/ EN
13922884048

技术交流

Technology Exchange
/
/

ARM VS X86,云游戏服务器谁才是王者?

发布时间:2022-09-14作者来源:萨科微浏览:1991

未来游戏硬件的主要买家将从普通消费者,转向少数“发烧级”头部用户以及服务器厂商。而这一变化也将带来行业商业模式的变化,从B2C业务转为B2B业务。对于英伟达等硬件厂商来说,积极布局云游戏平台,与Ampere Computing这样的云服务器厂商合作,一方面是看到了未来提早布局,另一方面何尝不是一种风险对冲。





随着Google在2019年游戏开发者大会(GDC)上发布云游戏平台Stadia以来,云游戏受到了前所未有的关注。


云游戏从概念上来说其实十分简单,就是基于云计算技术,把游戏放到服务器上运行,而游戏渲染出来的的视频画面,通过网络传送到终端(包括PC、机顶盒、移动终端等)。如此一来,终端客户不需要下载、安装游戏,只要连接互联网,哪怕是硬件配置要求高、运算量大的游戏也能顺利运行。


实际上,云游戏并不是一个新鲜事物,起码不是[敏感词]次出现在公众视野。早在2009年,OnLive、Gaikai等商用化云游戏平台既已出现,当时也震动了整个游戏行业。但是多年来由于网络延迟这一难题迟迟无法攻克,云游戏行业的发展一直不温不火。近年来云游戏体验的提升得益于5G技术的发展。从 5G 的三大应用场景看,5G 将推动了游戏的算力上移,降低了游戏对终端硬件性能的依赖。增强移动宽带场景(eMBB)为高质量游戏需要的高清视频传输提供了更快的传输通道;海量大连接场景(mMTC)的实现则在真正意义上做到了游戏载体的无处不在;低时延高可靠场景(uRLLC)开拓了对时延极其敏感的应用场景,包括电竞娱乐、VR/AR 等。三类场景结合,将云游戏的“可移动性”大幅提升,同时也推动了 VR/AR、体感、交互类游戏终端设备的发展,以及游戏内容模式的变革。除了5G,云游戏的核心技术还包括:GPU服务器、虚拟化技术、音视频技术、边缘计算等。


image.png

图源:rollandfeel.smokingpaper.com


云游戏的优势很多,不需要下载客户端,不追求硬件配置,不占据本地存储资源。只要有一个浏览器,或者下载一个小小的客户端,一个账号,随时畅玩。当然,目前来看,对于重度游戏玩家来说,云游戏的体验还称不上完美。但是对于想体验一下重度游戏,却不想花太多钱升级硬件的休闲玩家来说,云游戏平台就非常合适了。打破了硬件限制之后,手机、电视盒子、平板等跨平台用户也能玩游戏,极大的增加了游戏时长以及流量使用。


对于游戏开发者来说,云游戏更让开发者不必再去操心用户的硬件配置,拥有更大的发挥空间,可以将游戏的设计体验提高到一个新的层次。


快速增长

云游戏玩家盘点


目前中国云游戏收入规模和用户规模正逐步提升,据艾瑞咨询预测,2025年中国云游戏市场规模有望接近700亿元,用户规模将突破2.8亿,并且呈现出稳定的增长态势。而2021年游戏领域投资加速,云游戏也正式进入发展的快速上升赛道。此外,国内云游戏头部厂商聚焦自身优势,积极布局云游戏生态,推动云游戏蓬勃发展。


image.png

2021-2025 中国云游戏市场收入规模预测

来源:艾瑞咨询


随着VR/AR设备渗透以及元宇宙概念在游戏领域加速落地,云游戏有望成为游戏领域增长主流。根据Newzoo测算,2019-2024年,全球游戏市场规模CAGR为8.7%,而全球云游戏市场规模有望在2024年达到63.08亿美元,折算2020-2024年CAGR为75.10%,增长空间显著高于传统游戏。


根据中国信通院今年发布的《全球云游戏产业深度观察及趋势研判研究报告》的数据,在3年后,中国云游的市场规模将是今年的4倍,用户数量也是今天的2倍以上。


目前全球入局云游戏的玩家主要分为四大类:传统的游戏制作公司如EA、育碧、动视、卡普空;游戏主机厂商如微软、索尼、任天堂;互联网巨头如Google、亚马逊、苹果;硬件厂商Intel、AMD,英伟达。实际上,作为从业者,硬件厂商和主机厂商早早就预见了云游戏的未来趋势。除了微软的Project xCloud,索尼旗下的云游戏平台PlayStation Now也早已运营多年。其中传统硬件厂商英伟达、Intel、AMD在云游戏技术上也都有非常雄厚的积累。英伟达就有自己的云游戏服务——GeForce Now,并且拥有成千上万位用户同时在线。在硬件方面英伟达还研发出了专用的云游戏解决方案——NVIDIA GRID,支持多名用户共享单一 GPU,官方表示单台服务器可支持 48 路高清画质游戏的流式传输。


Intel在云游戏方面的实力也不容小觑,腾讯在云游戏业务上就和Intel进行了合作——“腾讯即玩”云游戏平台就是基于英特尔酷睿 i7-8709G处理器平台。据介绍,Intel为“腾讯即玩”定制了一个高可用架构,提升平台的性能和功耗,让“腾讯即玩”云游戏平台一个节点可支持16路3D游戏,而对性能要求较低的游戏更可支持到32路。


至于AMD也早在2013年就意识到了云游戏的潜力,在当年的GDC大会上AMD发布了云游戏平台“Radeon Sky”和配套开发技术“RapidFire”,并联合CiiNow、G-Cluster、Otoy、Ubitus等行业厂商为PC、平板机、智能电视、手持中端等等联网设备。


image.png
中国云游戏市场头部厂商

来源:中移智库


在中国市场,布局云游戏的平台商不少,目前体验[敏感词]的是网易和腾讯两家。对于腾讯等头部游戏厂商来说,其实推云游戏平台的动力并没有那么大,毕竟躺着就已经可以赚钱了。相比还在犹豫的游戏厂商,手机厂商们在推动云游戏的落地方面却非常积极。OPPO、一加等手机厂商开始涉足该领域,在2019年MWC上,OPPO和一加分别展示了其云游戏服务。一加CEO刘作虎更表示:“5G网络下,速度、延迟和网络容量方面的显著改善,可以真正实现云游戏服务。你只需要随身携带一加手机,就可以在任何地方玩大型游戏。”在一加的展示画面中,游戏玩家使用一加的5G手机同时配置一个游戏手柄就可以体验以往只能在PC端运行的大型游戏。


image.png

峰米发布内置腾讯START云游戏的R1 Nano

来源:峰米天猫旗舰店


除了手机厂商,云游戏对于TV、电视盒子、投影仪等终端的吸引力也非常大。2021年起便不断有头部投影仪品牌布局游戏场景,如当贝与腾讯START达成战略合作;


坚果成为英雄联盟全球总决赛(S10)中国区特约合作伙伴,并发售限定联名款G9;峰米发布内置腾讯START云游戏的超短焦激光投影R1 Nano;大眼橙推出内置腾讯START云游戏的X20新品等。


ARM游服务器对标X86

AICAN平台有哪些优势?


云游戏架构中的云平台需要为每个用户分配独立的云渲染节点,保证每个用户可以独立地进行游戏,互不影响。因此如何将服务器、显卡等硬件资源集群高效管理、合理调度,是云平台的一个关键技术。而采用虚拟化方案即可以对服务器集群、硬件资源等进行虚拟化,可以按照不同的需求,灵活分配、调度和管理。


目前云游戏服务器主要有ARM和X86两种区别,大部分的云游服务器还是以X86为主,但ARM服务器的比重也在逐年提升。据了解,传统云服务就大量采购X86架构服务器。但如果聚焦游戏市场,情况又有所不同。目前,手游占据该市场70%以上份额,而在手机市场,Android系统占据了大部分份额,在中国这一比例已经高达76%以上。Arm服务器这几年的发展速度非常快,主要得益于三点:一是Arm架构CPU性能已经完全甚至超过了传统架构;二是Arm架构的高能效特点在眼下节能减排的大趋势下深得数据中心的青睐;三是云原生的软件发展趋势,也实现了与底层硬件的解耦,在生态上对Arm架构的支持也非常的成熟,还有其他如多个服务器整机大厂的加入,包括NVIDIA GPU这种数据中心异构计算的关键设施等对Arm的支持等因素。


很多云游服务器其实并不是传统意义上的服务器,它是将多个终端的SoC进行集成,形成一种服务器的形态。这种方式的突出优势是游戏的部署非常简单,也非常成熟,与在手机上直接安装没什么差别,因此得到了大量的采用和部署。


Ampere Computing中国区产品市场总监孙开本认为,传统服务器或数据中心采用规模化和自动化的部署及运维,而是通常会采用一种专署机房的方式,这就大大限制了云游基础设施的真正云化发展,很多云的天然技术属性无法得到发挥。另外,终端SoC性能会限制在上面部署游戏内容的品质,尤其是对以后日益增加的高端游戏。随着近年来,云游戏逐渐采用标准化的服务器,且游戏的开发、测试、部署、运维、服务等全部都会在云端完成,云游戏将完成从云化到云原生的本质性转变。这种本质性的转变将带来很多现在SoC方案无法相比的优势。云服务提供商可以根据算力需求的变化,根据成熟的技术进行灵活的算力调配和扩展,比如白天游戏玩家比较少的时候,可以将很多算力调配到其他的应用上,反之亦然。在游戏服务工作量[敏感词]突增的时候,可以非常灵活、迅速地进行扩展。所以云原生的云游架构,可以充分的利用到这些云的天然的属性。


如果在传统X86服务器上运行Android游戏,会产生指令集兼容性的问题。在指令集翻译的过程中,无可避免地会产生效率的损耗,原来的算力优势就会大打折扣。孙开本认为基于Arm架构的云原生服务器将是云游服务器更好的选择,核心优势将主要体现在性能效率的无损、软件开发环境和工具链的一致性、跨设备可迁移性等。NVIDIA中国区资深云游戏解决方案架构师张洁对此也表示认同,他表示之前在X86架构上尝试Android云游的时候,指令集的兼容性问题给用户造成了很大的困扰,但换成Arm架构之后问题就迎刃而解了。


image.png

AICAN 平台架构


近日,Ampere Computing和NVIDIA共同打造了AICAN (Android-in-Cloud-with-Ampere-and-NVIDIA)服务器平台,它采用Ampere Altra系列云原生处理器和NVIDIA GPU,不需要修改或模拟就能原生运行兼容Arm的移动游戏。该平台内置双插槽Ampere Altra Max CPU,兼具[敏感词]性能和[敏感词]每瓦性能,提供行业领先的256个内核,并可配置多达4个NVIDIA A16或6个NVIDIA T4 GPU,每台服务器最多可支持160个并发用户(CCUs)。


除了硬件平台,为用户带来“开箱即用”的能力也非常关键。为此,双方还构建了面向Android系统的“云游戏软件堆栈(Cloud Gaming Software Stack)”,支持裸金属化、虚拟机直通、VGPU等多种模式的部署,兼容并验证了200款以上的业界主流游戏,与硬件一起组成参考设计后,可大幅减少用户在整个云游戏平台构建过程中遇到的大量工程化实践问题。


Ampere Altra云原生处理器系列中的80核Ampere Altra和128核Ampere Altra Max,是Ampere Computing在2020-2021年间先后设计并推出的两款云原生处理器,可预测性、可扩展性和高性能是其[敏感词]标志性的三大优势。该系列产品可同时支持32位和64位应用,每个核上仅运行一个单线程,并保持一致的高频率,借助智能高带宽mesh互联结构,所有高性能核都能够连接在一起,打破了传统的CPU在需求增加时会产生递减回报的使用瓶颈。


相比T4 GPU,定位于数据中心应用的A16 GPU不但有64GB显存和着数倍于T4的渲染能力和编码能力增强,还具备人工智能和光线追踪能力,Android游戏无需中转即可直接调用物理GPU,可以非常好的与经过验证的数据中心服务器进行配合。目前,在“Ampere CPU+NVIDIA GPU”的加持下,单台服务器上可以达到160路超高密度并发的云游能力,更能满足用户对游戏体验无止境的追求。


相比市面上的同类竞品,AICAN[敏感词]的优势除了高性能的算力之外,还包括对于客户降本增效。AICAN目前可以支持超过近160个实例的密度,随着软硬件平台双方不断磨合和优化,加上后期Ampere与行业的生态伙伴,包括游戏工作室的深度合作,可以进一步提升密度,从而直接实现降本的目的。 


从系统成本来看,通过AICAN这种标准的服务器形态,它的使用生命周期比传统的方式长得多,而且可以充分利用到现有数据中心的资源。同时,标准服务器的算力也可以实现多种应用灵活调度,这个服务器不只用于云游,它部署的服务器可以复用、混用,这完全取决于云服务提供商采取云化部署之后,所有云的很多成熟的调度技术都可以实现。这样就可以把AICAN硬件或者以前的成本(除了密度之外)进一步分配到更为广泛的算力消耗上,不单是云游承担成本,所以在消耗基数上可以进一步扩大,实现成本的摊薄。 


目前,Ampere正在和多家云游戏厂商包括NVIDIA、浪潮、腾讯等建立紧密合作,共同建立云游生态,希望打造一个由“Ampere云原生CPU+NVIDIA高性能GPU+NVIDIA云游开发包SDK”构成的三叉戟式的云游戏平台,让更多游戏爱好者以更经济、更便捷的方式享受更高品质的游戏娱乐内容。而包括浪潮、华勤在内的多家OEM 服务器制造商都在构建 AICAN 服务器平台。


点评:

留给游戏硬件厂商的时间不多了?


2022 年腾讯游戏发布会在“技术新探索”版块中首次对外公布了 7 个游戏技术合作项目以及多款社会功能与服务探索应用,运用游戏领域的独特技术为多个社会场景提供解决方案,从而为更多领域带来效率提升与创新突破。


image.png

宝钢 1580 热轧厂数字孪生应用


其中数字文保项目中的腾讯的“云游长城”小程序基于游戏引擎、腾讯自研的PCG 生成等技术在虚拟世界打造了 “数字长城”;腾讯也利用物理仿真、云游戏技术等来打造全真的“数字中轴”。在工业制造领域,腾讯计划用游戏技术,为宝钢 1580 热轧厂,建立工厂级别孪生服务,打造全息 3D 裸眼效果的全真互联数字工厂。在航空航天领域,腾讯宣布将以 AI 技术助力中科院高能所粒子天体物理重点实验室“全变源追踪猎人星座”(CATCH)计划,同时也将与南航共同研发全动飞行模拟机视景软件系统,助力民用航空产业的技术发展。


从上述案例可以看到,相比此前热炒的元宇宙概念。腾讯等厂商已经开始通过游戏技术开始实现虚拟世界的落地应用。对于出售硬件的主机厂商和硬件厂商来说,云游戏带来的冲击不可避免。“留给游戏硬件厂商的可能只有最后一轮硬件更新的发展机会了,未来的游戏就不需要主机,数据全部由云端来传输。”育碧CEO 伊夫·吉耶莫就曾表示。


未来游戏硬件的主要买家将从普通消费者,转向少数“发烧级”头部用户以及服务器厂商。而这一变化也将带来行业商业模式的变化,从B2C业务转为B2B业务。对于英伟达等硬件厂商来说,积极布局云游戏平台,与Ampere Computing这样的云服务器厂商合作,一方面是看到了未来提早布局,另一方面何尝不是一种风险对冲。值得一提的是,就算云游戏成为趋势,云游戏服务器所采用的显卡,依然得买Nvidia的(云游戏玩家不需要高性能显卡,但建设服务器需要大量高性能GPU)。一张Tesla加速卡的利润远超普通游戏显卡,云游戏成功后,Nvidia只会更加赚钱。所以从这个角度来说,游戏硬件厂商的时间还有很多。


而对于普通用户来说,未来大部分的数据都会存在云上,当然也包括你的游戏数据。体验的便利与用户的数据安全与隐私之间的矛盾将会永远困扰着消费者及云服务厂商,如何从中取得一个平衡?


此外,未来随着智能汽车算力的提升,有可能会超过PC成为家庭的“移动服务器”,未来是否有可能实现数据的分级,将最隐私的用户数据存储运行在本地服务器,而将不那么重要的用户数据放在云端?种种可能性都会对行业产生新的影响。




免责声明:本文转载自“与非网eefocus”,本文仅代表作者个人观点,不代表萨科微及行业观点,只为转载与分享,支持保护知识产权,转载请注明原出处及作者,如有侵权请联系我们删除。

服务热线

0755-83044319

霍尔元件咨询

肖特基二极管咨询

TVS/ESD咨询

获取产品资料

客服微信

微信服务号