Perspectiva de todo o jogo em cadeia: da história de desenvolvimento do mecanismo de jogo Web2

01 A tecnologia subjacente promove o desenvolvimento do jogo aos trancos e barrancos

O progresso da indústria de jogos está sempre evoluindo com o avanço da tecnologia. Desde mudanças nos gráficos e efeitos sonoros até mudanças no design de jogos e métodos de interação, tudo está impulsionando o desenvolvimento de jogos. Pong, o primeiro jogo desenvolvido pela Atari, é reconhecido como o primeiro videogame de sucesso comercial. Tornou-se um sucesso instantâneo e desencadeou a tendência dos videogames. A década de 1970 foi um período de rápido desenvolvimento de circuitos integrados. Em 1975, a Motorola lançou o processador 6502, que lançou as bases para a glória subsequente dos computadores domésticos. O mais famoso pioneiro dos computadores domésticos, o Atari 2600, nasceu daí, e desde então Pac-Man se tornou um nome familiar.

Os jogos modernos são artes complexas e também tecnologias complexas. Os primeiros jogos eram relativamente simples, desde a lógica do código até à interacção da interface, e os programadores estavam mais habituados a fazer de 0 a 1. Contudo, à medida que o desempenho melhorava, a jogabilidade tornou-se cada vez mais diversificada e a tecnologia tornou-se cada vez mais complexa. o processo do zero parecia lento e complicado, com baixa eficiência. Na década de 1990, o surgimento de CD-ROM e placas aceleradoras gráficas 3D elevou o conteúdo do jogo e o desempenho da tela a um novo nível, resultando em um aumento acentuado na quantidade de código para desenvolver um jogo. Nesse contexto, o conceito de motor de jogo veio a existir. Os desenvolvedores de jogos padronizam algumas tecnologias subjacentes e as integram em um conjunto de ferramentas eficiente para encurtar o ciclo de desenvolvimento, reduzir a complexidade do desenvolvimento e oferecer suporte ao lançamento de jogos em diferentes plataformas e dispositivos. Pode-se dizer que o surgimento dos motores de jogos trouxe grande comodidade aos desenvolvedores. Essas funções modulares, generalizadas e padronizadas permitem que os desenvolvedores se concentrem mais no conteúdo do jogo e no design da jogabilidade. Hoje, um motor de jogo maduro pode incluir vários sistemas, como gráficos, física e cenas.

Em 1993, a Id Software utilizou o motor DOOM (Id Tech 1) para produzir o jogo “Doom”, que foi um grande sucesso, com vendas chegando a 3,5 milhões de cópias naquele ano. O sucesso de “Doom” se deve em grande parte ao design de sua arquitetura de software. Sua arquitetura de software de jogo é dividida em componentes principais de software, ativos artísticos, mundo do jogo e regras do jogo. Esta clara divisão arquitetônica permite que diferentes desenvolvedores usem o mesmo mecanismo para criar novos jogos, produzindo novas artes, níveis, personagens, mundos de jogo e regras de jogo. A bem-sucedida bifurcação do motor DOOM despertou o interesse na criação de mods na comunidade, ao mesmo tempo que se tornou o primeiro motor de jogo comercial. Nos dez anos seguintes, os motores de jogo tornaram-se muito populares, desde o motor Unreal da Epic Games, ao CryEngine da CryTech, até ao Unity, que brilha no lado iOS. Além dos motores comerciais, muitos fabricantes também criaram motores autodesenvolvidos para uso próprio, como o motor Source da Valve, o motor IW da Infinity Ward e o motor Anvil da Ubisoft.

02 Arquitetura ECS do mecanismo de jogo Web3

Atualmente, os dois motores de jogo full-chain mais conhecidos, MUD e DOJO, usam a arquitetura ECS. ECS significa Entity-Component-System (Entity-Component-) e é um padrão de arquitetura comumente usado no desenvolvimento de jogos Web2 para gerenciar objetos de jogo (entidades) e suas propriedades (componentes) e comportamentos (sistemas). Os benefícios deste padrão arquitetônico são:

• Otimização de desempenho: a arquitetura ECS permite que os desenvolvedores de jogos gerenciem melhor o layout da memória e os padrões de acesso a dados, melhorando assim o desempenho do jogo. A disposição precisa de entidades e componentes ajuda a reduzir perdas de cache e melhora a eficiência do acesso aos dados.
• Escalabilidade: Devido à dissociação de entidades e componentes, novas funções só precisam adicionar componentes e sistemas correspondentes sem alterar os códigos existentes. Isso facilita a expansão da funcionalidade e do conteúdo do jogo.
• Reutilização: Ao dividir as propriedades em componentes independentes, esses componentes podem ser reutilizados mais facilmente para criar diferentes tipos de entidades, reduzindo assim o código redundante.

MUD V1 é uma arquitetura ECS típica. Na estrutura V1, as Entidades também são as unidades básicas do jogo. Elas podem ser vários objetos, adereços ou endereços de carteira. Elas são identificadas por IDs exclusivos. O componente Componentes é a parte de dados da entidade, usada para descrever diferentes atributos da entidade, como a posição do objeto, os atributos da função, etc. Ao anexar diferentes componentes às entidades, uma rica variedade de objetos de jogo pode ser criada. O sistema lida com a lógica dos Componentes e implementa diversas regras e comportamentos do jogo, que existem na cadeia na forma de contratos inteligentes. Entidades, componentes e sistemas estão todos em um contrato mundial, e cada Mundial equivale a um ambiente de jogo independente.

Como essa arquitetura reflete a escalabilidade? Suponha que precisemos atualizar uma determinada função no jogo ou a comunidade queira adicionar novo conteúdo, primeiro precisamos permitir que a nova função/lógica (sistema) do jogo obtenha a permissão de gravação dos componentes relevantes e, em seguida, crie uma versão atualizada , outro conteúdo do jogo Apenas deixe-o inalterado. Se você não conceder permissão de gravação, também poderá considerar a criação de novos componentes e novos sistemas que contenham novas funções. Os jogadores podem escolher diferentes versões para jogar enquanto interagem com os dados dos mesmos componentes principais. Porque do ponto de vista dos mundos, qualquer pessoa pode criar componentes e sistemas, assim como qualquer pessoa pode criar novos tokens ERC-20 e “anexá-los” a endereços.

03 A importância do mecanismo de jogo Web3 para o desenvolvimento de jogos blockchain

Embora a tecnologia blockchain ainda não tenha sido totalmente implementada nas aplicações diárias, suas características únicas, como confirmação correta e transparência, certamente trarão mudanças importantes no campo do jogo. Em particular, as pessoas viram a grande magia que o DeFi traz. O que acontecerá se o jogo for totalmente carregado no blockchain? Não nos é difícil apresentar as mudanças que o blockchain trará para o jogo pelo DeFi:

• Sistema econômico aberto: Blockchain pode permitir que ativos virtuais em jogos tenham propriedade real e escassez. Isso significa que os jogadores podem verificar a raridade e a taxa de rendimento dos itens, evitando o controle e gerenciamento de ativos por empresas de jogos centralizadas.
• Composibilidade: Coloque o jogo no ambiente aberto do blockchain, permitindo que diferentes jogos e projetos se complementem. O progresso dos jogadores em um jogo pode ser refletido em outros jogos e até mesmo em ativos compartilhados, criando um ecossistema de jogo mais aberto e interoperável.
• Conteúdo gerado pelo usuário: os usuários podem criar conteúdo ou ativos de jogos de forma totalmente independente e ter propriedade dos ativos em um ambiente de código aberto. Isso facilita os loops de jogo gerados pelo usuário, aumentando a jogabilidade e a distribuição do jogo. Por exemplo, os usuários podem carregar o conteúdo do mod verificado no contrato do jogo, o que pode enriquecer a jogabilidade e, ao mesmo tempo, colher alguns benefícios.

Os jogos Blockchain sempre foram muito aguardados, especialmente depois que os dois campos de aplicação blockchain DeFi e NFT explodiram um após o outro, mas ainda existem muitos obstáculos para sua realização:

• A primeira é a limitação da infraestrutura técnica: o EVM é lento, o custo do gás é alto e a linguagem Solidity é quase incapaz de processar lógica de jogo complexa, o que limita severamente a complexidade e a interatividade do jogo.
• A concepção do modelo económico, como todos sabemos, o sistema económico de jogos em cadeia é a principal prioridade, e os incentivos eficazes e a financeirização precisam de encontrar um equilíbrio.
• Grau de liberdade e governança, os jogos da cadeia possuem um grau considerável de liberdade ou abertura. Deverá permitir a qualquer jogador criar e implementar diferentes conteúdos de jogo, mas estes conteúdos tornarão inevitavelmente o mundo do jogo mais complexo e até produzirão impactos económicos inesperados, o que requer mecanismos de governação eficazes para coordenar e gerir.

Os itens acima são apenas algumas das dificuldades que podem ser previstas no momento, e são também a razão pela qual quase todos os jogos full-chain nesta fase se concentram no SLG - o mecanismo do jogo é simples, não requer alto TPS, e o incompleto as informações necessárias podem ser aperfeiçoadas pela tecnologia existente. Se estamos ansiosos por um MMORPG, será sem dúvida bastante desafiante. Com base nas mudanças trazidas pelos motores de jogo aos jogos Web2, se os jogos em cadeia também adotarem a arquitetura ECS, poderá ser possível resolver:

• Organização e gerenciamento de dados: Os jogos on-chain também possuem uma grande quantidade de dados de jogo que precisam ser processados, incluindo atributos de personagens, itens, informações de mapas, etc. A arquitetura ECS pode ajudar a organizar os dados em componentes reutilizáveis e gerenciar com eficácia a modificação e o acesso aos dados.
• Flexibilidade e escalabilidade: Ao separar as entidades do jogo (Entidades) e os componentes (Componentes), os desenvolvedores podem criar facilmente novos objetos e funções do jogo sem afetar a lógica existente. Esta flexibilidade e escalabilidade são especialmente importantes em jogos on-chain, onde mecânicas de jogo complexas podem exigir atualizações e extensões frequentes.
• Contratos inteligentes e atualizações de dados: A arquitetura ECS pode gerenciar com mais eficiência as atualizações de dados em contratos inteligentes. Cada componente pode ser atualizado de forma independente, sem a necessidade de atualizar toda a entidade. Isto pode reduzir o custo de execução de contratos inteligentes e melhorar a eficiência da interação.
• Composição: Uma das vantagens do ECS é a capacidade de composição de seus componentes e sistemas, o que se enquadra bem no conceito de composição em jogos on-chain. Talvez os jogadores possam criar novos conteúdos para trazer uma experiência mais rica.

04 Perspectiva de jogo full-chain Web3

Ainda existem muitas dificuldades em jogos full-chain, e os motores de jogo só podem resolver uma pequena parte dos problemas. No entanto, desafios e oportunidades coexistem. Aplicações complexas, como jogos full-chain, podem se tornar um trampolim para a verdadeira implementação do blockchain tecnologia.

Atualmente, o motor de jogo full-chain ainda está em um estágio muito inicial. Como mencionado anteriormente, vimos o protótipo de aplicações complexas, mas falta a implementação de ferramentas. Atualmente, o progresso do desenvolvimento é MUD V2 e Dojo. O MUD V2 melhorou a arquitetura ECS em comparação com a V1, mas a V2 ainda está em desenvolvimento. Dojo é atualmente o único mecanismo de jogo verificável construído pela comunidade Starknet e pode implementar nativamente o Fog of War graças à linguagem Cairo. Dojo também adota a arquitetura ECS e planeja desenvolver L3 para jogos exclusivos na Starknet para melhorar ainda mais a escalabilidade.

Além disso, a infraestrutura da qual os jogos blockchain dependem também está evoluindo. L2 foi adulterado o suficiente para poder liberar a corrente com um clique.Talvez um determinado jogo popular possa ganhar a diferença de preço construindo seu próprio Rollup para manter a estrutura de dissipação e evitar a espiral mortal. Utilizando a tecnologia de abstração de conta ERC-4337, o jogo full-chain permite aos jogadores realizar transações de jogo, criar personagens, etc. em uma única conta, o que ajuda a simplificar a experiência do usuário. Também é possível empacotar diferentes mecanismos de jogo em uma conta de contrato atualizável, permitindo que os desenvolvedores atualizem ou otimizem facilmente as regras, o conteúdo do jogo, etc.