게임 엔진이 실제로 움직이려면 화면에 보이지 않는 수많은 파일을 끊임없이 읽고 써야 해요. 텍스처나 모델 같은 리소스부터 설정 파일까지 모두 파일 형태로 저장되어 있으니까요. 게임은 실행 중에 이들을 필요에 따라 불러옵니다. 그래서 엔진 내부에는 이런 작업을 전담하는 파일 시스템 계층이 반드시 필요하죠.
플랫폼마다 다른 파일 관리 방법
이 계층이 필요한 이유는 플랫폼마다 파일을 다루는 방식이 다르기 때문이에요. 윈도우나 리눅스 그리고 콘솔은 각각 파일 경로 규칙도 다르고 접근 제약도 다릅니다. 만약 게임 코드가 이런 차이를 직접 신경 써야 한다면 관리가 정말 어려워질 거예요.
그래서 게임 엔진은 이런 차이를 내부에서 흡수해 줍니다. 바깥에서는 파일을 연다거나 읽는다는 공통된 명령만 쓰면 되도록 만드는 것이죠. 덕분에 엔진의 다른 부분은 플랫폼을 크게 의식하지 않고 작업할 수 있습니다. 프로그래머 입장에서는 정말 편리한 기능이 아닐 수 없어요.
쓰기보다는 읽기에 집중하는 이유
게임이 파일을 사용하는 패턴을 보면 재미있는 특징이 하나 있어요. 대부분의 경우 게임은 읽기 중심으로 파일을 사용한다는 점입니다. 실행 중에는 리소스를 계속 읽어 들이지만 파일을 실제로 쓰는 경우는 드물거든요. 세이브 데이터나 설정을 저장할 때 정도로 한정되죠.
그래서 게임용 파일 시스템은 쓰기보다는 읽기 성능을 최우선으로 고려해 만듭니다. 로딩이 느리면 플레이어가 바로 답답함을 느끼기 때문이에요. 이 부분은 플레이 경험과 아주 밀접하게 연결되어 있습니다.
수만 개의 파일을 하나로 묶는 기술
성능 문제를 풀기 위해 많이 쓰이는 방식이 바로 패키지 파일 시스템이에요. 수천 개가 넘는 개별 파일을 운영체제에 하나하나 요청하면 시간이 오래 걸립니다. 대신 여러 리소스를 하나의 큰 파일로 묶어 두는 방식을 택하죠.
이렇게 하면 디스크에서 파일을 찾기 위해 헤드를 움직이는 비용이 줄어들어요. 연속된 데이터를 빠르게 읽어 올 수 있어 로딩 속도가 눈에 띄게 좋아집니다. 특히 규모가 큰 게임일수록 이 차이는 매우 크게 느껴집니다.
보안과 무결성을 위한 선택
패키지 파일은 성능뿐 아니라 보안 측면에서도 장점이 있어요. 리소스가 하나의 묶음으로 관리되면 개별 파일을 마음대로 수정하기가 훨씬 어려워지니까요. 여기에 체크섬이나 암호화 같은 처리를 더하면 데이터 변조도 막을 수 있습니다.
상용 게임에서는 이런 이유로 패키지 파일 방식이 거의 표준처럼 사용됩니다. 데이터를 안전하게 보호하면서도 빠르게 제공할 수 있는 좋은 방법이기 때문이죠. 처음엔 낯설 수 있지만 원리를 알면 왜 필요한지 이해가 되실 거예요.
거대한 월드를 위한 스트리밍
요즘 게임은 월드 규모가 커지면서 모든 리소스를 한 번에 메모리로 올리기가 불가능해졌어요. 대신 필요한 시점에 필요한 만큼만 불러오는 스트리밍 방식을 널리 씁니다. 플레이어가 새로운 지역으로 이동할 때 주변 리소스만 미리 불러오는 식이죠.
이를 위해 파일 시스템은 기본적인 파일 열기 기능 외에도 다양한 지원을 해야 해요. 비동기 입출력이나 내부 버퍼링 그리고 우선순위 관리까지 필요합니다. 이 부분이 잘 설계되지 않으면 게임이 끊기거나 갑작스러운 로딩이 발생할 수 있어요.
엔진 전체를 지탱하는 기반
파일 시스템은 엔진 안에서 고립된 존재가 아니에요. 리소스 관리자나 오디오 시스템 그리고 렌더링 엔진 등 거의 모든 곳이 이곳을 통해 데이터를 받습니다. 그래서 파일 시스템이 불안정하면 그 영향은 엔진 전체로 퍼지게 되죠.
반대로 안정적이고 성능이 잘 나오는 파일 시스템은 다른 시스템들이 안심하고 의존할 수 있는 든든한 버팀목이 됩니다. 우리가 느끼는 쾌적한 로딩 속도 뒤에는 이렇게 치밀하게 설계된 계층이 숨어 있답니다.
