Unreal Engine -pelin ja sen taustajärjestelmän toteutus Go-ohjelmointikielellä

Abstract

Tässä opinnäytetyössä suunniteltiin ja toteutettiin pelattava Unreal Engine -peli sekä siihen liitetty verkkopohjainen taustajärjestelmä. Työn tarkoituksena oli muodostaa kokonaisuus, jossa paikallisesti suoritettava peli hyödyntää palvelinpuolen toimintoja käyttäjien tunnistautumiseen, pistetulosten tallentamiseen ja leaderboardin eli tulostaulun näyttämiseen. Työssä keskityttiin erityisesti siihen, miten pelin käyttöliittymä, pelilogiikka, REST-rajapinta ja tietokanta yhdistettiin toimivaksi järjestelmäkokonaisuudeksi. Peli toteutettiin Unreal Engine -pelimoottorilla Blueprint-järjestelmää käyttäen.

Pelistä rakennettiin kolmannen persoonan toimintapeli, jossa pelaaja taistelee jatkuvasti lisääntyviä vihollisia vastaan ja pyrkii keräämään mahdollisimman suuren pistemäärän. Toteutuksessa kehitettiin esimerkiksi pelaajan hyökkäykset, vihollisten käyttäytyminen, vaikeustason jatkuva kasvu, pistelogiikka sekä eri käyttöliittymänäkymät. Pelin ja taustajärjestelmän välinen tiedonsiirto toteutettiin HTTP-pyyntöjen avulla.

Taustajärjestelmä toteutettiin Go-ohjelmointikielellä ja Gin-frameworkilla. Tietojen pysyvään tallentamiseen käytettiin PostgreSQL-tietokantaa Supabase-ympäristössä, ja backend julkaistiin Render-palvelun avulla verkkoon. Backendissä toteutettiin käyttäjähallinta, JWT-pohjainen tunnistautuminen, pistetulosten käsittely, leaderboardin haku sekä kaksi ylläpidollista rajapintatoimintoa. Taustajärjestelmän toimintaa testattiin yksikkötesteillä, joissa tarkistettiin muun muassa endpointtien vastauksia, virhetilanteita ja käyttöoikeuksien hallintaa.

Työn tuloksena syntyi toimiva kokonaisuus, jossa pelaaja voi rekisteröityä, kirjautua sisään, pelata pelisession, tallentaa pistetuloksensa ja tarkastella pelaajien yhteistä tulostaulua. Opinnäytetyö osoittaa, että Unreal Engine -peli voidaan liittää itse toteutettuun Go-pohjaiseen taustajärjestelmään ilman valmista pelialan backend-palvelua. Ratkaisu soveltuu erityisesti tilanteisiin, joissa järjestelmän toimintaa halutaan ymmärtää ja hallita itse.

This thesis focused on the design and implementation of a playable Unreal Engine game and a web-based backend system connected to it. The objective was to create a functional system where a locally run game could use server-side features for user authentication, score submission and viewing a leaderboard. The goal was also to examine how the game logic, user interfaces, a REST API and a database could be combined into one working system.

The game was implemented with Unreal Engine using the Blueprint visual scripting system. It was developed as a third-person action game in which the player fights against a continuously increasing number of enemies and attempts to achieve the highest possible score. The backend was implemented using the Go programming language and the Gin framework. PostgreSQL was used for persistent data storage in the Supabase environment, and the backend was deployed online using Render. The unit tests were implemented to verify that the backend features worked correctly. The tests covered endpoint responses, error handling and access control.

As a result, a working game and backend integration was created. The player can register, log in, play a game session, submit a score and view a shared lead-erboard. The results indicate that an Unreal Engine game can be connected to a custom Go-based backend without relying on ready-made backend services for game development.