Igranje u oblaku jedna od najboljih tehnologija koju trenutno gledate. U 6 godina ovo bi tržište trebalo narasti 10 puta – sa 45 milijuna dolara u 2018. na 450 milijuna dolara 2024. godine. Tehnički divovi već su požurili istražiti tu nišu: Google i Nvidia lansirali su beta verzije svojih usluga igranja u oblaku, a Microsoft, EA, Ubisoft, Amazon i Verizon spremaju se stupiti na scenu.
Za igrače to znači da će vrlo brzo konačno moći prestati trošiti novac na hardverske nadogradnje i pokretati moćne igre na slabim računalima. Je li to korisno za druge sudionike u ekosustavu? Govorimo vam zašto će igranje u oblaku povećati njihovu zaradu i kako smo stvorili tehnologiju koja olakšava ulazak na obećavajuće tržište.
Izdavači, programeri, proizvođači televizora i telekom operateri: zašto im svima treba igranje u oblaku?
Izdavači i programeri igara zainteresirani su da njihov proizvod što je prije moguće dođe do najvećeg broja igrača. Sada, prema našim podacima, 70% potencijalnih kupaca ne dođe do igre - ne čekaju preuzimanje klijenta i instalacijske datoteke teške desetke gigabajta. Istovremeno, 60% korisnika , u načelu, ne mogu pokretati moćne igrice (AAA razine) na svojim računalima prihvatljive kvalitete. Igre u oblaku mogu riješiti ovaj problem - ne samo da neće smanjiti zaradu izdavača i programera, već će im pomoći da povećaju publiku koja plaća.
Proizvođači TV-a i set-top box-ova sada također gledaju prema igranju u oblaku. U eri pametnih domova i glasovnih asistenata, oni se moraju sve više natjecati za pažnju korisnika, a funkcionalnost igranja je glavni način da se privuče ta pozornost. S ugrađenim igranjem u oblaku njihov će klijent moći pokretati moderne igrice izravno na televizoru, plaćajući uslugu proizvođaču.
Drugi potencijalno aktivni sudionik u ekosustavu su telekom operateri. Njihov način povećanja prihoda je pružanje dodatnih usluga. Gaming je samo jedna od tih usluga koju operateri već aktivno uvode. Rostelecom je pokrenuo tarifu "Igra", Akado prodaje pristup našoj usluzi Playkey. Ovdje se ne radi samo o operaterima širokopojasnog interneta. Mobilni operateri će, zahvaljujući aktivnom širenju 5G, također moći učiniti igranje u oblaku svojim dodatnim izvorom prihoda.
Unatoč sjajnim izgledima, ulazak na tržište nije tako jednostavan. Sve postojeće usluge, uključujući proizvode tehnoloških divova, još uvijek nisu uspjele u potpunosti prevladati problem “zadnje milje”. To znači da zbog nesavršenosti mreže izravno u kući ili stanu, internetska brzina korisnika nije dovoljna da igranje u oblaku radi ispravno.
Pogledajte kako WiFi signal blijedi dok se širi s routera cijelim stanom
Igrači koji su dugo na tržištu i imaju moćne resurse postupno se kreću prema rješavanju ovog problema. Ali započeti svoje igranje u oblaku od nule 2019. znači potrošiti mnogo novca, vremena i vjerojatno nikada ne stvoriti učinkovito rješenje. Kako bismo pomogli svim sudionicima ekosustava da se razviju na brzo rastućem tržištu, razvili smo tehnologiju koja vam omogućuje brzo i bez velikih troškova pokretanje vaše usluge igranja u oblaku.
Kako smo napravili tehnologiju koja će olakšati pokretanje vaše usluge igranja u oblaku
Playkey je počeo razvijati svoju tehnologiju igranja u oblaku još 2012. Komercijalno lansiranje dogodilo se 2014., a do 2016. 2,5 milijuna igrača upotrijebilo je uslugu barem jednom. Tijekom razvoja, vidjeli smo interes ne samo od strane igrača, već i od strane proizvođača set-top box uređaja i telekom operatera. Čak smo pokrenuli nekoliko pilot projekata s NetByNetom i Er-Telecomom. Godine 2018. odlučili smo da bi naš proizvod mogao imati B2B budućnost.
Problematično je za svaku tvrtku razviti vlastitu verziju integracije igara u oblaku, kao što smo radili u pilot projektima. Svaka takva implementacija trajala je od tri do šest mjeseci. Zašto? Svatko ima različitu opremu i operativne sustave: neki trebaju igranje u oblaku na Android konzoli, dok ga drugi trebaju kao iFrame u web sučelju svog osobnog računa za streaming na računala. Osim toga, svatko ima drugačiji dizajn, naplatu (odvojeni prekrasan svijet!) i druge značajke. Postalo je jasno da je potrebno ili udeseterostručiti razvojni tim ili stvoriti najuniverzalnije B2B rješenje u kutiji.
U ožujku 2019. pokrenuli smo . Ovo je softver koji tvrtke mogu instalirati na svoje poslužitelje i dobiti funkcionalnu uslugu igranja u oblaku. Kako će ovo izgledati korisniku? Na svojoj uobičajenoj web stranici vidjet će gumb koji mu omogućuje pokretanje igre u oblaku. Kada se klikne, igra će se pokrenuti na poslužitelju tvrtke, a korisnik će vidjeti stream i moći igrati na daljinu. Evo kako bi to moglo izgledati na popularnim servisima za distribuciju digitalnih igara.
Aktivna borba za kvalitetu. I pasivno također.
Sada ćemo vam reći kako se Remote Click nosi s brojnim tehničkim preprekama. Cloud gaming prvog vala (primjerice OnLive) uništila je loša kvaliteta interneta među korisnicima. Još 2010. prosječna brzina internetske veze u SAD-u samo 4,7 Mbit/s. Do 2017. već je narastao na 18,7 Mbit/s, a uskoro će se 5G pojaviti posvuda i započet će nova era. No, unatoč činjenici da je cjelokupna infrastruktura spremna za igranje u oblaku, već spomenuti problem “zadnje milje” ostaje.
Jedna strana toga, koju nazivamo objektivnom: korisnik stvarno ima problema s mrežom. Na primjer, operater ne ističe navedenu najveću brzinu. Ili koristite 2,4 GHz WiFi, bučan s mikrovalnom pećnicom i bežičnim mišem.
Druga strana, koju nazivamo subjektivnom: korisnik niti ne sluti da ima problema s mrežom (ne zna da ne zna)! U najboljem slučaju, siguran je da, budući da mu operater prodaje tarifu od 100 Mbit/s, ima internet od 100 Mbit/s. U najgorem slučaju nema pojma što je router, a internet se dijeli na plavo i u boji. Pravi slučaj iz Kasdeva.
Plavi i kolor internet.
Ali oba su dijela problema posljednje milje rješiva. U Remote Clicku za to koristimo aktivne i pasivne mehanizme. Ispod je detaljna priča o tome kako se nose s preprekama.
Aktivni mehanizmi
1. Učinkovito kodiranje prenesenih podataka otporno na buku, poznato kao redundantnost (FEC - Forward Error Correction)
Prilikom prijenosa video podataka s poslužitelja na klijenta koristi se kodiranje otporno na smetnje. Uz njegovu pomoć vraćamo izvorne podatke kada su djelomično izgubljeni zbog problema s mrežom. Što naše rješenje čini učinkovitim?
- Brzina. Kodiranje i dekodiranje su vrlo brzi. Čak i na "slabim" računalima, operacija ne traje više od 1 ms za 0,5 MB podataka. Dakle, kodiranje i dekodiranje ne dodaju gotovo nikakvu latenciju kada igrate preko oblaka. Važnost se ne može precijeniti.
- Maksimalni potencijal oporavka podataka. Naime, omjer viška podataka i potencijalno nadoknadivog volumena. U našem slučaju, omjer = 1. Recimo da trebate prenijeti 1 MB videa. Ako dodamo 300 KB dodatnih podataka tijekom kodiranja (ovo se zove redundantnost), tada tijekom procesa dekodiranja za vraćanje 1 originalnog megabajta trebamo samo bilo koji 1 MB od ukupno 1,3 MB koje je poslužitelj poslao. Drugim riječima, možemo izgubiti 300 KB i vratiti izvorne podatke. Kao što vidite, 300 / 300 = 1. Ovo je najveća moguća učinkovitost.
- Fleksibilnost u postavljanju dodatne količine podataka tijekom kodiranja. Možemo konfigurirati zasebnu razinu redundantnosti za svaki video okvir koji treba prenijeti preko mreže. Na primjer, uočavanjem problema u mreži možemo povećati ili smanjiti razinu redundancije.
Igramo Doom preko Playkeya na Core i3, 4 GB RAM-a, MSI GeForce GTX 750.
2. Prijenos podataka
Alternativni način borbe protiv gubitaka je ponovno traženje podataka. Na primjer, ako se poslužitelj i korisnik nalaze u Moskvi, tada kašnjenje prijenosa neće prelaziti 5 ms. Uz ovu vrijednost, klijentska aplikacija će imati vremena zatražiti i primiti izgubljeni dio podataka od poslužitelja, a da korisnik to ne primijeti. Naš sustav sam odlučuje kada koristiti redundantnost, a kada prosljeđivanje.
3. Individualne postavke za prijenos podataka
Za odabir optimalnog načina za borbu protiv gubitaka, naš algoritam analizira mrežnu vezu korisnika i konfigurira sustav prijenosa podataka pojedinačno za svaki slučaj.
On izgleda:
- vrsta veze (Ethernet, WiFi, 3G, itd.);
- WiFi frekvencijski raspon koji se koristi - 2,4 GHz ili 5 GHz;
- Jačina WiFi signala.
Ako veze rangiramo po gubicima i kašnjenju, onda je najpouzdanija, naravno, žica. Preko Etherneta, gubici su rijetki, a kašnjenja zadnje milje su vrlo malo vjerojatna. Zatim dolazi WiFi 5 GHz pa tek onda WiFi 2,4 GHz. Mobilne veze su generalno smeće, čekamo 5G.
Kada koristite WiFi, sustav automatski konfigurira korisnički adapter, stavljajući ga u način rada koji je najprikladniji za korištenje u oblaku (na primjer, onemogućuje uštedu energije).
4. Prilagodite kodiranje
Video streaming postoji zahvaljujući kodecima—programima za komprimiranje i vraćanje videopodataka. U nekomprimiranom obliku, jedna sekunda videa može lako premašiti stotinu megabajta, a kodek smanjuje tu vrijednost za red veličine. Koristimo H264 i H265 kodeke.
H264 je najpopularniji. Svi glavni proizvođači video kartica hardverski ga podržavaju više od desetljeća. H265 je hrabar mladi nasljednik. Počeli su ga hardverski podržavati prije otprilike pet godina. Kodiranje i dekodiranje u H265 zahtijeva više resursa, ali je kvaliteta komprimiranog okvira osjetno viša nego u H264. I to bez povećanja glasnoće!
Koji kodek odabrati i koje parametre kodiranja postaviti za određenog korisnika, ovisno o njegovom hardveru? Netrivijalan zadatak koji rješavamo automatski. Pametni sustav analizira mogućnosti opreme, postavlja optimalne parametre kodera i odabire dekoder na strani klijenta.
5. Naknada gubitaka
Nismo to htjeli priznati, ali ni mi nismo savršeni. Neki podaci izgubljeni u dubinama mreže ne mogu se vratiti i nemamo vremena poslati ih natrag. Ali čak iu ovom slučaju postoji izlaz.
Na primjer, podešavanje brzine prijenosa. Naš algoritam neprestano prati količinu podataka poslanih od poslužitelja do klijenta. Bilježi svaki manjak i čak predviđa moguće buduće gubitke. Njegova je zadaća na vrijeme uočiti, a idealno i predvidjeti, kada gubici dosegnu kritičnu vrijednost i počnu stvarati smetnje na ekranu uočljive korisniku. I u ovom trenutku podesite količinu poslanih podataka (bitrate).
Također koristimo poništavanje neprikupljenih okvira i mehanizam referentnih okvira u video streamu. Oba alata smanjuju broj vidljivih artefakata. Odnosno, čak i uz ozbiljne smetnje u prijenosu podataka, slika na ekranu ostaje prihvatljiva i igrica se može igrati.
6. Distribuirano slanje
Slanje podataka raspoređenih tijekom vremena također poboljšava kvalitetu strujanja. Kako točno distribuirati ovisi o specifičnim pokazateljima u mreži, na primjer, prisutnosti gubitaka, pinga i drugih čimbenika. Naš ih algoritam analizira i odabire najbolju opciju. Ponekad distribucija unutar nekoliko milisekundi značajno smanjuje gubitke.
7. Smanjite latenciju
Jedna od ključnih karakteristika igranja preko oblaka je latencija. Što je manja, to je ugodnija za igru. Kašnjenje se može podijeliti u dva dijela:
- kašnjenje mreže ili prijenosa podataka;
- kašnjenje sustava (uklanjanje kontrole na strani klijenta, snimanje slike na poslužitelju, kodiranje slike, gore navedeni mehanizmi za prilagodbu podataka za slanje, prikupljanje podataka na klijentu, dekodiranje i renderiranje slike).
Mreža ovisi o infrastrukturi i nositi se s njom je problematično. Ako su žicu sažvakali miševi, neće pomoći ples uz tamburu. Ali latencija sustava može se značajno smanjiti i kvaliteta igranja u oblaku za igrača dramatično će se promijeniti. Uz već spomenuto kodiranje otporno na buku i personalizirane postavke, koristimo još dva mehanizma.
- Brzo primajte podatke s kontrolnih uređaja (tipkovnica, miš) na strani klijenta. Čak i na slabim računalima za to je dovoljno 1-2 ms.
- Crtanje kursora sustava na klijentu. Pokazivač miša ne obrađuje se na udaljenom poslužitelju, već u Playkey klijentu na korisničkom računalu, to jest bez ikakve odgode. Da, to ne utječe na stvarnu kontrolu igre, ali glavna stvar ovdje je ljudska percepcija.
Crtanje kursora bez odgode u Playkeyu na primjeru Apex Legends
Korištenjem naše tehnologije, uz latenciju mreže od 0 ms i rad s video streamom od 60 FPS, latencija cijelog sustava ne prelazi 35 ms.
Pasivni mehanizmi
Prema našem iskustvu, mnogi korisnici nemaju pojma kako se njihovi uređaji povezuju s internetom. U razgovorima s igračima pokazalo se da neki ne znaju što je ruter. I to je u redu! Ne morate poznavati motor s unutarnjim izgaranjem da biste vozili automobil. Ne biste trebali zahtijevati od korisnika da ima znanje administratora sustava kako bi mogao igrati.
Međutim, još uvijek je važno prenijeti neke tehničke točke kako bi igrač mogao samostalno ukloniti barijere sa svoje strane. I pomažemo mu.
1. Indikacija podrške za WiFi od 5 GHz
Gore smo napisali da vidimo Wi-Fi standard - 5 GHz ili 2,4 GHz. Također znamo podržava li mrežni adapter korisničkog uređaja mogućnost rada na 5 GHz. A ako da, onda preporučujemo korištenje ovog raspona. Još ne možemo sami promijeniti frekvenciju jer ne vidimo karakteristike rutera.
2. Indikacija jačine WiFi signala
Za neke korisnike WiFi signal može biti slab, čak i ako internet radi dobro i čini se da ima prihvatljivu brzinu. Problem će se otkriti upravo s igranjem u oblaku, koje mrežu podvrgava pravim testovima.
Na jačinu signala utječu prepreke kao što su zidovi i smetnje drugih uređaja. Te iste mikrovalne pećnice emitiraju jako puno. Kao rezultat toga nastaju gubici koji su neprimjetni pri radu na Internetu, ali kritični pri igranju putem oblaka. U takvim slučajevima upozoravamo korisnika na smetnje, predlažemo da se približi usmjerivaču i isključi “bučne” uređaje.
3. Indikacija potrošača prometa
Čak i ako je mreža u redu, druge aplikacije mogu trošiti previše prometa. Na primjer, ako se paralelno s igrom u oblaku vrti video na Youtubeu ili se skidaju torrenti. Naša aplikacija identificira lopove i upozorava igrača na njih.
Strahovi iz prošlosti - razotkrivanje mitova o igranju u oblaku
Cloud gaming, kao temeljno novi način konzumiranja gaming sadržaja, pokušava se probiti na tržište već gotovo deset godina. I kao i kod svake inovacije, njihova je povijest niz malih pobjeda i velikih poraza. Nije iznenađujuće da je tijekom godina igranje u oblaku postalo obraslo mitovima i predrasudama. U zoru razvoja tehnologije bili su opravdani, ali danas su potpuno neutemeljeni.
Mit 1. Slika u oblaku je gora nego u originalu - kao da igrate na YouTubeu
Danas, u tehnički naprednom cloud rješenju, slike originala i oblaka gotovo su identične – razlika se ne može pronaći golim okom. Individualna prilagodba enkodera opremi igrača i skup mehanizama za borbu protiv gubitaka rješavaju ovaj problem. Na mreži visoke kvalitete nema zamućenja okvira ili grafičkih artefakata. Čak uzimamo u obzir i dopuštenje. Nema smisla strujati na 1080p ako player koristi 720p.
Ispod su dva Apex Legends videa s našeg kanala. U jednom slučaju, to je snimanje igranja prilikom igranja na računalu, u drugom, putem Playkeya.
Apex Legends na računalu
Apex Legends na Playkeyu
Mit 2. Nestabilna kvaliteta
Status mreže je doista nestabilan, ali ovaj problem je riješen. Postavke kodera dinamički mijenjamo na temelju kvalitete mreže korisnika. I održavamo stalno prihvatljivu FPS razinu koristeći posebne tehnike snimanja slike.
Kako radi? Igra ima 3D engine koji gradi 3D svijet. Ali korisniku se prikazuje ravna slika. Da bi ga on vidio, za svaki kadar se stvara memorijska slika - svojevrsna fotografija kako se taj 3D svijet vidi s određene točke. Ova je slika pohranjena u kodiranom obliku u međuspremnik video memorije. Grabimo ga iz video memorije i prosljeđujemo koderu koji ga već dekriptira. I tako sa svakim kadrom, jedan za drugim.
Naša tehnologija omogućuje vam snimanje i dekodiranje slika u jednom streamu, što povećava FPS. A ako se ti procesi provode paralelno (prilično popularno rješenje na tržištu igara u oblaku), tada će koder stalno pristupati snimanju, preuzimati nove okvire s odgodom i, sukladno tome, prenositi ih s odgodom.
Videozapis na vrhu zaslona snima se tehnologijom snimanja i dekodiranja jednog toka.
Mit 3. Zbog zaostajanja u kontrolama bit ću “rak” u multiplayeru
Kašnjenje kontrole obično je nekoliko milisekundi. I obično je nevidljiv krajnjem korisniku. Ali ponekad je vidljiva mala razlika između kretanja miša i kretanja pokazivača. Ne utječe ni na što, ali stvara negativan dojam. Gore opisani crtež pokazivača izravno na uređaju korisnika otklanja ovaj nedostatak. Inače, ukupna latencija sustava od 30-35 ms je toliko niska da ni igrač ni njegovi protivnici u meču ne primjećuju ništa. O ishodu bitke odlučuju samo vještine. Dokaz je u nastavku.
Streamer se savija preko Playkeya
što dalje
Igranje u oblaku već je stvarnost. Playkey, PlayStation Now, Shadow su servisi koji rade sa svojom publikom i mjestom na tržištu. Kao i mnoga mlada tržišta, igre u oblaku brzo će rasti u nadolazećim godinama.
Jedan od scenarija koji nam se čini najvjerojatnijim je pojava vlastitih usluga izdavača igara i telekom operatera. Neki će razviti vlastita, drugi će koristiti gotova pakirana rješenja, poput RemoteClick.net. Što je više igrača na tržištu, brže će cloud način konzumiranja gaming sadržaja postati mainstream.
Izvor: www.habr.com