雲遊戲關鍵技術是什麼?5G如何推動遊戲發展?

2019年以來,中國5G商用落地加速,雲遊戲作爲重要的應用場景再次迎來發展的風口,商業價值日益凸顯,逐漸成爲多方廠商爭相佈局的熱門賽道。那麼,雲遊戲是什麼?又該如何發展?

什麼是雲遊戲?

雲遊戲是以雲計算爲基礎的遊戲方式,在雲遊戲的運行模式下,所有遊戲都在服務器端運行,並將渲染完畢後的遊戲畫面壓縮後通過網絡傳送給用戶。在客戶端,用戶的遊戲設備不需要任何高端處理器和顯卡,只需要基本的視頻解壓能力就可以了。

雲遊戲關鍵技術是什麼?5G如何推動遊戲發展?

雲遊戲的發展與技術的發展是不可分離的。因此,對於雲遊戲來說究竟哪些技術重要?

1.CPU和GPU

遊戲與硬件性能、成本之間的相互促進與帶動作用也會延續到雲遊戲時代,甚至會比之前有過之而無不及。與過去遊戲帶動消費者更換新設備不同,雲遊戲的主要運算放在雲服務商的機房裏,因此更易於對新芯片的批量換代升級。硬件在性能上的一點提升與成本的一點下降,對於批量更新的雲服務運營商來說都意味着巨大的運營成本節省。

就服務器的核心部件處理器(CPU和GPU)芯片而言,刻蝕工藝至今仍是至關重要的一項技術指標,同時關係到芯片的性能與成本。刻蝕尺寸越小,相同晶體管密度的芯片就越小,一塊晶圓能夠生產的芯片即越多,邊角料浪費也越少;同理,相同尺寸的芯片上的晶體管數量就會越多。目前7nm刻蝕工藝的芯片正逐漸進入市場。以AMD的產品爲例,7nm相比於上一代14nm可以將晶體管密度提高一倍,同等頻率下功耗可以降低一半,而同等功耗下性能提升可以超過25%。

2.vGPU虛擬化技術

對雲遊戲服務商而言,芯片製造技術並未掌握在自己手裏,那麼,虛擬化就是降低服務器成本,提升服務質量最爲有效的手段之一了。虛擬化是雲服務中的一個專有名詞,是指將一臺物理計算機切割成多臺邏輯計算機供用戶使用。爲了整合並分配服務器資源,就需要依靠虛擬化。它允許多個用戶共享同一臺物理服務器的資源,同時保持隔離。目前,CPU、網絡接口和存儲的虛擬化技術已經相當成熟,並已廣泛應用於雲計算等服務當中。

不同的是,雲遊戲對用於圖形處理的GPU依賴性更強,其虛擬化技術對遊戲畫面幀數、響應延遲和畫面質量均會造成不同程度的影響。在虛擬化技術的支持下,一塊物理GPU可以劃分爲幾個乃至十幾個虛擬GPU,用戶可以根據自己的需要選擇一個或者多個作爲自己雲遊戲主機的配置,從而實現了服務器資源的有效利用。

3.網絡傳輸

遊戲程序在雲端運行完成,怎麼推到玩家面前?玩家按下一個按鈕如何讓服務器第一時間知道?此外,網絡延遲也是雲遊戲所要面臨的一項挑戰。哪怕遊戲大廠,在雲遊戲上線初期也難以搭建高密度的服務器網絡,大部分玩家均會受到與服務器的物理距離較遠的困擾,哪怕是幾十毫秒的額外延遲,對於遊戲體驗的影響也是巨大的。

而且,雲遊戲對網絡的要求是要在從服務器到玩家手中的設備之間,任何一環都高於其最低要求。在互聯網環境下,點與點之間的帶寬瓶頸並不取決任何一箇中間段,而是對整個網絡鏈路都有要求。而如今,5G商用已落地將降低延遲,加速網絡傳輸。

這三種技術的發展與雲遊戲的發展相關聯,技術正在發展中,瓶頸有待解決,而如今5G商用開啓,6G已在研究中,5G6G或將有效解決雲遊戲技術發展瓶頸。而云遊戲作爲一個電子信息產業全產業鏈高度集成的複合產品形態,必然對整個鏈條中的每一項技術都有着較強的依賴與促進作用。

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