Massive Multiplayer Online Games im mobilen Kontext

Table of Contents Page 1\. Introduction 1 1.1 Problem Statement 4 1.2 Scientific Contribution 7 1.3 Thesis Overview 11 2\. Background 13 2.1 Game Evolution 13 2.1.1 In-Game Communication 18 2.1.2 Technical Realization 19 2.2 Mobile Gaming 22 2.3 Massive Online Gaming 25 2.4 Player Behaviour in Online Games 31 2.5 Summary 35 3\. Related Work 36 3.1 Definition of the Assessment Parameters 36 3.2 Mobile Aware Games 38 3.2.1 Asynchronous Mobile Gaming 40 3.2.2 Near-Field-Areas and Mobile Games 42 3.3 Massive Multiplayer Games 46 3.3.1 Using and Detecting AIs in MMOGs 48 3.3.2 P2P Architectures in MMOGs 51 3.3.3 Public Server and FreeMMG 54 3.4 Gaming Middleware 56 3.4.1 Middleware as a Service Platform 57 3.4.2 Middleware Example: OpenPING Middleware 60 3.4.3 Patch Scheduling and Middleware Support 62 3.5 Player Behaviour 64 3.5.1 Cheating in Computer Games 65 3.5.2 Categorization of User Behaviour 68 3.5.3 Game Influence in Real Life 70 3.6 Summary 72 4\. Approach I: Understanding Player Behaviour 74 4.1 Motivation and Overview 74 4.2 Technical Background for the Player Analysis 79 4.2.1 Operationalization 79 4.2.2 Database Architecture 82 4.2.3 Language Support and Views for the Online Survey 86 4.2.4 User Selection 87 4.2.5 Data Cleaning Mechanisms for Online Surveys 91 4.2.6 Regression Analysis as a Statistical Method 93 4.2.7 Hypotheses 94 4.3 Questionnaire I: Distribution of Online Player Behaviour 95 4.3.1 Background 95 4.3.2 Hypotheses for Distribution of Online Behaviour 96 4.4 Questionnaire II: Virtual Fragmentation 98 4.4.1 Background 98 4.4.2 Hypotheses for Virtual Fragmentation 100 4.5 Methodology and Advertisement 101 4.5.1 Sampling 101 4.5.2 Methodology 103 4.6 Summary 106 5\. Approach II: Next Generation Mobile Gaming 108 5.1 Motivation and Overview 108 5.1.1 Mobile Communication for Games 109 5.1.2 Analysis of the User Group for Mobile Applications 112 5.2 The Factor Mobility and its Technical Aspects 117 5.2.1 Problematic Field: Mobile Gaming 118 5.2.2 Mobile Devices and Java Micro Edition 121 5.2.3 Academic Approach: Lobby Tool 122 5.2.4 Problematic Field: Instant Messenger 123 5.2.5 Academic Approach: Generic IM Integration 124 5.3 Implementation of a Mobile Gaming Communication 127 5.3.1 Approach I: MCChat – A Mobile Communication Lobby 128 5.3.2 Approach II: In-Game IM – Instant Messengers in MMOGs 131 5.4 Summary 135 6\. Approach III: 4MOG Middleware 136 6.1 Requirements 136 6.1.1 Overview and Motivation 137 6.1.2 Functional Requirements 141 6.1.3 Nonfunctional Requirements 143 6.1.4 Constraints 145 6.1.5 System Model 147 6.2 Design 149 6.2.1 Modularization 150 6.2.2 Functionality 153 6.3 Validation 156 6.3.1 Comparison with other Middleware 157 6.3.2 Testbed 164 6.4 Summary 166 7\. Experimental Results 168 7.1 Statistical Analysis of Player Behaviour 168 7.2 Statistical Analysis of Virtual Fragmentation 180 7.3 Results of the Mobile Lobby Survey 184 7.4 Testbed Results of the 4MOG Middleware 185 7.5 Comparison with the Related Work 191 7.5.1 Player Behaviour 193 7.5.2 Mobile Lobby 194 7.5.3 4MOG Middleware 196 8\. Conclusion and Future Work 198 8.1 Conclusion 198 8.1.1 Player Behaviour 200 8.1.2 Mobile Gaming 200 8.1.3 4MOG Middleware 201 8.2 Future Work 202 9\. Appendix 206 9.1 Abbreviations and Glossary 206 9.2 Additional Figures 208 10\. References 228In den letzten Jahren gewann die Wichtigkeit von (Multiplayer) Computerspielen zunehmend an Bedeutung. Zusammen damit vergrößerten sich die virtuelle Umgebungen (VEs). Heute existieren mehr als 120 verschiedene MMOGs (Massive Multiplayer Online Games), die von FPS (first person shooter) bis hin zu klassischen RPG (role playing game) Settings reichen. Diese Entwicklung illustriert den signifikanten Einfluss der zunehmenden Anzahl an (gleichzeitig) spielenden Nutzern. Des weiteren hat sich die Art Spiele zu spielen weiter entwickelt. Nicht nur die Anzahl der Spieler und die Vielfalt der Spiele hat zugenommen; vielmehr hat sich die Art Computerspiele zu begreifen fundamental verändert. Tatsächlich sind Termini, wie „hardcore“ und „casual“ in der Spielerszene sehr bekannt geworden. Deshalb ist das Spielerverhalten einer der wertvollsten Einflussfaktoren. Außerdem hat sich die Wichtigkeit von mobilen Spielen rapide entwickelt und lässt keinen Zweifel offen, dass die aktuelle Entwicklung klar auf höhere Flexibilität seitens der physischen Orte setzt. Dem entsprechend entstehen neue Problemfelder im mobilen Kontext, besonders in Verbindung mit zeitkritischen Applikationen. Diese Dissertation fokussiert sich auf die derzeitige Spieleentwicklung und zeigt die wichtigsten verwandten Themenansätze auf. Darauf folgend werden verschiedene Techniken vorgestellt, um Aspekte der wichtigen Einflussfaktoren zu verbessern: Massive Multiplayer, Mobile Gaming und Spielerverhalten. Der erste Ansatz beinhaltet eine Evaluation von Spielerverhalten, um die Erstellung effektiverer Software zu ermöglichen. Besonderer Fokus liegt hierbei auf dem Effekt der vitual fragementation (Unterschied zwischen realem und virtuellem Verhalten) und der Gesamtspielzeit, die beide statistisch analysiert werden. Der zweite Ansatz zielt auf mobile Spiele ab, deren Eingabe- und Darstellungslimitationen evaluiert werden. Mit einer Softwarelösung in Form einer mobilen Lobby entsteht die Möglichkeit die Spielevermittlungszeit drastisch zu senken. Des weiteren ermöglicht die Integration von Instant Messengern für mobile Endgeräte die Kommunikation mit Spielern aus klassischen Internetspielen. Der dritte Ansatz beinhaltet eine Middleware Applikation, um speziell MMOGs zu unterstützen, durch das nachrichtenbasierte Design ermöglicht dies sowohl Skallierbarkeit als auch Integration für künftige MMOGs.Within the last few years, the importance of (multiplayer) computer games has experienced immense growth. On par with that, the size of persistent virtual environments (VEs) has also increased. Today, more than 120 MMOGs (Massive Multiplayer Online Games) ranging from FPS (first person shooter) to classic RPG (role playing game) settings exist. This illustrates the significant influence of the growing number of simultaneously playing users. The way that games are played has also evolved. Not only has the community and variety of gaming grown in numbers; but the way games are understood has changed fundamentally, too. In fact, terms like “hardcore” (a behaviour regarding the game; describes a far above average interest in the game content and a strong motivation to achieve) and “casual” (attempts to play the game with below average interest) have become well known in the player scene. Hence, player behaviour is one of the most valuable influencing factors. Furthermore, the importance of mobile games has increased rapidly as well, leaving no doubt that the current game evolution aims for more flexibility towards locations. Thus, new problematic fields in the mobile sector are arising, especially with regard to real-time applications. This dissertation will focus on the current game evolution and pinpoint the most important related approaches. It will subsequently introduce certain techniques to improve aspects of each of the most significant influencing factors: massive multiplayer, mobile gaming and player behaviour. The first research approach aims to understand the underlying player preferences in order to create better software solutions. As a part of this, the effects of virtual fragmentation (difference between real world and virtual world behaviour) and game time distribution will then be evaluated and statistically analyzed. The second approach aims to improve the mobile gaming performance by analyzing limitations in input and display of current mobile devices. By using a software solution, the matching time for players is improved drastically and by integrating mobile support for instant messengers, each user can also communicate with in-game friends who play common Internet games. The third approach introduces a middleware solution to support MMOG games. By designing a message-based structure and creating a generic application, it can be expanded for the upcoming next generation MMOGs