요 기반 구조를 직접 구현하고 검증했습니다.

Tech Stack

• C++23
• Windows Socket / IOCP
• Multithreading
• CMake / GNU Make
• SQLite

주요 구현

Network

• IOCP 기반 Overlapped I/O
• AcceptEx를 이용한 비동기 연결 수락
• DisconnectEx를 이용한 비동기 연결 종료
• 패킷 송수신 및 직렬화 / 역직렬화
• Broadcast 및 Login 처리
• Fragmentation / Sticky Packet 대응

Session Management

• Session Pool 구현
• SharedPoolPtr 기반 참조 카운팅 및 객체 생명주기 관리
• 세션 상태별 관리를 위한 State-based Sparse Set 구현
• 멀티스레드 환경에서 세션 상태 변경 동기화

Task Scheduler

• Central Queue
• Local Queue
• Work Stealing
• Batch Processing

여러 스케줄링 방식을 직접 구현하고 동일한 조건에서 성능을 측정하여 비교했습니다.

테스트 및 검증

네트워크 계층의 안정성을 확인하기 위해 다음 테스트를 수행했습니다.

Test	Description
Fragmentation	분할된 패킷의 정상적인 조립 검증
Sticky Packets	병합된 패킷의 정상적인 분리 검증
Connection Stress	대량 재접속 환경에서 세션 및 자원 관리 검증
Broadcast	다중 클라이언트에 대한 패킷 전파 검증
Invalid Packet Handling	비정상 패킷 처리 검증
Login	인증 및 세션 관리 검증

Connection Stress

• 100 Threads
• 총 100,000회 연결 / 해제
• 성공 100,000회 / 실패 0회
• 약 2.96초 소요

Troubleshooting

개발 과정에서 발생한 주요 문제와 해결 과정을 별도로 기록했습니다.

• Major Troubleshooting

Build

make all

주요 명령어:

make server
make run-server
make tests
make run-tests
make clean

Environment

• OS: Windows
• Compiler: MSVC
• C++ Standard: C++23
• Build Tool: GNU Make 4.4.1
• Optimization: -O3