[综合新闻] 边缘计算专攻人员的云游戏全景分析
前言

我专攻的方向是边缘计算,我认可云游戏是边缘场景的一个重要应用。
写本文既是在梳理行业和目标客户,也是在收拢我的边缘计算知识。

本文是一篇长文,各章节彼此独立,只关心技术或只关心市场的朋友可以跳读各自章节。

云游戏为何大热-- 开篇章节
云游戏的用户价值 -- 做云游戏、买云游戏有何用?
云游戏的载体分类 -- 单机网游移动端,还有MAC和大屏
云游戏的技术实践 -- 云游戏要突破的技术难题
云游戏的产品前瞻 -- 云游戏产品会如何演化
云游戏和云计算的关系

本次配图是一次意外的享受,风驰电掣的奥康纳能带领大家畅游云游戏。

1. 云游戏为何大热

从2019年开始,IT行业普遍焦虑,大家都讲不出4G的新故事,只能寄希望于5G应用。更多人对云游戏的“火爆”,是对所有和5G沾边的新闻一样盲目的狂热,至少不能显得自己落伍了。

都聊云游戏的时候,谁管是什么是云游戏,搞就对了……

云游戏厂商在五六年前就公开运营了,但一直很苦甚至很可怜,既有大带宽大算力带来的成本压力,广域网高延迟也损害了用户体验,还有用户运营的诸多法务业务问题,重压之下云游戏只能蹒跚前行。
现在云游戏行业量变堆出质变,机房成本越来越低,而客户付费习惯越来越好,几个幸存厂商逐步看到了希望,但钱腥味会引来更多的厂商进入。

云游戏玩家很想拿到战略投资,又怕巨头们把热钱扔进便池……

笔者认为,云游戏和云桌面技术上是相通的,做云游戏就是做低延迟高配置的云桌面;现在从游戏入手就能得到大规模付费客户,而未来云游戏云桌面的技术产品,会重新定义用户桌面操作系统。

撞墙不一定要头疼,也可以飞起来看到新希望……

2. 云游戏的客户价值


云游戏不仅是个酷炫的Demo,其对游戏行业的改变,不亚于Office365对办公软件的改变。我是云计算从业者,我的用户不是个人玩家而是企业和创业者,我将云游戏对我的客户的价值分为三类:操作门槛、分发方式 和 新游戏模式。

2.1 降低门槛吸引更多人

先说硬件门槛

我们可以按照游戏本的销售额来算云游戏的市场潜力,但云游戏绝不是觊觎个人显卡那点钱,而是扩大了用户基数——让轻薄便携本也能玩重型游戏。这些云玩家确实不是骨灰死忠玩家,但100万死忠玩家和1亿休闲玩家并不冲突可以共存。

再看平台门槛

从移动端用5G打游戏,到MAC端用户的极佳体验,到智能家居给电视配手柄,我们能看到Windows游戏、主机游戏都跨上了新平台上,这不仅是扩大了用户群基数,连覆盖的用户时间线都扩大了好多倍。

最后是游戏运行门槛

游戏主机厂商想卖的是游戏版权而不是主机硬件,他们卖硬件是为了打造稳定封闭的生态圈。国内玩家在安装一个巨端游戏时,从下载到安装每一步都有放弃的选项,而Steam的退款理由里,总有一大部分是“游戏安装后无法运行”。云游戏可以完美解决游戏安装运行的问题。


当云玩家越来越多以后,市场也会反推游戏厂商;如果某个游戏的延迟要求特别低、硬件配置特别高,休闲玩家卡一帧就会被堵心虐菜,最终不能云化运行,那也是在放弃一大半潜在市场。

2.2 分发方式的变动

普通游戏和软件的分发渠道比较固定,无论是PC端还是移动端都是个稳定的江湖。

PC软件和PC游戏的一次性授权分发模式,很可能跟着云游戏进入按时付费模式;无论是移动端休闲游戏付费解锁,还是网页版Office取代常规Office,都在对版权分发模式的冲击甚至揉碎。

云游戏从技术上可以做成瘦客户端和网页端,也很容易加载到其他客户端中,这必然能用于开拓新的应用分发渠道。软件分发渠道的江湖很深,当新渠道出现时,三流从业者会不知所云,二流从业者会嗤之以鼻,一流从业者会摸到先机。

国内已经有视频网站用云游戏做游戏试玩推广了,用户试玩效果比千篇一律的动画广告效果好很多。其绕过了现有的分发渠道,节省的推广费用可以支撑玩很久的云游戏;如果后续推广开来,这些游戏出个新手村专用章节,加载速度和体验成本可以进一步降低。

2.3 新游戏模式的探索

游戏和软件技术的进步,一直和计算机的展示、运算、采集、互动等技术密切相关。几十年前的《俄罗斯方块》和现在的《Pokemon Go》,足以展现出IT技术对游戏玩法的巨大影响。

云游戏必将带来新的游戏模式,这些变化和分发方式变动一样,外行只能畅想,实践出自专业游戏设计人员。

我们想不到跑车可以跳伞,但专业编剧就可以啊。

以谷歌的发布会样例和一些云游戏的多屏迁移功能敞开去想:游戏直播可以更加实时,没人会怀疑主播是挂壁,主播还可以将控制权让渡给代打的嘉宾。这套代打游戏的技术方案,当然也可以用来远程培训和监督使用各种办公软件。

如果有成百上千人可以观摩同一局游戏,那能不能给普通玩家一点点参与感,你是三国里开无双的赵子龙,我是偷馍抢酒还打马的贼小兵。

很多人年轻时在宿舍里有四只手挤在一个键盘上打街霸拳皇的经历,现在有了云游戏,可以随时约对铺的兄弟再打一局。


3. 云游戏的载体分类

中国游戏市场看营收有五成是手机游戏,四成是端游,几乎没有单机游戏的营收,每类游戏和云游戏的结合都不同,而且新的游戏载体——MAC和电视在诞生和壮大。

手机上玩云游戏太费流量和电量,已知最好的用途就是试玩和挂机。手机云游戏的真正魅力在于技术前瞻性,其可以逐渐将手机功能云化、模块化;未来手机可以只有屏幕、电池和通讯模块,所有复杂操作都由云端的安卓模拟器甚至Windows和IOS模拟器完成。

PC网游是国内游戏云化的主力军,单机和主机游戏是国外游戏云化的核心,这是国内外版权生态不同导致的,乐观的说,每一片荒漠背后都有一片新的蓝海。

  • 首先PC游戏在电脑配置、用户体验上都有云游戏的发挥空间,显卡杀手从来是PC游戏而非手游页游。
  • PC游戏的安装包动辄几十上百G,下载阶段就劝退不少新用户,云游戏非常有利于萌新推广和偶发怀旧。
  • PC游戏对于多屏漂移的需求更强烈一些,因为手机游戏更应该直接揣走手机,而PC不太好搬动。
  • PC游戏跨平台能带来新的在线时长,可以是移动端简单操作PC游戏,还能是MAC本畅玩Windows游戏,还可以给千尺客厅的百寸电视上添点新乐趣。
  • 很多老游戏可以用云游戏快速复活,这比老游戏重置和移动APP化要简单的多。
  • 随着国内版权管理在收紧,单机和主机游戏的盈利预期越来越大,用云游戏做尝鲜推广,比一次卖几百块钱的买断授权,更容易让客户接受。


我要重点强调MAC游戏和大屏电视游戏,过去这两类游戏载体是被忽视和放弃的,其终端数量少、用户数量也少、游戏沉迷度也低很多。但是2017年活跃的MAC用户早已过亿,而智能电视在面板国产和智能家居补贴中快速普及,现在用户数量少但终端数量可不少了。

MAC本价格比办公本高、数量比游戏本多,有大电视的用户都有大客厅,这些用户可能不够沉迷,但氪金能力并不弱。这些潜在玩家有终端有购买潜力,有Wifi有电源线,MAC有键盘电视有手柄极易操控游戏,电视厂商和MAC生态会变成新的游戏渠道方。这些平台只是缺内容和算力,云游戏是最简单的引入游戏体验的方法。

4. 云游戏的技术实践

这一段落是给云游戏做技术分类和攻坚点睛,云游戏从IT技术上该怎么做。

4.1 总览云游戏技术需求

云游戏要运行起来,就是要凑齐五大要素:程序文件+运算环境+算力硬件+传入参数+传出数据。
结合下图看,谷歌、Nvidia给云游戏做PR似乎都在给微软打工,这些原型技术是技术失传、人才断代的Windows客户端开发。但事情没那么肤浅,云游戏技术也会继续演进,当初我们看IOT和AI技术也觉得很神秘,现在不也拿来就用吗?


4.2 云游戏技术三个时代

云游戏技术分为三个时代,运行环境+编转码传输+IaaS调度,只有第一阶段是重度依赖Windows客户端开发的,后续阶段更拼云计算厂商的硬实力。


4.3 云游戏的0到1 — Run起来

在0到1的阶段,要解决云游戏运行环境问题。我们搭出云游戏原型,只进行500路以下的免费试运营,根据初步体验反馈去摸索运营推广测试,当前的目标就是让云游戏基本跑起来。无论是挖一个40多岁的传奇程序员,还是拿着微软官方文档去摸去砸,我们都要解决如下游戏运行环境的产研问题:


这时的产品粗看像远程桌面,但实际上用远程桌面看视频都不流畅,一台服务器设计的就是要跑多路游戏,网吧无盘的恢复技术只能部分借鉴不能完全照搬。

4.4 云游戏的1到10 — 很流畅

在1到10的阶段,厂商要解决云游戏的编转码传输性能。我们要上线一个流畅能玩的云游戏,进行5000路以下用户付费运营,此时的目标就是云游戏的画质和延迟体验。

云游戏全链路的各种延累加起来,普通云游戏(含FPS)延迟不能抄过100ms,个别类型的游戏和办公延迟能接受200ms,但VR和AR的延迟必须在30ms以内。视频调优是绣花针变定海神针的活,我将和游戏流畅性的关联项都列出来并分析一遍:


这个阶段的性能问题,只能靠云厂商砸硬件砸机房,并且复用点直播相关技术储备来解决。

4.5 云游戏的10到100 — 能盈利

在10到100的阶段,要解决云游戏的IaaS资源调度能力。我们要上线一个能盈利的云游戏,让10万路以上用户像用邮箱网盘一样使用云游戏,这事的目标就要尽量压缩成本。这些IaaS技术资源运营工作,一直是云厂商的传统优势项:

01
精确描述任务所需资源:
游戏会用多少CPU+GPU+内存,要挂载的镜像文件,会消耗多大磁盘和内网IO?有了精确的任务描述信息,资源调度才能真正起步。

02
压榨到极限的软件内耗:
如何捕获视频开销更小,音频是合流还是独立放送,减少软中断和进程通讯?这是工程师们的核心竞争力,每次调优都在节省真金白银。

03
最便宜最皮实的硬件:
云游戏需求弱化了非游戏性能和可靠性,究竟该选台式机、刀片机、机架还是整机柜,硬件工程师瞬间被扔到了中关村电脑城,以前从没按这个规则采购过服务器。

04
见缝插针的资源复用:
云游戏资源池里充斥着电力、网络、CPU、内存、显卡、硬盘的资源浪费,只有和云服务并网运行,这些浪费的资源才能错峰复用。

5. 云游戏产品推演

5.1 云游戏常规产品演进

在技术演进的基础上,我们比较清晰的看到产品形态了:

早期(2年内);云厂商做云游戏产品,只能是Windows GPU虚拟机+基础云游戏软件+搀扶式技术对接。这时云厂商在包月售卖云主机,以迎合游戏厂商试水和转型为主,可能开始秀网络质量和编码技术。
中期(2-5年);云游戏有了比较固定的产品对接规范,会逐渐像个PaaS云,只有演进到PaaS云,云厂商才有动力做游戏任务的调度优化,也能接入小微创业者。
后面(5年后);云游戏会变成对大部分公司是一个SaaS/PaaS平台,游戏厂商对接云游戏就像对接CDN一样自然,而大型游戏厂商会退回到IaaS云层面,游戏运营商会自己搭建和运营云游戏平台。

5.2 原生云游戏是未来

上文只是云产品的变化,游戏软件本身也在做改造优化,即原生云游戏。
在《IT架构的本质》一文中,我一直强调底层技术环境对上层应用盲目支撑,是整套系统开销巨大、设计繁琐的根本原因。现在的云游戏从技术模型上就是在盲目支撑,这里有极大的资源浪费让成本居高不下,也让云游戏技术始终是瘸腿模拟,无法做很好的容错和调度。

结合多位客户端开发者的意见,我们总结了原生云游戏云软件的技术方向:
  • 游戏和软件的计算和展示层完全分离;
  • 适应服务器操作系统和容器环境;
  • 向服务端提供监控调度和管理的接口;
  • 云端游戏端对整流转码工作专注优化;
  • 客户端对外设硬件和触屏的优化;
  • 客户端的本地缓存合理高效可复用;
  • 游戏引擎和机制对网络延迟有预期容错;
  • 游戏存档和ROM对网络存储更友好;


最后要注意,原生云游戏不会是游戏厂商主动的技术革新,游戏厂商的精力都聚焦在玩法体验上,而是外界IT支撑技术自然进化到水到渠成的地步,就像Git取代Svn,JDK1.8取代JDK1.4一样。
6. 云游戏和云计算的关系

云游戏产研上的先行者都是自产自销的云游戏运营商,后续他们会把精力放在版权和玩家运营的技术投入上。只有云厂商才有海量的IaaS资源和深挖网络传输技术的潜力,云游戏所需的底层资源和技术支撑,肯定会转到云厂商手中。

云厂商也会积累涉足桌面软件的经验,当其他软件需要移植成云端软件服务时,云厂商已经在云游戏上积累了更严苛的技术和资源,做这些软件的云化会更容易。

云游戏也是在论证我们做边缘计算的合理性,我在《一文谈尽边缘计算》中,明确指出云厂商要做的边缘计算,本质上是将客户端上浮到边缘端。大家现在想一下云游戏用的技术和产品,是不是和客户端很近?

未来有一天,我们会拿下云游戏,收获成功的喜悦。


作者:曹亚孟
来源:云算计