IInputComponentData [Netcode for Entities]

🔍 IInputComponentData

https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.netcode@1.5/api/Unity.NetCode.IInputComponentData.html

Netcode for Entities (NFE)에서 클라이언트의 입력을 서버로 전송하기 위해 특별히 설계된 인터페이스

IInputComponentData의 핵심 역할

1️⃣ 입력 데이터의 네트워크 동기화

• 클라이언트 → 서버로의 입력 전송을 최적화합니다.
• NFE는 이 인터페이스가 붙은 컴포넌트를 자동으로 직렬화/역직렬화합니다.

2️⃣ 예측(Prediction) 시스템 지원

• 클라이언트 측 예측과 서버 측 보정을 가능하게 합니다.
• GhostPredictionSystemGroup에서 특별 처리됩니다.

3️⃣ 입력 버퍼링

• 틱(tick) 기반으로 입력을 저장해 네트워크 지연 보정에 사용됩니다.

✍🏻예시 코드

using Unity.Entities;
using Unity.NetCode;

// 반드시 IInputComponentData를 상속해야 함
public struct NetcodePlayerInput : IInputComponentData
{
    // 필드에 [GhostField] 속성을 추가해 직렬화 옵션 지정
    [GhostField(Quantization = 100)] // 값 범위: -1.0 ~ 1.0 → -100 ~ 100으로 압축
    public float MoveX; // 좌우 이동 입력 (-1: 왼쪽, 1: 오른쪽)

    [GhostField]
    public float MoveY; // 전후 이동 입력

    [GhostField]
    public InputEvent Jump; // 점프 입력 (버튼 상태)

    // 현재 틱 정보 (NFE가 자동으로 주입)
    public uint Tick { get; set; }
}

❓[GhostField(Quantization = 100)] 양자화를 사용하는 이유

Netcode for Entities (NFE)에서 네트워크 대역폭을 최적화하기 위해 사용되는 핵심 기능

1️⃣ 데이터 압축으로 대역폭 절감

• 원본 데이터: float (32비트)
• 양자화 후: short (16비트) 등 작은 타입으로 변환

[GhostField(Quantization = 100)] 
public float MoveX; // -1.0 ~ 1.0 → -100 ~ 100 정수로 압축
// 1.75f → 175 (전송) : 수신 측에서 1.75f로 복원

2️⃣ 네트워크 지연 감소

작은 데이터 패킷으로 통신하여 전송 시간 단축하여 실시간 반응성 향상 (지연 시간 감소)

3️⃣ 작동 원리

원본 값	양자화 계수	송신 값	복원 값	오차
0.73f	100	73	0.73f	0%
1.28f	100	128	1.28f	0%
0.123f	100	12	0.12f	2.4%

• 적정 범위: -1.0 ~ 1.0 (조이스틱 입력 등)
  • Quantization = 100 → -100 ~ +100 (총 201단계)
  • 필요 비트: ⌈log₂(201)⌉ = 8비트 (1바이트)
• 정밀도 vs 효율 트레이드오프:
  • 100: 0.01 단위 정밀도 (대부분의 게임 입력에 충분)
  • 1000: 0.001 단위 (고정밀 필요 시) → 대역폭 2배 소모

4️⃣ 간단 적용 예시

// 캐릭터 이동
[GhostField(Quantization = 100)]
public float Horizontal; // 좌우 이동 (-1.0 ~ 1.0)

[GhostField(Quantization = 100)]
public float Vertical;   // 전후 이동

// 캐릭터 회전
[GhostField(Quantization = 32767)] // short.MaxValue
public float RotationY; // 0 ~ 360도 → -32767 ~ 32767

5️⃣ 최적화 가이드

값 범위	권장 양자화 계수	비트 사용량
-1.0 ~ 1.0	100	8비트
-10.0 ~ 10.0	10	8비트
0 ~ 360 (각도)	32767	16비트
고정밀 물리 파라미터	10000+	16~32비트

6️⃣ 주의사항

• 오버플로우 방지
  Quantization 값을 너무 크게 설정하면 정수 변환 시 오버플로우 발생 가능:

// 위험 예시 (float.MaxValue → 양자화 시 오류)
[GhostField(Quantization = 1000000)] 
public float DangerValue;

• 정밀도 한계
  0.005f 같은 미세한 값은 Quantization=100에서 반올림 오차 발생:

0.005f * 100 = 0.5f → 반올림 → 1 → 복원 시 0.01f (100% 오차)

• 에디터 디버깅
  NetworkProtocol 로그에서 실제 전송 크기 확인:

// Unity 콘솔에 패킷 크기 출력
Debug.Log($"패킷 크기: {System.Runtime.InteropServices.Marshal.SizeOf(packet)}바이트");

7️⃣ 성능비교

// 양자화 미적용 (32비트 float)
[GhostField] 
public float Uncompressed; // 4바이트

// 양자화 적용 (8비트 압축)
[GhostField(Quantization = 100)] 
public float Compressed; // 1바이트

절감 효과: 75% 대역폭 감소 (4배 효율)
초당 60프레임 기준:
미적용: 60fps * 4B = 240B/s
적용: 60fps * 1B = 60B/s

IInputComponentData 와 IComponentData의 차이점

특징	IInputComponentData	IComponentData
자동 직렬화	⭕ 네트워크 전송 최적화	❌ 직접 구현 필요
예측 지원	⭕ PredictedGhost와 연동	❌ 별도 시스템 필요
틱 동기화	⭕ Tick 프로퍼티 자동 관리	❌ 수동 처리
버퍼링	⭕ 입력 히스토리 유지	❌ 직접 구현