为什么说云游戏是云计算的下个风口?

云游戏作为一个高度集成云计算、网络传输和芯片技术的复合产品形态,对每一项技术都有着较强的依赖与促进作用,随着相关技术的不断演进及成熟,云游戏必然有成为云计算下个风口的可能性。

云游戏(Cloud gaming)又可称为游戏点播(gaming on demand),是一种以云计算技术为基础的在线游戏技术。云游戏技术使图形处理与数据运算能力相对有限的轻端设备(thin client)能运行高品质游戏。

对于不经常玩游戏的笔者来着,初次接触云游戏时笔者是满脸疑惑,它和在线的网络游戏有什么区别?经调查,笔者发现云游戏和在线的网络游戏完全是两种截然不同的运行方式,具体如下:

云游戏概念

云游戏是基于云计算技术,把游戏的存储和运行放到云服务器上完成,而游戏渲染出来的视频画面,通过网络传送到终端(包括PC、机顶盒、移动终端等),终端仅进行数据发送、接收以及游戏画面的呈现。

打个比方来说,云游戏就像是玩家在使用一台显示器和键鼠连接线特别长的电脑,玩家面前的只有显示器、鼠标和键盘,而显示器、键盘鼠标连接了一个远在千里之外的计算机。这样游戏玩家无需高配置、高计算性能的终端设备也可顺畅的玩大型网络游戏。

而传统网络游戏需要玩家先将游戏事先下载安装存储在本地硬盘中,其运行过程中的云端是在本地完成的,在线的网页游戏中,尽管表面看起来没有“下载”这个过程,但实际上在游戏打开的时候后台会将游戏所需的资源和云端逻辑“加载”到本地,然年再开始运行。

云游戏发展史

图1 云游戏发展史

云游戏优点很多,最突出的就是摆脱了本地硬件性能的束缚,这样开发者在开发游戏时不用担心万家侧的硬件性能,可以开发出质量更高的内容,玩家端也可节省硬件迭代升级的成本。但其的前期发展并未如想象中那么顺利,其实早在20年前芬兰的G-cluster公司就已提出了云游戏的概念,后续也有OnLive 、EA、育碧、Take-Two、索尼、NVIDIA等游戏厂商的追随,但受限于技术壁垒的限制,云游戏始终未受到大家的重视。

图2 云游戏背后黑科技

2015年之后,得益于计算机行业中CPU及GPU、云计算行业中虚拟化技术以及通信行业中WIFI/视频编解码/5G/MEC等技术的逐渐成熟,使得云游戏厂商打破技术壁垒的限制,云游戏得到了快速发展,并逐渐走向正轨,这一点也可从全球云计算巨头Google、Microsoft、Amazon、腾讯等发布的产品、技术以及商业方面的相关合作、收购等得以体现。

图3 巨头企业在云游戏领域的最新进展

云游戏背后的黑科技发展

云游戏对技术有很强的依赖性,尤其是服务器技术、虚拟化技术和通信技术,没有这些技术的支撑,云游戏根本无法落地实现。据云游戏概念的理解,云游戏摆脱了玩家端设备硬件设备的硬性要求,但却对云端服务、云端服务器与玩家端设备之间的通信技术有很高的要求,其中影响显着的技术有芯片、虚拟化和5G技术。

芯片方面:CPU和GPU作为服务器的核心部件,其刻蚀工艺至今都是至关重要的一项技术指标,刻蚀尺寸越小,相同体积的晶体管密度就越大,晶体管密度提高一倍,同等频率下的功耗可以降低一半,而同等功耗下的性能也可提升超过 25%左右。英特尔、台积电、三星、格芯、SMIC等主流芯片厂商近年来在芯片制造工艺上的最新进展,对推动云游戏的落地贡献了一份力量。

图4 主流芯片厂商最新动态

虚拟化方面:虚拟化是指将一台物理计算机切割成多台逻辑计算机供用户使用,其是降低服务器成本,提升服务质量的最为有效的技术手段之一。

通过对虚拟化专利技术进行检索发现,虚拟化技术在2010年之前发展相对缓慢,2010年-2014年之间发展迅速,2014年之后虚拟化技术逐渐趋于稳定,并在2016年达到专利申请量高峰,仅在2016年专利申请量就有4681件,2017年之后受专利信息公开的影响,专利申请量虽有所下降,但在2017年仍有4000余件专利申请。可见,虚拟化技术迅速发展及逐渐成熟也为云游戏奠定了根基。

图5 虚拟化专利申请趋势

5G方面:2019年6月6日,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,预示着5G的正式带来。5G相比4G的一个重要特性就是降低延迟,理论上,5G能够达到端到端Ims的延时,这个时间长度仅相当于人体反应的1/100,也就是系统的响应时间能够比人体反应还要快上百倍,5G的这种特性可以非常完美地满足云游戏要求即时反馈的需求,并为云游戏带来更多想象空间。

图6 重点厂商在5G技术的专利申请趋势

此外,笔者还检索了作为中国5G建设重要参与者华为、中兴等重点厂商的5G技术的相关专利及华为、腾讯在5G应用场景的相关专利。

通过重点厂商在5G技术的专利申请趋势发现,华为、中兴都拥大量5G技术相关的专利申请,且2011年之后,5G技术专利申请都维持着较高的专利申请量,尤其在2016年,专利申请数量达到小高潮。5G技术的积累为5G场景应用提供了更多的可能性。

图7 华为5G应用场景专利申请趋势

图8 腾讯5G场景应用趋势

通过华为、腾讯在5G应用场景车联网、视频影像、智能家居、智能制造以及工业互联网的专利申请趋势发现,华为和腾讯均在视频影像应用场景上较为侧重,而视频影像正是云游戏运用5G技术的非常重要的应用场景,其为云游戏的场景化落地提供了丰富的先验经验和良好的应用环境。

结束语

云游戏作为一个高度集成云计算、网络传输和芯片技术的复合产品形态,对每一项技术都有着较强的依赖与促进作用,随着相关技术的不断演进及成熟,云游戏必然有成为云计算下个风口的可能性。

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