分散型メタバースの開発

分散型メタバース Project

分散型メタバース開発について

分散型メタバース開発のきっかけ

• 既存のメタバースサービスの多くが中央集権型
• 中央集権型の問題点
  • UGCが企業側に集中
  • サービス終了のリスク
  • 規約や仕様の変更が企業の一存
  • サーバー障害の影響が全体に波及
• 分散化による多重化はコストがかかる
• ⇒ これらの問題を解決するために分散型メタバースを作りたい

分散型メタバースの内容

• ユーザーの座標に基づいた接続先最適化アルゴリズムの開発
• リアルタイム通信にWebRTCを採用
• コンテンツ管理に分散型ファイルプロトコルIPFSを採用

分散型の定義と目指すもの

• 分散型には様々な定義が存在
  • サーバーの仮想/物理的な分散配置
  • ブロックチェーンによるデータの分散保存
• 完全分散を目指す
  • 全てのユーザーに処理を分散
• 既存の分散型メタバース(例: Decentraland)
  • イーサリアム上で動作
  • コンテンツはNFTで記録
  • 暗号資産を用いたコンテンツ購入が可能
• 課題: サーバーホスト不要でユーザーのみで成立させること

分散型メタバース開発の課題

1. コンテンツ管理
2. ピアツーピア通信における接続先決定アルゴリズム

システム概要

• リアルタイム通信: WebRTC
• コンテンツ管理: IPFSとメタデータ
  • メタデータにはワールド構成情報やコンテンツ情報などを格納

通信について

• 主に扱う情報
  • ユーザー/コンテンツの座標
  • ワールド変更通知
  • テキスト/ボイスチャットデータ
• WebRTCを採用した理由
  • 既存プロトコル/技術の組み合わせ
  • 標準化されている
• NAT越え
  • シグナリングサーバー
  • ルーティングテーブルによる転送先決定

コンテンツ管理について

• メタデータによる管理
  • オブジェクトの座標情報、回転情報
  • コンテンツ情報
• IPFS (InterPlanetary File System)
  • 分散型ファイルストレージプロトコル
  • ファイルの内容によってアドレスが決まる
  • ファイルはブロック単位で管理
  • アクセス数が多いファイルほどダウンロード速度が向上

メタデータの詳細

• 座標、回転情報
• コンテンツ指定
• コンポーネント
  • オブジェクトに機能を追加 (例: インタラクト方法)
  • Luaスクリプトで記述

評価

• 接続先最適化アルゴリズムの評価
  • 仮想環境での評価
    • ユーザー参加時の接続
    • ユーザー移動時の接続維持
    • 新規ユーザーの発見
  • 結果
    • 通信回数と接続数のトレードオフ
    • 移動速度に応じた通信頻度の調整
• 実環境での確認
  • VRChatユーザーの協力
  • 問題点: 特定NAT環境下での接続問題、遅延時間

まとめ

• 分散型メタバース開発の背景、システム概要、評価結果を紹介
• 今後の課題: 接続問題の解決、遅延時間の改善

質疑応答

• コンテンツのレンダリングはUnityで実装
• WebRTCはUnityのパッケージを使用
• データチャンネルでバイト配列を送信
• 今後、アバターの動きもデータとして送信予定
• データの信頼性と重要度に応じてUDPとTCPを使い分け

その他

• プログラムはGitHubで公開中
• 今後も開発を継続予定

感想

発表者は分散型メタバースの開発について、その背景からシステムの詳細、評価結果、今後の課題までを丁寧に説明していました。特に、既存の中央集権型のメタバースサービスが抱える問題点を明確に示した上で、分散型メタバースの優位性を訴求していた点が印象的でした。

技術的な面では、WebRTCやIPFSといった最新の技術を積極的に採用し、パフォーマンス向上のための工夫も凝らしていることが伺えました。また、仮想環境だけでなく、実環境での検証も行うなど、開発の進捗状況についても具体的に報告しており、発表者の熱意が伝わってきました。

質疑応答では、参加者から寄せられた技術的な質問に対しても、的確に回答しており、発表者の深い知識と理解を感じました。分散型メタバースは、まだ開発途上の技術ではありますが、今後の発展に期待が持てる発表内容でした。