什么是云游戲?
隨著Google在2019年游戲開發(fā)者大會(huì)(GDC)上發(fā)布云游戲平臺(tái)Stadia以來,云游戲受到了前所未有的關(guān)注。
云游戲從概念上來說其實(shí)十分簡單,就是基于云計(jì)算技術(shù),把游戲放到服務(wù)器上運(yùn)行,而游戲渲染出來的的視頻畫面,通過網(wǎng)絡(luò)傳送到終端(包括PC、機(jī)頂盒、移動(dòng)終端等)。如此一來,終端客戶不需要下載、安裝游戲,只要連接互聯(lián)網(wǎng),哪怕是硬件配置要求高、運(yùn)算量大的游戲也能順利運(yùn)行。
實(shí)際上,云游戲并不是一個(gè)新鮮事物,起碼不是第一次出現(xiàn)在公眾視野。早在2009年,OnLive、Gaikai等商用化云游戲平臺(tái)既已出現(xiàn),當(dāng)時(shí)也震動(dòng)了整個(gè)游戲行業(yè)。但是多年來由于網(wǎng)絡(luò)延遲這一難題遲遲無法攻克,云游戲行業(yè)的發(fā)展一直不溫不火。近年來云游戲體驗(yàn)的提升得益于5G技術(shù)的發(fā)展。從5G 的三大應(yīng)用場(chǎng)景看,5G將推動(dòng)了游戲的算力上移,降低了游戲?qū)K端硬件性能的依賴。增強(qiáng)移動(dòng)寬帶場(chǎng)景(eMBB)為高質(zhì)量游戲需要的高清視頻傳輸提供了更快的傳輸通道;海量大連接場(chǎng)景(mMTC)的實(shí)現(xiàn)則在真正意義上做到了游戲載體的無處不在;低時(shí)延高可靠場(chǎng)景(uRLLC)開拓了對(duì)時(shí)延極其敏感的應(yīng)用場(chǎng)景,包括電競(jìng)娛樂、VR/AR等。三類場(chǎng)景結(jié)合,將云游戲的“可移動(dòng)性”大幅提升,同時(shí)也推動(dòng)了VR/AR、體感、交互類游戲終端設(shè)備的發(fā)展,以及游戲內(nèi)容模式的變革。除了5G,云游戲的核心技術(shù)還包括:GPU服務(wù)器、虛擬化技術(shù)、音視頻技術(shù)、邊緣計(jì)算等。
云游戲的優(yōu)勢(shì)很多,不需要下載客戶端,不追求硬件配置,不占據(jù)本地存儲(chǔ)資源。只要有一個(gè)瀏覽器,或者下載一個(gè)小小的客戶端,一個(gè)賬號(hào),隨時(shí)暢玩。當(dāng)然,目前來看,對(duì)于重度游戲玩家來說,云游戲的體驗(yàn)還稱不上完美。但是對(duì)于想體驗(yàn)一下重度游戲,卻不想花太多錢升級(jí)硬件的休閑玩家來說,云游戲平臺(tái)就非常合適了。打破了硬件限制之后,手機(jī)、電視盒子、平板等跨平臺(tái)用戶也能玩游戲,極大的增加了游戲時(shí)長以及流量使用。
對(duì)于游戲開發(fā)者來說,云游戲更讓開發(fā)者不必再去操心用戶的硬件配置,擁有更大的發(fā)揮空間,可以將游戲的設(shè)計(jì)體驗(yàn)提高到一個(gè)新的層次。
快速增長,云游戲玩家盤點(diǎn)
目前中國云游戲收入規(guī)模和用戶規(guī)模正逐步提升,據(jù)艾瑞咨詢預(yù)測(cè),2025年中國云游戲市場(chǎng)規(guī)模有望接近700億元,用戶規(guī)模將突破2.8億,并且呈現(xiàn)出穩(wěn)定的增長態(tài)勢(shì)。而2021年游戲領(lǐng)域投資加速,云游戲也正式進(jìn)入發(fā)展的快速上升賽道。此外,國內(nèi)云游戲頭部廠商聚焦自身優(yōu)勢(shì),積極布局云游戲生態(tài),推動(dòng)云游戲蓬勃發(fā)展。
2021-2025中國云游戲市場(chǎng)收入規(guī)模預(yù)測(cè),來源:艾瑞咨詢
隨著VR/AR設(shè)備滲透以及元宇宙概念在游戲領(lǐng)域加速落地,云游戲有望成為游戲領(lǐng)域增長主流。根據(jù)Newzoo測(cè)算,2019-2024年,全球游戲市場(chǎng)規(guī)模CAGR為8.7%,而全球云游戲市場(chǎng)規(guī)模有望在2024年達(dá)到63.08億美元,折算2020-2024年CAGR為75.10%,增長空間顯著高于傳統(tǒng)游戲。
根據(jù)中國信通院今年發(fā)布的《全球云游戲產(chǎn)業(yè)深度觀察及趨勢(shì)研判研究報(bào)告》的數(shù)據(jù),在3年后,中國云游的市場(chǎng)規(guī)模將是今年的4倍,用戶數(shù)量也是今天的2倍以上。
目前全球入局云游戲的玩家主要分為四大類:傳統(tǒng)的游戲制作公司如EA、育碧、動(dòng)視、卡普空;游戲主機(jī)廠商如微軟、索尼、任天堂;互聯(lián)網(wǎng)巨頭如Google、亞馬遜、蘋果;硬件廠商Intel、AMD,英偉達(dá)。實(shí)際上,作為從業(yè)者,硬件廠商和主機(jī)廠商早早就預(yù)見了云游戲的未來趨勢(shì)。除了微軟的ProjectxCloud,索尼旗下的云游戲平臺(tái)PlayStationNow也早已運(yùn)營多年。其中傳統(tǒng)硬件廠商英偉達(dá)、Intel、AMD在云游戲技術(shù)上也都有非常雄厚的積累。英偉達(dá)就有自己的云游戲服務(wù)——GeForceNow,并且擁有成千上萬位用戶同時(shí)在線。在硬件方面英偉達(dá)還研發(fā)出了專用的云游戲解決方案——NVIDIAGRID,支持多名用戶共享單一GPU,官方表示單臺(tái)服務(wù)器可支持48 路高清畫質(zhì)游戲的流式傳輸。
Intel在云游戲方面的實(shí)力也不容小覷,騰訊在云游戲業(yè)務(wù)上就和Intel進(jìn)行了合作——“騰訊即玩”云游戲平臺(tái)就是基于英特爾酷睿i7-8709G處理器平臺(tái)。據(jù)介紹,Intel為“騰訊即玩”定制了一個(gè)高可用架構(gòu),提升平臺(tái)的性能和功耗,讓“騰訊即玩”云游戲平臺(tái)一個(gè)節(jié)點(diǎn)可支持16路3D游戲,而對(duì)性能要求較低的游戲更可支持到32路。
至于AMD也早在2013年就意識(shí)到了云游戲的潛力,在當(dāng)年的GDC大會(huì)上AMD發(fā)布了云游戲平臺(tái)“RadeonSky”和配套開發(fā)技術(shù)“RapidFire”,并聯(lián)合CiiNow、G-Cluster、Otoy、Ubitus等行業(yè)廠商為PC、平板機(jī)、智能電視、手持中端等等聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
中國云游戲市場(chǎng)頭部廠商,來源:中移智庫
在中國市場(chǎng),布局云游戲的平臺(tái)商不少,目前體驗(yàn)最好的是網(wǎng)易和騰訊兩家。對(duì)于騰訊等頭部游戲廠商來說,其實(shí)推云游戲平臺(tái)的動(dòng)力并沒有那么大,畢竟躺著就已經(jīng)可以賺錢了。相比還在猶豫的游戲廠商,手機(jī)廠商們?cè)谕苿?dòng)云游戲的落地方面卻非常積極。OPPO、一加等手機(jī)廠商開始涉足該領(lǐng)域,在2019年MWC上,OPPO和一加分別展示了其云游戲服務(wù)。一加CEO劉作虎更表示:“5G網(wǎng)絡(luò)下,速度、延遲和網(wǎng)絡(luò)容量方面的顯著改善,可以真正實(shí)現(xiàn)云游戲服務(wù)。你只需要隨身攜帶一加手機(jī),就可以在任何地方玩大型游戲。”在一加的展示畫面中,游戲玩家使用一加的5G手機(jī)同時(shí)配置一個(gè)游戲手柄就可以體驗(yàn)以往只能在PC端運(yùn)行的大型游戲。
峰米發(fā)布內(nèi)置騰訊START云游戲的R1Nano,來源:峰米天貓旗艦店
除了手機(jī)廠商,云游戲?qū)τ赥V、電視盒子、投影儀等終端的吸引力也非常大。2021年起便不斷有頭部投影儀品牌布局游戲場(chǎng)景,如當(dāng)貝與騰訊START達(dá)成戰(zhàn)略合作;堅(jiān)果成為英雄聯(lián)盟全球總決賽(S10)中國區(qū)特約合作伙伴,并發(fā)售限定聯(lián)名款G9;峰米發(fā)布內(nèi)置騰訊START云游戲的超短焦激光投影R1Nano;大眼橙推出內(nèi)置騰訊START云游戲的X20新品等。
ARM游服務(wù)器對(duì)標(biāo)X86,AICAN平臺(tái)有哪些優(yōu)勢(shì)?
云游戲架構(gòu)中的云平臺(tái)需要為每個(gè)用戶分配獨(dú)立的云渲染節(jié)點(diǎn),保證每個(gè)用戶可以獨(dú)立地進(jìn)行游戲,互不影響。因此如何將服務(wù)器、顯卡等硬件資源集群高效管理、合理調(diào)度,是云平臺(tái)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。而采用虛擬化方案即可以對(duì)服務(wù)器集群、硬件資源等進(jìn)行虛擬化,可以按照不同的需求,靈活分配、調(diào)度和管理。
目前云游戲服務(wù)器主要有ARM和X86兩種區(qū)別,大部分的云游服務(wù)器還是以X86為主,但ARM服務(wù)器的比重也在逐年提升。據(jù)了解,傳統(tǒng)云服務(wù)就大量采購X86架構(gòu)服務(wù)器。但如果聚焦游戲市場(chǎng),情況又有所不同。目前,手游占據(jù)該市場(chǎng)70%以上份額,而在手機(jī)市場(chǎng),Android系統(tǒng)占據(jù)了大部分份額,在中國這一比例已經(jīng)高達(dá)76%以上。Arm服務(wù)器這幾年的發(fā)展速度非???,主要得益于三點(diǎn):一是Arm架構(gòu)CPU性能已經(jīng)完全甚至超過了傳統(tǒng)架構(gòu);二是Arm架構(gòu)的高能效特點(diǎn)在眼下節(jié)能減排的大趨勢(shì)下深得數(shù)據(jù)中心的青睞;三是云原生的軟件發(fā)展趨勢(shì),也實(shí)現(xiàn)了與底層硬件的解耦,在生態(tài)上對(duì)Arm架構(gòu)的支持也非常的成熟,還有其他如多個(gè)服務(wù)器整機(jī)大廠的加入,包括NVIDIAGPU這種數(shù)據(jù)中心異構(gòu)計(jì)算的關(guān)鍵設(shè)施等對(duì)Arm的支持等因素。
很多云游服務(wù)器其實(shí)并不是傳統(tǒng)意義上的服務(wù)器,它是將多個(gè)終端的SoC進(jìn)行集成,形成一種服務(wù)器的形態(tài)。這種方式的突出優(yōu)勢(shì)是游戲的部署非常簡單,也非常成熟,與在手機(jī)上直接安裝沒什么差別,因此得到了大量的采用和部署。
AmpereComputing中國區(qū)產(chǎn)品市場(chǎng)總監(jiān)孫開本認(rèn)為,傳統(tǒng)服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心采用規(guī)?;妥詣?dòng)化的部署及運(yùn)維,而是通常會(huì)采用一種專署機(jī)房的方式,這就大大限制了云游基礎(chǔ)設(shè)施的真正云化發(fā)展,很多云的天然技術(shù)屬性無法得到發(fā)揮。另外,終端SoC性能會(huì)限制在上面部署游戲內(nèi)容的品質(zhì),尤其是對(duì)以后日益增加的高端游戲。隨著近年來,云游戲逐漸采用標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)器,且游戲的開發(fā)、測(cè)試、部署、運(yùn)維、服務(wù)等全部都會(huì)在云端完成,云游戲?qū)⑼瓿蓮脑苹皆圃谋举|(zhì)性轉(zhuǎn)變。這種本質(zhì)性的轉(zhuǎn)變將帶來很多現(xiàn)在SoC方案無法相比的優(yōu)勢(shì)。云服務(wù)提供商可以根據(jù)算力需求的變化,根據(jù)成熟的技術(shù)進(jìn)行靈活的算力調(diào)配和擴(kuò)展,比如白天游戲玩家比較少的時(shí)候,可以將很多算力調(diào)配到其他的應(yīng)用上,反之亦然。在游戲服務(wù)工作量極端突增的時(shí)候,可以非常靈活、迅速地進(jìn)行擴(kuò)展。所以云原生的云游架構(gòu),可以充分的利用到這些云的天然的屬性。
如果在傳統(tǒng)X86服務(wù)器上運(yùn)行Android游戲,會(huì)產(chǎn)生指令集兼容性的問題。在指令集翻譯的過程中,無可避免地會(huì)產(chǎn)生效率的損耗,原來的算力優(yōu)勢(shì)就會(huì)大打折扣。孫開本認(rèn)為基于Arm架構(gòu)的云原生服務(wù)器將是云游服務(wù)器更好的選擇,核心優(yōu)勢(shì)將主要體現(xiàn)在性能效率的無損、軟件開發(fā)環(huán)境和工具鏈的一致性、跨設(shè)備可遷移性等。NVIDIA中國區(qū)資深云游戲解決方案架構(gòu)師張潔對(duì)此也表示認(rèn)同,他表示之前在X86架構(gòu)上嘗試Android云游的時(shí)候,指令集的兼容性問題給用戶造成了很大的困擾,但換成Arm架構(gòu)之后問題就迎刃而解了。
AICAN平臺(tái)架構(gòu)
近日,AmpereComputing和NVIDIA共同打造了AICAN(Android-in-Cloud-with-Ampere-and-NVIDIA)服務(wù)器平臺(tái),它采用AmpereAltra系列云原生處理器和NVIDIAGPU,不需要修改或模擬就能原生運(yùn)行兼容Arm的移動(dòng)游戲。該平臺(tái)內(nèi)置雙插槽AmpereAltra Max CPU,兼具最高性能和最佳每瓦性能,提供行業(yè)領(lǐng)先的256個(gè)內(nèi)核,并可配置多達(dá)4個(gè)NVIDIAA16或6個(gè)NVIDIAT4 GPU,每臺(tái)服務(wù)器最多可支持160個(gè)并發(fā)用戶(CCUs)。
除了硬件平臺(tái),為用戶帶來“開箱即用”的能力也非常關(guān)鍵。為此,雙方還構(gòu)建了面向Android系統(tǒng)的“云游戲軟件堆棧(CloudGaming SoftwareStack)”,支持裸金屬化、虛擬機(jī)直通、VGPU等多種模式的部署,兼容并驗(yàn)證了200款以上的業(yè)界主流游戲,與硬件一起組成參考設(shè)計(jì)后,可大幅減少用戶在整個(gè)云游戲平臺(tái)構(gòu)建過程中遇到的大量工程化實(shí)踐問題。
AmpereAltra云原生處理器系列中的80核AmpereAltra和128核AmpereAltra Max,是AmpereComputing在2020-2021年間先后設(shè)計(jì)并推出的兩款云原生處理器,可預(yù)測(cè)性、可擴(kuò)展性和高性能是其最具標(biāo)志性的三大優(yōu)勢(shì)。該系列產(chǎn)品可同時(shí)支持32位和64位應(yīng)用,每個(gè)核上僅運(yùn)行一個(gè)單線程,并保持一致的高頻率,借助智能高帶寬mesh互聯(lián)結(jié)構(gòu),所有高性能核都能夠連接在一起,打破了傳統(tǒng)的CPU在需求增加時(shí)會(huì)產(chǎn)生遞減回報(bào)的使用瓶頸。
相比T4GPU,定位于數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的A16GPU不但有64GB顯存和著數(shù)倍于T4的渲染能力和編碼能力增強(qiáng),還具備人工智能和光線追蹤能力,Android游戲無需中轉(zhuǎn)即可直接調(diào)用物理GPU,可以非常好的與經(jīng)過驗(yàn)證的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器進(jìn)行配合。目前,在“AmpereCPU+NVIDIA GPU”的加持下,單臺(tái)服務(wù)器上可以達(dá)到160路超高密度并發(fā)的云游能力,更能滿足用戶對(duì)游戲體驗(yàn)無止境的追求。
相比市面上的同類競(jìng)品,AICAN最大的優(yōu)勢(shì)除了高性能的算力之外,還包括對(duì)于客戶降本增效。AICAN目前可以支持超過近160個(gè)實(shí)例的密度,隨著軟硬件平臺(tái)雙方不斷磨合和優(yōu)化,加上后期Ampere與行業(yè)的生態(tài)伙伴,包括游戲工作室的深度合作,可以進(jìn)一步提升密度,從而直接實(shí)現(xiàn)降本的目的。
從系統(tǒng)成本來看,通過AICAN這種標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器形態(tài),它的使用生命周期比傳統(tǒng)的方式長得多,而且可以充分利用到現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的資源。同時(shí),標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器的算力也可以實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用靈活調(diào)度,這個(gè)服務(wù)器不只用于云游,它部署的服務(wù)器可以復(fù)用、混用,這完全取決于云服務(wù)提供商采取云化部署之后,所有云的很多成熟的調(diào)度技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)。這樣就可以把AICAN硬件或者以前的成本(除了密度之外)進(jìn)一步分配到更為廣泛的算力消耗上,不單是云游承擔(dān)成本,所以在消耗基數(shù)上可以進(jìn)一步擴(kuò)大,實(shí)現(xiàn)成本的攤薄。
浪潮AICAN服務(wù)器
華勤AICAN服務(wù)器
目前,Ampere正在和多家云游戲廠商包括NVIDIA、浪潮、騰訊等建立緊密合作,共同建立云游生態(tài),希望打造一個(gè)由“Ampere云原生CPU+NVIDIA高性能GPU+NVIDIA云游開發(fā)包SDK”構(gòu)成的三叉戟式的云游戲平臺(tái),讓更多游戲愛好者以更經(jīng)濟(jì)、更便捷的方式享受更高品質(zhì)的游戲娛樂內(nèi)容。而包括浪潮、華勤在內(nèi)的多家OEM服務(wù)器制造商都在構(gòu)建AICAN 服務(wù)器平臺(tái)。
點(diǎn)評(píng):留給游戲硬件廠商的時(shí)間不多了
2022年騰訊游戲發(fā)布會(huì)在“技術(shù)新探索”版塊中首次對(duì)外公布了7個(gè)游戲技術(shù)合作項(xiàng)目以及多款社會(huì)功能與服務(wù)探索應(yīng)用,運(yùn)用游戲領(lǐng)域的獨(dú)特技術(shù)為多個(gè)社會(huì)場(chǎng)景提供解決方案,從而為更多領(lǐng)域帶來效率提升與創(chuàng)新突破。
寶鋼1580 熱軋廠數(shù)字孿生應(yīng)用
其中數(shù)字文保項(xiàng)目中的騰訊的“云游長城”小程序基于游戲引擎、騰訊自研的PCG生成等技術(shù)在虛擬世界打造了“數(shù)字長城”;騰訊也利用物理仿真、云游戲技術(shù)等來打造全真的“數(shù)字中軸”。在工業(yè)制造領(lǐng)域,騰訊計(jì)劃用游戲技術(shù),為寶鋼1580 熱軋廠,建立工廠級(jí)別孿生服務(wù),打造全息3D 裸眼效果的全真互聯(lián)數(shù)字工廠。在航空航天領(lǐng)域,騰訊宣布將以AI技術(shù)助力中科院高能所粒子天體物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“全變?cè)醋粉櫕C人星座”(CATCH)計(jì)劃,同時(shí)也將與南航共同研發(fā)全動(dòng)飛行模擬機(jī)視景軟件系統(tǒng),助力民用航空產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展。
從上述案例可以看到,相比此前熱炒的元宇宙概念。騰訊等廠商已經(jīng)開始通過游戲技術(shù)開始實(shí)現(xiàn)虛擬世界的落地應(yīng)用。對(duì)于出售硬件的主機(jī)廠商和硬件廠商來說,云游戲帶來的沖擊不可避免。“留給游戲硬件廠商的可能只有最后一輪硬件更新的發(fā)展機(jī)會(huì)了,未來的游戲就不需要主機(jī),數(shù)據(jù)全部由云端來傳輸。”育碧CEO伊夫·吉耶莫就曾表示。
未來游戲硬件的主要買家將從普通消費(fèi)者,轉(zhuǎn)向少數(shù)“發(fā)燒級(jí)”頭部用戶以及服務(wù)器廠商。而這一變化也將帶來行業(yè)商業(yè)模式的變化,從B2C業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)為B2B業(yè)務(wù)。對(duì)于英偉達(dá)等硬件廠商來說,積極布局云游戲平臺(tái),與Ampere Computing這樣的云服務(wù)器廠商合作,一方面是看到了未來提早布局,另一方面何嘗不是一種風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖。值得一提的是,就算云游戲成為趨勢(shì),云游戲服務(wù)器所采用的顯卡,依然得買Nvidia的(云游戲玩家不需要高性能顯卡,但建設(shè)服務(wù)器需要大量高性能GPU)。一張Tesla加速卡的利潤遠(yuǎn)超普通游戲顯卡,云游戲成功后,Nvidia只會(huì)更加賺錢。所以從這個(gè)角度來說,游戲硬件廠商的時(shí)間還有很多。
而對(duì)于普通用戶來說,未來大部分的數(shù)據(jù)都會(huì)存在云上,當(dāng)然也包括你的游戲數(shù)據(jù)。體驗(yàn)的便利與用戶的數(shù)據(jù)安全與隱私之間的矛盾將會(huì)永遠(yuǎn)困擾著消費(fèi)者及云服務(wù)廠商,如何從中取得一個(gè)平衡?
此外,未來隨著智能汽車算力的提升,有可能會(huì)超過PC成為家庭的“移動(dòng)服務(wù)器”,未來是否有可能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分級(jí),將最隱私的用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)運(yùn)行在本地服務(wù)器,而將不那么重要的用戶數(shù)據(jù)放在云端?種種可能性都會(huì)對(duì)行業(yè)產(chǎn)生新的影響。