[네트워크] TCP/IP - 비동기 방식의 연결 (2)TCP 비동기 클라이언트

 

TCP 비동기 클라이언트

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using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using System;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading.Tasks;
using System.Text;

public class TcpClientAsync : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private string serverIP = "127.0.0.1";
    [SerializeField] private int serverPort = 8888;
    
    [SerializeField] private InputField inputField;
    [SerializeField] private Button sendButton;
    [SerializeField] private Text receivedText;
    
    private TcpClient client;
    private NetworkStream stream;
    
    private async void Start()
    {
        //UI 요소가 유효한 지 확인
        if (inputField == null||sendButton == null||receivedText == null)
        {
            Debug.Log("UI elements are not assigned");
            return;
        }
        
        sendButton.onClick.AddListener(SendData);   //버튼클릭 이벤트에 SendData 연결

        try
        {
            await ConnectToServer(); //비동기로 서버에 연결
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Debug.LogError("Connection error: "+ex.Message);
            receivedText.text = "Connection failed.";
        }
    }
    private async Task ConnectToServer()
    {
        client = new TcpClient();
        await client.ConnectAsync(serverIP, serverPort); //비동기 연결
        stream = client.GetStream();
        receivedText.text = "Connected to server";
        Debug.Log("Connected to server");
    }
    public async void SendData()
    {
        if (client == null || !client.Connected)
        {
            Debug.LogError("Client is not connected");
            receivedText.text = "Not connected";
            return;
        }
        
        string msg = inputField.text;

        if (string.IsNullOrEmpty(msg)) //빈 문자열 방지
        {
            Debug.LogWarning("Msg is null or empty");
            return;
        }
        
        byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes(msg);

        try
        {
            //await stream.WriteAsync(data, 0, data.Length);  // 서버에 데이터 전송(비동기) <.NET 비동기 소켓 API
            await Task.Run(() => stream.Write(data, 0, data.Length));   //동기함수를 쓰레드로 감싸 비동기 처리 (쓰레드 생성으로 CPU 리소스 더 소비)
            Debug.Log("Sent: " + msg);

            byte[] buffer = new byte[1024];
            //int bytesRead = await stream.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length); //서버 응답 수신(비동기)
            int bytesRead = await Task.Run(() => stream.Read(buffer, 0, buffer.Length));  //별도 쓰레드로 비동기 처리
            string received = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, bytesRead);
            receivedText.text = "Server says: " + received;
            Debug.Log("Received: " + received);
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Debug.LogError("Send/Receive error: " + ex.Message);
            receivedText.text = "Error: " + ex.Message;
        }
    }

    private void OnDestroy()    //객체 파괴 시
    {
        //연결 종료
        if(stream!= null)
            stream.Close();
        if(client!=null)
            client.Close();
    }
}

 

  개선할 점   

 

1. Task.Run() 대신 진짜 비동기 메서드 사용	WriteAsync(), ReadAsync()를 사용해 더 효율적인 I/O 수행
2. UI 업데이트는 반드시 메인 스레드에서 처리	Unity는 UI 조작을 메인 스레드에서만 허용하므로 안전하게 처리해야 함
3. 예외 및 연결 상태 관리 보완	서버 연결 실패, 연결 끊김 등 처리 부족
4. Start() 메서드에서의 await 처리 개선	게임 로직 초기화 지연 방지
5. 네트워크 상태 UI 피드백 개선	연결 중 / 연결됨 / 실패 상태를 명확하게 표현하도록 UI 업데이트
6. 리팩토링으로 책임 분리	UI와 네트워크 로직 분리 (단일 책임 원칙 SRP 적용 가능)

 

1. WriteAsync, ReadAsync 사용 (성능 & 리소스 개선)

await stream.WriteAsync(data, 0, data.Length);
int bytesRead = await stream.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length);

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2. Unity 메인 스레드에서 UI 수정 (쓰레드 충돌 방지)

Unity는 다른 쓰레드에서 Text.text를 직접 바꾸면 예외가 발생할 수 있으므로, 다음 방식 사용:

 

private void UpdateUI(string message)
{
    // 메인 스레드에서 실행
    UnityMainThreadDispatcher.Instance().Enqueue(() => {
        receivedText.text = message;
    });
}

UnityMainThreadDispatcher는 외부 유틸리티 패키지이며, 직접 구현할 수도 있어요. 아니면 Coroutine으로 우회 가능.

🎓 원래 코드에서는 receiveText.text=...처럼 비동기 함수 내에서 UI를 직접 업데이트하였다. 유니티는 await 이후에 원래의 Unity 스레드 컨텍스트로 돌아오기 때문에 안전하지만, 만약 await 없이 다른 스레드에서 UI를 업데이트하려면 UnitySynchronizationContext나 Dispatcher 등의 도구를 사용해야한다.

 

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3. 연결 상태 UI 개선

연결 중일 때 로딩 메시지를 보여주거나 버튼 비활성화:

private async Task ConnectToServer()
{
    UpdateUI("Connecting...");
    client = new TcpClient();

    try
    {
        await client.ConnectAsync(serverIP, serverPort);
        stream = client.GetStream();
        UpdateUI("Connected to server");
    }
    catch (Exception ex)
    {
        UpdateUI("Connection failed: " + ex.Message);
    }
}

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4. Start()에서 연결을 분리해 초기화 지연 방지

private void Start()
{
    if (inputField == null || sendButton == null || receivedText == null)
    {
        Debug.Log("UI elements are not assigned");
        return;
    }

    sendButton.onClick.AddListener(SendData);

    _ = TryConnect(); // 비동기 연결 시작
}

private async Task TryConnect()
{
    await ConnectToServer();
}

 

💡_ = TryConnect()에서 _는 TryConnect()가 반환하는 Task를 무시한다는 의미이다. TryConnect는 백그라운드에서 계속 실행된다. Task를 명시적으로 변수에 저장하고 관리하는 것이 더 정교한 비동기 처리에 유용할 수 있지만, 단순화를 위해 무시하기도 한다.

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5. 네트워크 상태 및 에러 예외 처리 보강

• 서버가 중간에 연결 끊으면?
• SendData() 실행 중 stream == null이면?
• 위와 같은 문제에 대비해 상태 체크 보완 필요:

if (client == null || !client.Connected || stream == null)
{
    Debug.LogError("Client not ready");
    UpdateUI("Not connected");
    return;
}

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🧼 보너스: 리팩토링 제안

이 구조는 UI + 통신 로직이 모두 한 클래스에 섞여 있어요. 유지보수나 테스트를 쉽게 하려면 분리하는 게 좋습니다:

• TcpClientHandler.cs → 네트워크 로직만 담당
• TcpClientUI.cs → UI 처리만 담당, 이벤트 구독으로 UI 갱신

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🧠 결론: 이 코드에서 가장 중요한 개선 3가지

1. ✅ Task.Run 제거하고 진짜 비동기 (WriteAsync, ReadAsync) 사용
2. ✅ UI는 반드시 메인 스레드에서만 업데이트
3. ✅ 연결 실패나 끊김 등 예외 처리를 보완해 유저 경험 향상