WebRTC पर ओपन सोर्स क्लाउड गेमिंग: पी2पी, मल्टीप्लेयर, शून्य विलंबता

एक सेवा के रूप में सॉफ़्टवेयर, एक सेवा के रूप में बुनियादी ढाँचा, एक सेवा के रूप में प्लेटफ़ॉर्म, एक सेवा के रूप में संचार प्लेटफ़ॉर्म, एक सेवा के रूप में वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग, एक सेवा के रूप में क्लाउड गेमिंग के बारे में क्या कहना है? क्लाउड गेमिंग (क्लाउड गेमिंग) बनाने के पहले ही कई प्रयास किए जा चुके हैं, जैसे स्टैडिया, जिसे हाल ही में Google द्वारा लॉन्च किया गया है। स्टेडियम WebRTC के लिए नया नहीं है, लेकिन क्या अन्य लोग भी इसी तरह WebRTC का उपयोग कर सकते हैं?

थान गुयेन ने अपने ओपन सोर्स प्रोजेक्ट CloudRetro पर इस अवसर का परीक्षण करने का निर्णय लिया। क्लाउडरेट्रो पियोन पर आधारित है, लोकप्रिय गो पर आधारित WebRTC लाइब्रेरी (धन्यवाद) शोनु इस लेख को तैयार करने में सहायता के लिए पियोन विकास टीम की ओर से)। इस लेख में, थान अपने प्रोजेक्ट की वास्तुकला का एक सिंहावलोकन प्रदान करता है, और यह भी बताता है कि उसने कौन सी उपयोगी चीजें सीखीं और अपने काम के दौरान उसे किन चुनौतियों का सामना करना पड़ा।

प्रवेश

पिछले साल, जब Google ने Stadia की घोषणा की, तो मेरा दिमाग चकरा गया। यह विचार इतना अनोखा और अभिनव है कि मुझे लगातार आश्चर्य होता है कि मौजूदा तकनीक के साथ यह कैसे संभव है। इस विषय को बेहतर ढंग से समझने की इच्छा ने मुझे ओपन-सोर्स क्लाउड गेम का अपना संस्करण बनाने के लिए प्रेरित किया। नतीजा बिल्कुल शानदार था. नीचे मैं अपने वर्ष पर काम करने की प्रक्रिया साझा करना चाहूंगा परियोजना.

टीएलडीआर: हाइलाइट्स के साथ लघु स्लाइड संस्करण

क्लाउड गेमिंग भविष्य क्यों है?

मेरा मानना ​​है कि क्लाउड गेमिंग जल्द ही न केवल गेमिंग, बल्कि कंप्यूटर विज्ञान के अन्य क्षेत्रों की भी अगली पीढ़ी बन जाएगी। क्लाउड गेमिंग क्लाइंट/सर्वर मॉडल का शिखर है। यह मॉडल रिमोट सर्वर पर गेम लॉजिक होस्ट करके और क्लाइंट को इमेज/ऑडियो स्ट्रीम करके बैकएंड प्रबंधन को अधिकतम करता है और फ्रंटएंड कार्य को कम करता है। सर्वर भारी प्रोसेसिंग करता है इसलिए क्लाइंट अब हार्डवेयर सीमाओं की दया पर निर्भर नहीं रहता है।

Google Stadia अनिवार्य रूप से आपको खेलने की सुविधा देता है एएए खेल (यानी हाई-एंड ब्लॉकबस्टर गेम) YouTube जैसे इंटरफ़ेस पर। यही पद्धति अन्य भारी ऑफ़लाइन अनुप्रयोगों जैसे ऑपरेटिंग सिस्टम या 2डी/3डी ग्राफ़िक डिज़ाइन आदि पर भी लागू की जा सकती है। ताकि हम उन्हें कई प्लेटफार्मों पर कम-विशिष्ट डिवाइसों पर लगातार चला सकें।

इस तकनीक का भविष्य: कल्पना कीजिए कि अगर माइक्रोसॉफ्ट विंडोज 10 क्रोम ब्राउज़र पर चलता तो?

क्लाउड गेमिंग तकनीकी रूप से चुनौतीपूर्ण है

गेमिंग उन दुर्लभ क्षेत्रों में से एक है जहां निरंतर, तेज़ उपयोगकर्ता प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है। यदि कभी-कभी हमें किसी पृष्ठ पर क्लिक करते समय 2 सेकंड की देरी का सामना करना पड़ता है, तो यह स्वीकार्य है। लाइव वीडियो स्ट्रीम कुछ सेकंड विलंबित होती हैं, लेकिन फिर भी उचित प्रयोज्यता प्रदान करती हैं। हालाँकि, यदि गेम बार-बार 500ms से पिछड़ जाता है, तो यह आसानी से नहीं खेला जा सकता है। हमारा लक्ष्य बेहद कम विलंबता प्राप्त करना है ताकि इनपुट और मीडिया के बीच का अंतर जितना संभव हो उतना छोटा हो। इसलिए, वीडियो स्ट्रीमिंग का पारंपरिक दृष्टिकोण यहां लागू नहीं है।

सामान्य क्लाउड गेम टेम्पलेट

ओपन सोर्स प्रोजेक्ट CloudRetro

मैंने यह देखने के लिए क्लाउड गेम का एक परीक्षण नमूना बनाने का निर्णय लिया कि क्या इतने कड़े नेटवर्क प्रतिबंधों के साथ यह सब संभव है। मैंने अवधारणा के प्रमाण के लिए गोलांग को चुना क्योंकि यह वह भाषा थी जिससे मैं सबसे अधिक परिचित था और कई अन्य कारणों से इस कार्यान्वयन के लिए यह उपयुक्त थी, जैसा कि मुझे बाद में पता चला। गो सरल है और बहुत तेजी से विकसित होता है; मल्टीथ्रेडिंग को प्रबंधित करने के लिए गो में चैनल बहुत अच्छे हैं।

परियोजना CloudRetro.io रेट्रो गेमिंग के लिए एक ओपन सोर्स क्लाउड गेमिंग सेवा है। परियोजना का लक्ष्य पारंपरिक रेट्रो गेम में सबसे आरामदायक गेमिंग अनुभव लाना और मल्टीप्लेयर जोड़ना है।
आप यहां परियोजना के बारे में अधिक जान सकते हैं: https://github.com/giongto35/cloud-game.

क्लाउडरेट्रो कार्यक्षमता

क्लाउड गेमिंग की शक्ति को प्रदर्शित करने के लिए CloudRetro रेट्रो गेम का उपयोग करता है। जो आपको कई अनोखे गेमिंग अनुभव प्राप्त करने की अनुमति देता है।

• खेल की पोर्टेबिलिटी
  • पृष्ठ खोलते समय त्वरित प्लेबैक; कोई डाउनलोड या इंस्टॉलेशन की आवश्यकता नहीं है
  • यह मोबाइल ब्राउज़र में काम करता है, इसलिए इसे चलाने के लिए किसी सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता नहीं है

• गेम सत्र को कई डिवाइसों पर साझा किया जा सकता है और अगली बार लॉग इन करने पर क्लाउड में संग्रहीत किया जा सकता है
• गेम को स्ट्रीम किया जा सकता है, या इसे एक साथ कई उपयोगकर्ताओं द्वारा खेला जा सकता है:
  • ट्विचप्लेपोकेमॉन की तरह क्राउडप्ले, केवल अधिक क्रॉस-प्लेटफ़ॉर्म और अधिक वास्तविक समय
  • ऑफ़लाइन खेल ऑनलाइन. कई उपयोगकर्ता नेटवर्क स्थापित किए बिना खेल सकते हैं। समुराई शोडाउन अब क्लाउडरेट्रो नेटवर्क पर 2 खिलाड़ियों द्वारा खेला जा सकता है

  
  विभिन्न उपकरणों पर ऑनलाइन मल्टीप्लेयर गेम का डेमो संस्करण

  इंफ्रास्ट्रक्चर

  आवश्यकताएँ और प्रौद्योगिकी ढेर

  नीचे आवश्यकताओं की एक सूची दी गई है जो मैंने परियोजना शुरू करने से पहले निर्धारित की थी।

  1. एक खिलाड़ी
  यह आवश्यकता यहां बहुत महत्वपूर्ण या स्पष्ट नहीं लग सकती है, लेकिन यह मेरी मुख्य बातों में से एक है, यह क्लाउड गेमिंग को पारंपरिक स्ट्रीमिंग सेवाओं से यथासंभव दूर रहने की अनुमति देता है। यदि हम एकल-खिलाड़ी गेम पर ध्यान केंद्रित करते हैं, तो हम एक केंद्रीकृत सर्वर या सीडीएन से छुटकारा पा सकते हैं क्योंकि हमें जनता के लिए स्ट्रीम नहीं करना है। सिंक सर्वर पर स्ट्रीम अपलोड करने या केंद्रीकृत वेबसॉकेट सर्वर पर पैकेट पास करने के बजाय, सेवा स्ट्रीम सीधे उपयोगकर्ता को पीयर-टू-पीयर वेबआरटीसी कनेक्शन के माध्यम से वितरित की जाती है।

  2. कम विलंबता मीडिया स्ट्रीम
  स्टैडिया के बारे में पढ़ते हुए, मैं अक्सर कुछ लेखों में WebRTC का उल्लेख देखता हूँ। मुझे एहसास हुआ कि WebRTC एक उत्कृष्ट तकनीक है और क्लाउड गेमिंग में उपयोग के लिए एकदम सही है। WebRTC एक परियोजना है जो एक सरल एपीआई के माध्यम से वेब ब्राउज़र और मोबाइल एप्लिकेशन को वास्तविक समय संचार प्रदान करती है। यह पीयर-टू-पीयर कनेक्टिविटी प्रदान करता है, मीडिया के लिए अनुकूलित है, और इसमें VP8 और H264 जैसे मानक कोडेक्स अंतर्निहित हैं।

  मैंने उच्च गुणवत्ता वाले ग्राफ़िक्स को बनाए रखने के बजाय सर्वोत्तम संभव उपयोगकर्ता अनुभव सुनिश्चित करने को प्राथमिकता दी। एल्गोरिथम में कुछ नुकसान स्वीकार्य हैं। Google Stadia के पास सर्वर पर छवि का आकार कम करने का एक अतिरिक्त कदम है, और फ़्रेम को साथियों तक प्रसारित करने से पहले उच्च गुणवत्ता तक बढ़ाया जाता है।

  3. भौगोलिक रूटिंग के साथ वितरित बुनियादी ढाँचा
  इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि संपीड़न एल्गोरिदम और कोड कितने अनुकूलित हैं, नेटवर्क अभी भी निर्णायक कारक है जो विलंबता में सबसे अधिक योगदान देता है। राउंड-ट्रिप समय (आरटीटी) को कम करने के लिए आर्किटेक्चर में उपयोगकर्ता के निकटतम सर्वर को जोड़ने के लिए एक तंत्र होना चाहिए। आर्किटेक्चर में 1 समन्वयक और दुनिया भर में वितरित कई स्ट्रीमिंग सर्वर होने चाहिए: यूएस वेस्ट, यूएस ईस्ट, यूरोप, सिंगापुर, चीन। सभी स्ट्रीमिंग सर्वर पूरी तरह से अलग-थलग होने चाहिए। जब कोई सर्वर नेटवर्क से जुड़ता है या छोड़ता है तो सिस्टम अपने वितरण को समायोजित कर सकता है। इस प्रकार, बड़े ट्रैफ़िक के साथ, अतिरिक्त सर्वर जोड़ने से क्षैतिज स्केलिंग की अनुमति मिलती है।

  4. ब्राउज़र अनुकूलता
  क्लाउड गेमिंग तब सर्वोत्तम होती है जब उसे उपयोगकर्ताओं से कम से कम आवश्यकता होती है। इसका मतलब है कि इसे ब्राउज़र में चलाना संभव है। ब्राउज़र उपयोगकर्ताओं के लिए गेमिंग अनुभव को यथासंभव आरामदायक बनाने में मदद करते हैं, उन्हें सॉफ़्टवेयर और हार्डवेयर इंस्टॉल करने से बचाते हैं। ब्राउज़र मोबाइल और डेस्कटॉप संस्करणों के बीच क्रॉस-प्लेटफ़ॉर्म कार्यक्षमता प्रदान करने में भी मदद करते हैं। सौभाग्य से, WebRTC विभिन्न ब्राउज़रों में अच्छी तरह से समर्थित है।

  5. गेम इंटरफ़ेस और सेवा का स्पष्ट पृथक्करण
  मैं क्लाउड गेमिंग सेवा को एक प्लेटफॉर्म के रूप में देखता हूं। हर किसी को किसी भी चीज़ को प्लेटफ़ॉर्म से कनेक्ट करने में सक्षम होना चाहिए। अब मैंने एकीकृत कर लिया है LibRetro क्लाउड गेमिंग सेवा के साथ क्योंकि लिबरेट्रो एसएनईएस, जीबीए, पीएस जैसे रेट्रो गेम के लिए एक सुंदर गेम एमुलेटर इंटरफ़ेस प्रदान करता है।

  6. मल्टीप्लेयर, क्राउड प्ले और गेम के साथ बाहरी लिंकिंग (डीप-लिंक) के लिए कमरे
  CloudRetro रेट्रो गेम के लिए क्राउडप्ले और ऑनलाइन मल्टीप्लेयर जैसे कई नए गेमप्ले का समर्थन करता है। यदि कई उपयोगकर्ता अलग-अलग कंप्यूटरों पर एक ही डीप-लिंक खोलते हैं, तो उन्हें एक ही गेम चलता हुआ दिखाई देगा और वे उससे जुड़ भी सकेंगे।

  इसके अलावा, गेम की स्थिति क्लाउड स्टोरेज में संग्रहीत की जाती है। यह उपयोगकर्ताओं को किसी भी समय किसी अन्य डिवाइस पर खेलना जारी रखने की अनुमति देता है।

  7. क्षैतिज स्केलिंग
  आजकल किसी भी SAAS की तरह, क्लाउड गेमिंग को क्षैतिज रूप से स्केलेबल होने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। समन्वयक-कार्यकर्ता डिज़ाइन आपको अधिक ट्रैफ़िक प्रदान करने के लिए अधिक कर्मचारियों को जोड़ने की अनुमति देता है।

  8. एक बादल से कोई संबंध नहीं
  CloudRetro के बुनियादी ढांचे को विभिन्न क्षेत्रों के लिए विभिन्न क्लाउड प्रदाताओं (डिजिटल महासागर, अलीबाबा, कस्टम प्रदाता) पर होस्ट किया गया है। मैं बुनियादी ढांचे के लिए डॉकर कंटेनर में चलने को सक्षम करता हूं और एकल क्लाउड प्रदाता में लॉक होने से बचने के लिए बैश स्क्रिप्ट का उपयोग करके नेटवर्क सेटिंग्स को कॉन्फ़िगर करता हूं। WebRTC में NAT ट्रैवर्सल के साथ इसे जोड़कर, हम किसी भी क्लाउड प्लेटफ़ॉर्म और यहां तक ​​कि किसी भी उपयोगकर्ता की मशीन पर CloudRetro को तैनात करने की लचीलापन प्राप्त कर सकते हैं।

  वास्तुशिल्पीय डिज़ाइन

  कार्यकर्ता: (या ऊपर उल्लिखित स्ट्रीमिंग सर्वर) गेम को गुणा करता है, एन्कोडिंग पाइपलाइन चलाता है, और एन्कोडेड मीडिया को उपयोगकर्ताओं तक स्ट्रीम करता है। कार्यकर्ता उदाहरण दुनिया भर में वितरित किए जाते हैं, और प्रत्येक कार्यकर्ता एक साथ कई उपयोगकर्ता सत्रों को संभाल सकता है।

  समन्वयक: स्ट्रीमिंग के लिए नए उपयोगकर्ता को सबसे उपयुक्त कार्यकर्ता के साथ जोड़ने के लिए जिम्मेदार है। समन्वयक वेबसॉकेट के माध्यम से श्रमिकों के साथ बातचीत करता है।

  खेल स्थिति भंडारण: सभी खेल राज्यों के लिए केंद्रीय दूरस्थ भंडारण। यह स्टोरेज रिमोट सेव/लोड जैसे महत्वपूर्ण कार्य प्रदान करता है।

  
  CloudRetro का शीर्ष-स्तरीय आर्किटेक्चर

  कस्टम स्क्रिप्ट

  जब कोई नया उपयोगकर्ता नीचे दिए गए चित्र में दिखाए गए चरण 1 और 2 में क्लाउडरेट्रो खोलता है, तो समन्वयक को उपलब्ध श्रमिकों की सूची के साथ पहले पृष्ठ पर जाने का अनुरोध किया जाता है। इसके बाद, चरण 3 में क्लाइंट HTTP पिंग अनुरोध का उपयोग करके सभी उम्मीदवारों के लिए देरी की गणना करता है। देरी की यह सूची फिर समन्वयक को भेज दी जाती है ताकि वह उपयोगकर्ता को सेवा देने के लिए सबसे उपयुक्त कर्मचारी का निर्धारण कर सके। नीचे चरण 4 गेम बनाता है। उपयोगकर्ता और निर्दिष्ट कर्मचारी के बीच एक WebRTC स्ट्रीमिंग कनेक्शन स्थापित किया जाता है।
  
  पहुँच प्राप्त करने के बाद उपयोगकर्ता स्क्रिप्ट

  कार्यकर्ता के अंदर क्या है

  गेम और स्ट्रीमिंग पाइपलाइनों को कार्यकर्ता के अंदर अलगाव में संग्रहीत किया जाता है और इंटरफ़ेस के माध्यम से वहां सूचनाओं का आदान-प्रदान किया जाता है। वर्तमान में, यह संचार मेमोरी में डेटा स्थानांतरित करके किया जाता है गोलांग चैनल उसी प्रक्रिया में. अगला लक्ष्य पृथक्करण है, अर्थात्। किसी अन्य प्रक्रिया में गेम का स्वतंत्र लॉन्च।

  
  कार्यकर्ता घटकों की सहभागिता

  प्रमुख तत्व:

  • वेबआरटीसी: एक क्लाइंट घटक जो उपयोगकर्ता इनपुट स्वीकार करता है और सर्वर से एन्कोडेड मीडिया आउटपुट करता है।
  • गेम एमुलेटर: खेल घटक. लिब्रेट्रो लाइब्रेरी के लिए धन्यवाद, सिस्टम गेम को उसी प्रक्रिया के अंदर चलाने और आंतरिक रूप से मीडिया और इनपुट स्ट्रीम को इंटरसेप्ट करने में सक्षम है।
  • इन-गेम फ़्रेम कैप्चर किए जाते हैं और एनकोडर को भेजे जाते हैं।
  • छवि/ऑडियो एनकोडर: एक एन्कोडिंग पाइपलाइन जो मीडिया फ़्रेम लेती है, उन्हें पृष्ठभूमि में एन्कोड करती है, और एन्कोडेड छवियों/ऑडियो को आउटपुट करती है।

  कार्यान्वयन

  क्लाउडरेट्रो अपनी रीढ़ की हड्डी की तकनीक के रूप में WebRTC पर निर्भर करता है, इसलिए गोलांग कार्यान्वयन के विवरण में जाने से पहले, मैंने WebRTC के बारे में ही बात करने का फैसला किया। यह अद्भुत तकनीक है जिसने मुझे स्ट्रीमिंग डेटा के लिए उप-सेकंड विलंबता प्राप्त करने में बहुत मदद की है।

  WebRTC

  WebRTC को सरल एपीआई का उपयोग करके देशी मोबाइल ऐप्स और ब्राउज़र पर उच्च गुणवत्ता वाले पीयर-टू-पीयर कनेक्शन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

  एनएटी ट्रैवर्सल

  WebRTC अपनी NAT ट्रैवर्सल कार्यक्षमता के लिए जाना जाता है। WebRTC को पीयर-टू-पीयर संचार के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका लक्ष्य एक प्रक्रिया के माध्यम से पीयर-टू-पीयर संचार के लिए NAT गेटवे और फ़ायरवॉल से बचते हुए सबसे उपयुक्त सीधा मार्ग खोजना है। बर्फ. इस प्रक्रिया के भाग के रूप में, WebRTC API STUN सर्वर का उपयोग करके आपका सार्वजनिक आईपी पता ढूंढते हैं और इसे रिले सर्वर पर अग्रेषित करते हैं (मोड़) जब सीधा कनेक्शन स्थापित नहीं किया जा सकता।

  हालाँकि, CloudRetro इस सुविधा का पूरी तरह से फायदा नहीं उठाता है। इसका पीयर-टू-पीयर कनेक्शन उपयोगकर्ताओं के बीच नहीं, बल्कि उपयोगकर्ताओं और क्लाउड सर्वर के बीच मौजूद है। मॉडल के सर्वर साइड में सामान्य उपयोगकर्ता डिवाइस की तुलना में कम प्रत्यक्ष संचार प्रतिबंध हैं। यह आपको आने वाले पोर्ट को पहले से खोलने या सीधे सार्वजनिक आईपी पते का उपयोग करने की अनुमति देता है, क्योंकि सर्वर NAT के पीछे नहीं है।

  पहले, मैं प्रोजेक्ट को क्लाउड गेमिंग के लिए गेम वितरण प्लेटफ़ॉर्म में बदलना चाहता था। विचार यह था कि गेम निर्माताओं को गेम और स्ट्रीमिंग संसाधन उपलब्ध कराने की अनुमति दी जाए। और उपयोगकर्ता सीधे प्रदाताओं के साथ बातचीत करेंगे। इस विकेन्द्रीकृत तरीके से, CloudRetro उपयोगकर्ताओं के लिए तृतीय-पक्ष स्ट्रीमिंग संसाधनों को जोड़ने के लिए एक रूपरेखा मात्र है, जो इसे तब और अधिक स्केलेबल बनाता है जब इसे होस्ट नहीं किया जाता है। यहां वेबआरटीसी एनएटी ट्रैवर्सल की भूमिका तीसरे पक्ष के स्ट्रीमिंग संसाधनों पर पीयर-टू-पीयर कनेक्शन आरंभीकरण की सुविधा के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, जिससे निर्माता के लिए नेटवर्क से जुड़ना आसान हो जाता है।

  वीडियो संपीड़न

  वीडियो संपीड़न पाइपलाइन का एक अनिवार्य हिस्सा है और सुचारू प्रवाह में बहुत योगदान देता है। हालाँकि VP8/H264 वीडियो एन्कोडिंग के हर विवरण को जानना आवश्यक नहीं है, अवधारणाओं को समझने से आपको स्ट्रीमिंग वीडियो गति विकल्पों को समझने, अप्रत्याशित व्यवहार को डीबग करने और विलंबता को समायोजित करने में मदद मिल सकती है।

  स्ट्रीमिंग सेवा के लिए वीडियो को संपीड़ित करना चुनौतीपूर्ण है क्योंकि एल्गोरिदम को यह सुनिश्चित करना होगा कि कुल एन्कोडिंग समय + नेटवर्क ट्रांसमिशन समय + डिकोडिंग समय जितना संभव हो उतना कम हो। इसके अलावा, कोडिंग प्रक्रिया सुसंगत और निरंतर होनी चाहिए। कुछ एन्कोडिंग ट्रेडऑफ़ लागू नहीं होते हैं - उदाहरण के लिए, हम छोटे फ़ाइल आकार और डिकोडिंग समय पर लंबे एन्कोडिंग समय का पक्ष नहीं ले सकते हैं, या असंगत संपीड़न का उपयोग नहीं कर सकते हैं।

  वीडियो संपीड़न के पीछे का विचार उपयोगकर्ताओं के लिए सटीकता के स्वीकार्य स्तर को बनाए रखते हुए जानकारी के अनावश्यक बिट्स को खत्म करना है। व्यक्तिगत स्थिर छवि फ़्रेमों को एन्कोड करने के अलावा, एल्गोरिदम पिछले और अगले फ़्रेमों से वर्तमान फ़्रेम का अनुमान लगाता है, इसलिए केवल उनका अंतर भेजा जाता है। जैसा कि पॅकमैन के उदाहरण से देखा जा सकता है, केवल अंतर बिंदु प्रसारित होते हैं।

  
  उदाहरण के तौर पर पॅकमैन का उपयोग करके वीडियो फ़्रेम की तुलना

  ऑडियो संपीड़न

  इसी तरह, ऑडियो कम्प्रेशन एल्गोरिदम उस डेटा को छोड़ देता है जिसे इंसानों द्वारा नहीं देखा जा सकता है। ओपस वर्तमान में सबसे अच्छा प्रदर्शन करने वाला ऑडियो कोडेक है। इसे आरटीपी (रियल टाइम ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल) जैसे ऑर्डर किए गए डेटाग्राम प्रोटोकॉल पर एक ऑडियो तरंग प्रसारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसकी विलंबता एमपी3 और एएसी से कम है, और गुणवत्ता अधिक है। विलंबता आमतौर पर 5~66,5ms के आसपास होती है।

  गोलांग में पियोन, वेबआरटीसी

  pion एक ओपन सोर्स प्रोजेक्ट है जो वेबआरटीसी को गोलांग में लाता है। देशी C++ WebRTC लाइब्रेरीज़ की सामान्य रैपिंग के बजाय, Pion बेहतर प्रदर्शन, Go एकीकरण और WebRTC प्रोटोकॉल पर संस्करण नियंत्रण के साथ WebRTC का एक देशी गोलांग कार्यान्वयन है।

  लाइब्रेरी उप-सेकंड विलंबता के साथ कई बेहतरीन बिल्ट-इन के साथ स्ट्रीमिंग को भी सक्षम बनाती है। इसका STUN, DTLS, SCTP इत्यादि का अपना कार्यान्वयन है। और QUIC तथा WebAssembly के साथ कुछ प्रयोग। यह ओपन सोर्स लाइब्रेरी उत्कृष्ट दस्तावेज़ीकरण, नेटवर्क प्रोटोकॉल कार्यान्वयन और अच्छे उदाहरणों के साथ वास्तव में एक अच्छा शिक्षण संसाधन है।

  एक बहुत ही भावुक रचनाकार के नेतृत्व में पियोन समुदाय काफी जीवंत है, जिसमें WebRTC के बारे में बहुत सारी गुणवत्तापूर्ण चर्चाएँ चल रही हैं। यदि आप इस तकनीक में रुचि रखते हैं, तो शामिल हों http://pion.ly/slack – आप बहुत सी नई चीजें सीखेंगे।

  गोलांग में क्लाउडरेट्रो लिखना

  
  गो में एक कार्यकर्ता का कार्यान्वयन

  कार्रवाई में चैनल जाओ

  गो के सुंदर चैनल डिज़ाइन के लिए धन्यवाद, इवेंट स्ट्रीमिंग और समवर्ती की समस्याएं बहुत सरल हो गई हैं। जैसा कि चित्र में है, अलग-अलग GoRoutines में कई घटक समानांतर में चल रहे हैं। प्रत्येक घटक अपनी स्थिति का प्रबंधन करता है और चैनलों के माध्यम से संचार करता है। गोलांग का चयनात्मक दावा खेल (गेम टिक) में हर बार एक परमाणु घटना को संसाधित करने के लिए मजबूर करता है। इसका मतलब यह है कि इस डिज़ाइन के लिए किसी लॉकिंग की आवश्यकता नहीं है। उदाहरण के लिए, जब कोई उपयोगकर्ता सहेजता है, तो गेम स्थिति का पूरा स्नैपशॉट आवश्यक होता है। सेव पूरा होने तक लॉग इन करते हुए यह स्थिति निरंतर बनी रहनी चाहिए। प्रत्येक गेम टिक के दौरान, बैकएंड केवल सेव या इनपुट ऑपरेशन को संभाल सकता है, जिससे प्रक्रिया थ्रेड सुरक्षित हो जाती है।

  func (e *gameEmulator) gameUpdate() {
  for {
  	select {
  		case <-e.saveOperation:
  			e.saveGameState()
  		case key := <-e.input:
  			e.updateGameState(key)
  		case <-e.done:
  			e.close()
  			return
  	}
      }
  }

  फैन-इन/फैन-आउट

  यह गोलांग टेम्पलेट मेरे क्राउडप्ले और मल्टीपल प्लेयर उपयोग के मामले में बिल्कुल फिट बैठता है। इस पैटर्न का अनुसरण करते हुए, एक कमरे में सभी उपयोगकर्ता इनपुट केंद्रीय प्रवेश चैनल में बनाए जाते हैं। फिर गेम मीडिया को एक ही कमरे में सभी उपयोगकर्ताओं के लिए तैनात किया जाता है। इस तरह, हम विभिन्न उपयोगकर्ताओं के कई गेम सत्रों के बीच गेम स्थिति का विभाजन प्राप्त करते हैं।

  
  विभिन्न सत्रों के बीच समन्वयन

  गोलांग के नुकसान

  गोलांग परिपूर्ण नहीं है. चैनल धीमा है. ब्लॉकिंग की तुलना में, गो चैनल समवर्ती और थ्रेडेड घटनाओं को संभालने का एक आसान तरीका है, लेकिन चैनल सर्वोत्तम प्रदर्शन प्रदान नहीं करता है। चैनल के नीचे जटिल अवरोधक तर्क है। इसलिए मैंने कार्यान्वयन में कुछ समायोजन किए, प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए चैनलों को प्रतिस्थापित करते समय ताले और परमाणु मूल्यों को फिर से लागू किया।

  इसके अलावा, गोलांग में कचरा संग्रहकर्ता अप्रबंधित है, जो कभी-कभी संदिग्ध रूप से लंबे समय तक रुकने का कारण बनता है। यह रीयल-टाइम स्ट्रीमिंग एप्लिकेशन में बहुत हस्तक्षेप करता है।

  सीजीओ

  यह प्रोजेक्ट मीडिया कम्प्रेशन के लिए मौजूदा ओपन सोर्स गोलांग VP8/H264 लाइब्रेरी और गेम एमुलेटर के लिए लिब्रेट्रो का उपयोग करता है। ये सभी लाइब्रेरी गो में सी लाइब्रेरी के रैपर मात्र हैं सीजीओ. कुछ नुकसान सूचीबद्ध हैं डेव चेनी द्वारा यह पोस्ट. मुझे जिन समस्याओं का सामना करना पड़ा:

  • गोलांग रिकवरीक्रैश के साथ भी सीजीओ में दुर्घटना को पकड़ने में असमर्थता;
  • जब हम सीजीओ में विस्तृत समस्याओं का पता लगाने में असमर्थ होते हैं तो प्रदर्शन बाधाओं की पहचान करने में विफलता।

  निष्कर्ष

  मैंने क्लाउड गेमिंग सेवाओं को समझने और एक ऐसा प्लेटफ़ॉर्म बनाने का अपना लक्ष्य हासिल कर लिया है जो मुझे अपने दोस्तों के साथ ऑनलाइन पुराने जमाने के रेट्रो गेम खेलने में मदद करता है। यह परियोजना पियोन लाइब्रेरी और पियोन समुदाय के समर्थन के बिना संभव नहीं होती। मैं इसके गहन विकास के लिए बेहद आभारी हूं। WebRTC और Pion द्वारा प्रदान की गई सरल API ने निर्बाध एकीकरण सुनिश्चित किया। मेरी अवधारणा का पहला प्रमाण उसी सप्ताह जारी किया गया था, भले ही मुझे पीयर-टू-पीयर (पी2पी) संचार का कोई पूर्व ज्ञान नहीं था।

  एकीकरण में आसानी के बावजूद, पी2पी स्ट्रीमिंग वास्तव में कंप्यूटर विज्ञान में एक बहुत ही जटिल क्षेत्र है। उसे पीयर-टू-पीयर सत्र बनाने के लिए आईपी और एनएटी जैसे लंबे समय से चले आ रहे नेटवर्क आर्किटेक्चर की जटिलता से निपटना होगा। इस परियोजना पर काम करते समय, मुझे नेटवर्किंग और प्रदर्शन अनुकूलन के बारे में बहुत मूल्यवान ज्ञान प्राप्त हुआ, इसलिए मैं सभी को WebRTC का उपयोग करके पी2पी उत्पाद बनाने का प्रयास करने के लिए प्रोत्साहित करता हूं।

  CloudRetro एक रेट्रो गेमर के रूप में मेरे दृष्टिकोण से अपेक्षित सभी उपयोग के मामलों को पूरा करता है। हालाँकि, मुझे लगता है कि परियोजना में कई क्षेत्र हैं जिनमें मैं सुधार कर सकता हूँ, जैसे नेटवर्क को अधिक विश्वसनीय और प्रदर्शनशील बनाना, उच्च गुणवत्ता वाले गेम ग्राफिक्स प्रदान करना, या उपयोगकर्ताओं के बीच गेम साझा करने की क्षमता। मैं इस पर कड़ी मेहनत कर रहा हूं. कृपया अनुसरण करें परियोजना और अगर आपको यह पसंद आए तो इसका समर्थन करें।

स्रोत: www.habr.com