Cloud Gaming hívják az egyik legnépszerűbb technológia, amelyet most nézni kell. Hat év alatt ennek a piacnak tízszeresére kell nőnie – a 6-as 10 millió dollárról 45-re 2018 millió dollárra. A technológiai óriások már rohantak a rést felfedezni: a Google és az Nvidia piacra dobta felhőalapú játékszolgáltatásainak béta verzióját, a Microsoft, az EA, a Ubisoft, az Amazon és a Verizon pedig a színre készül.

A játékosok számára ez azt jelenti, hogy hamarosan végre abbahagyhatják a hardverfrissítésekre való pénzköltést, és hatékony játékokat futtathatnak gyenge számítógépeken. Ez előnyös az ökoszisztéma többi résztvevője számára? Elmondjuk, miért növeli a felhőalapú játékok bevételeit, és hogyan hoztunk létre egy olyan technológiát, amely megkönnyíti a belépést egy ígéretes piacra.

Kiadók, fejlesztők, TV-gyártók és távközlési szolgáltatók: miért van szükségük felhőalapú játékokra?

A játékkiadók és -fejlesztők abban érdekeltek, hogy termékeiket a lehető leggyorsabban a lehető legtöbb játékoshoz eljusson. Jelenleg adataink szerint a potenciális vásárlók 70%-a nem jut el a játékhoz – nem várja meg a kliens letöltését és a több tíz gigabájtot nyomó telepítőfájlt. Ugyanakkor a felhasználók 60%-a videokártyáikból ítélve, elvileg nem tud nagy teljesítményű (AAA-szintű) játékokat futtatni a számítógépén elfogadható minőségben. A felhőalapú játékok megoldhatják ezt a problémát – nemcsak hogy nem csökkentik a kiadók és a fejlesztők bevételeit, de segít nekik növelni fizető közönségüket.

A tévékészülékek és set-top boxok gyártói is a felhőalapú játékok felé néznek. Az okosotthonok és a hangasszisztensek korszakában egyre inkább versenyezniük kell a felhasználó figyelméért, és a játékfunkciók a fő módja ennek a figyelemnek. A beépített felhőalapú játékkal ügyfelük közvetlenül a tévén futtathatja majd a modern játékokat, és fizet a gyártónak a szolgáltatásért.

Az ökoszisztéma egy másik potenciálisan aktív résztvevője a távközlési szolgáltatók. A bevétel növelésének módja a kiegészítő szolgáltatások nyújtása. A játék csak egy ezek közül a szolgáltatások közül, amelyeket az üzemeltetők már aktívan bevezetnek. A Rostelecom elindította a „Játék” tarifát, az Akado pedig hozzáférést ad el Playkey szolgáltatásunkhoz. Ez nem csak a szélessávú internetszolgáltatókra vonatkozik. A mobilszolgáltatók az 5G aktív elterjedésének köszönhetően a felhőalapú játékot is további bevételi forrásukká tehetik.

A fényes kilátások ellenére a piacra lépés nem olyan egyszerű. Az összes létező szolgáltatásnak, beleértve a technológiai óriáscégek termékeit, még nem sikerült teljesen leküzdenie az „utolsó mérföld” problémát. Ez azt jelenti, hogy a közvetlenül a házban vagy lakásban lévő hálózat tökéletlensége miatt a felhasználó internetsebessége nem elegendő a felhőalapú játékok megfelelő működéséhez.

Tekintse meg, hogyan halványul el a WiFi jel, ahogy az útválasztótól az egész lakásban terjed

Azok a játékosok, akik már régóta a piacon vannak, és erős erőforrásokkal rendelkeznek, fokozatosan haladnak a probléma megoldása felé. De ha 2019-ben a nulláról kezdi a felhőalapú játékot, akkor sok pénzt, időt kell költenie, és valószínűleg soha nem kell hatékony megoldást találnia. Annak érdekében, hogy az ökoszisztéma valamennyi résztvevője fejlődjön a gyorsan növekvő piacon, kifejlesztettünk egy technológiát, amely lehetővé teszi, hogy gyorsan és magas költségek nélkül indítsa el felhőalapú játékszolgáltatását.

Hogyan hoztunk létre egy technológiát, amely megkönnyíti a felhőalapú játékszolgáltatás elindítását

A Playkey 2012-ben kezdte fejleszteni felhőjáték-technológiáját. A kereskedelmi bevezetésre 2014-ben került sor, és 2016-ig 2,5 millió játékos használta legalább egyszer a szolgáltatást. A fejlesztés során nemcsak a játékosok, hanem a set-top box gyártók és a távközlési szolgáltatók részéről is tapasztaltunk érdeklődést. Még több kísérleti projektet is elindítottunk a NetByNettel és az Er-Telecom-mal. 2018-ban úgy döntöttünk, hogy termékünknek lehet B2B jövője.

Problémás, hogy minden vállalat számára saját felhőalapú játékintegrációs verziót hozzunk létre, ahogy azt a kísérleti projektekben tettük. Minden ilyen megvalósítás három hónaptól hat hónapig tartott. Miért? Mindenkinek más a felszerelése és az operációs rendszere: van, akinek Android-konzolon van szüksége felhőalapú játékra, míg másoknak iFrame-ként kell rá a személyes fiókjuk webes felületén a számítógépekre való streameléshez. Ráadásul mindenkinek más a dizájnja, a számlázása (külön csodálatos világ!) és egyéb funkciók. Világossá vált, hogy vagy tízszeresére kell növelni a fejlesztőcsapatot, vagy meg kell alkotni a leguniverzálisabb dobozos B2B megoldást.

2019 márciusában elindítottuk Távoli kattintás. Ez egy olyan szoftver, amelyet a vállalatok telepíthetnek a szervereikre, és működő felhőalapú játékszolgáltatást kaphatnak. Hogyan fog ez kinézni a felhasználó számára? Szokásos weboldalán látni fog egy gombot, amely lehetővé teszi a játék elindítását a felhőben. Ha rákattint, a játék elindul a cég szerverén, a felhasználó pedig látni fogja a streamet, és távolról is tud játszani. Így nézhet ki a népszerű digitális játékterjesztési szolgáltatásokon.

Aktív küzdelem a minőségért. És passzív is.

Most elmondjuk, hogyan birkózik meg a Remote Click számos technikai korláttal. Az első hullám felhős játékait (például az OnLive-et) tönkretette az internet rossz minősége a felhasználók körében. 2010-ben az átlagos internetkapcsolat sebessége az Egyesült Államokban volt csak 4,7 Mbit/s. 2017-re már 18,7 Mbit/s-ra nőtt, hamarosan pedig mindenhol megjelenik az 5G, és új korszak kezdődik. Annak ellenére azonban, hogy a teljes infrastruktúra készen áll a felhőalapú játékra, a már említett „utolsó mérföld” probléma továbbra is fennáll.

Ennek az egyik oldala, amit objektívnek nevezünk: a felhasználónak valóban problémái vannak a hálózattal. Például a kezelő nem emeli ki a megadott maximális sebességet. Vagy 2,4 GHz-es WiFi-t használ, ami zajos mikrohullámú sütővel és vezeték nélküli egérrel.

A másik oldal, amit szubjektívnek nevezünk: a felhasználó nem is sejti, hogy problémái vannak a hálózattal (nem tudja, hogy nem tudja)! Legjobb esetben biztos abban, hogy mivel az üzemeltető 100 Mbit/s tarifát ad neki, 100 Mbit/s-os internetje van. A legrosszabb esetben fogalma sincs, mi az a router, és az internet kékre és színesre oszlik. Valódi eset Kasdevtól.

Kék és színes internet.

De az utolsó mérföld probléma mindkét része megoldható. A Remote Clicknél aktív és passzív mechanizmusokat használunk erre. Az alábbiakban egy részletes történet arról, hogyan birkóznak meg az akadályokkal.

Aktív mechanizmusok

1. A továbbított adatok hatékony zajálló kódolása, más néven redundancia (FEC - Forward Error Correction)

Amikor videoadatokat továbbít a szerverről a kliensre, zajálló kódolást alkalmaznak. Segítségével visszaállítjuk az eredeti adatokat, ha azok hálózati problémák miatt részlegesen elvesznek. Mitől hatékony a megoldásunk?

1. Speed. A kódolás és a dekódolás nagyon gyors. A művelet még „gyenge” számítógépeken sem tart tovább 1 ms-nál 0,5 MB adat esetén. Így a kódolás és a dekódolás szinte semmilyen késleltetést nem ad a felhőn keresztül történő lejátszáskor. A fontosságot nem lehet túlbecsülni.

1. Maximális adat-helyreállítási lehetőség. Nevezetesen a felesleges adatmennyiség és a potenciálisan helyreállítható mennyiség aránya. Esetünkben az arány = 1. Tegyük fel, hogy 1 MB videót kell átvinned. Ha a kódolás során hozzáadunk 300 KB további adatot (ezt nevezzük redundanciának), akkor a dekódolási folyamat során 1 eredeti megabájt visszaállításához csak 1 MB-ra van szükségünk a szerver által küldött összesen 1,3 MB-ból. Más szóval, elveszíthetünk 300 KB-ot, és továbbra is visszaállíthatjuk az eredeti adatokat. Amint látja, 300 / 300 = 1. Ez a lehetséges maximális hatásfok.
2. Rugalmasság a további adatmennyiség beállításában a kódolás során. A hálózaton keresztül továbbítandó minden videokockához külön redundanciaszintet tudunk konfigurálni. Például a hálózat problémáinak észlelésével növelhetjük vagy csökkenthetjük a redundancia szintjét.  

A Doomot Playkey-n keresztül játszjuk Core i3-on, 4 GB RAM-mal, MSI GeForce GTX 750-en.

2. Adatátvitel

A veszteségek leküzdésének másik módja az ismételt adatkérés. Például, ha a szerver és a felhasználó Moszkvában található, akkor az átviteli késleltetés nem haladja meg az 5 ms-ot. Ezzel az értékkel a kliens alkalmazásnak lesz ideje lekérni és megkapni az elveszett adatrészt a szervertől anélkül, hogy a felhasználó észrevenné. Rendszerünk maga dönti el, hogy mikor használjunk redundanciát és mikor használjunk továbbítást.

3. Egyedi beállítások az adatátvitelhez

A veszteségek leküzdésének optimális módjának kiválasztásához algoritmusunk elemzi a felhasználó hálózati kapcsolatát, és minden esetben egyedileg konfigurálja az adatátviteli rendszert.

Úgy néz ki:

• kapcsolat típusa (Ethernet, WiFi, 3G stb.);
• WiFi használt frekvenciatartomány - 2,4 GHz vagy 5 GHz;
• WiFi jelerősség.

Ha a kapcsolatokat veszteségek és késleltetések szerint rangsoroljuk, akkor a legmegbízhatóbb természetesen a vezeték. Etherneten keresztül a veszteségek ritkák, az utolsó mérföldes késések pedig rendkívül valószínűtlenek. Utána jön a WiFi 5 GHz és csak utána a WiFi 2,4 GHz. A mobilkapcsolatok általában szemétség, várjuk az 5G-t.

WiFi használatakor a rendszer automatikusan konfigurálja a felhasználó adapterét, a felhőben való használatra legmegfelelőbb módba állítva (például kikapcsolja az energiatakarékosságot).

4. A kódolás testreszabása

A videó streamelés a kodekeknek köszönhetően létezik – a videoadatok tömörítésére és visszaállítására szolgáló programok. Tömörítetlen formában a videó egy másodperce könnyen meghaladhatja a száz megabájtot, és a kodek ezt az értéket nagyságrenddel csökkenti. H264 és H265 kodeket használunk.

A H264 a legnépszerűbb. Minden nagyobb videokártya-gyártó több mint egy évtizede támogatja ezt hardveresen. A H265 egy merész fiatal utód. Körülbelül öt éve kezdték el hardveresen támogatni. A H265 kódolása és dekódolása több erőforrást igényel, de a tömörített képkocka minősége észrevehetően jobb, mint a H264-ben. És a hangerő növelése nélkül!

Melyik kodeket válasszuk, és milyen kódolási paramétereket állítsunk be egy adott felhasználóhoz, a hardvere alapján? Nem triviális feladat, amelyet automatikusan megoldunk. Az intelligens rendszer elemzi a berendezés képességeit, beállítja az optimális kódoló paramétereket és kiválaszt egy dekódert a kliens oldalon.

5. A veszteségek megtérítése

Nem akartuk beismerni, de még mi sem vagyunk tökéletesek. Egyes, a hálózat mélyén elveszett adatok nem állíthatók vissza, és nincs időnk visszaküldeni. De még ebben az esetben is van kiút.

Például a bitráta beállítása. Algoritmusunk folyamatosan figyeli a szerverről a kliensnek küldött adatmennyiséget. Minden hiányt rögzít, és megjósolja a lehetséges jövőbeni veszteségeket. Feladata, hogy időben észrevegye, és ideális esetben előre jelezze, amikor a veszteségek elérik a kritikus értéket, és elkezdenek interferenciát okozni a képernyőn a felhasználó számára észrevehetően. És ebben a pillanatban állítsa be az elküldött adatok mennyiségét (bitráta).

Használjuk a be nem gyűjtött képkockák érvénytelenítését és a referenciakockák mechanizmusát is a videofolyamban. Mindkét eszköz csökkenti az észrevehető műtermékek számát. Vagyis az adatátvitel komoly megszakadása esetén is elfogadható marad a kép a képernyőn, a játék pedig játszható marad.

6. Elosztott küldés

Az időnként elosztott adatok küldése is javítja a streaming minőségét. A pontos elosztás módja a hálózat konkrét mutatóitól függ, például a veszteségek meglététől, a pingtől és egyéb tényezőktől. Algoritmusunk elemzi őket, és kiválasztja a legjobb megoldást. Néha a néhány milliszekundumon belüli elosztás jelentősen csökkenti a veszteségeket.

7. Csökkentse a késleltetést

A felhő feletti játék egyik legfontosabb jellemzője a késleltetés. Minél kisebb, annál kényelmesebb a játék. A késleltetés két részre osztható:

• hálózati vagy adatátviteli késleltetés;

• rendszerkésleltetés (vezérlés eltávolítása a kliens oldalon, képrögzítés a szerveren, képkódolás, a fenti mechanizmusok az adatok küldéshez való adaptálására, adatgyűjtés a kliensen, kép dekódolás és renderelés).

A hálózat az infrastruktúrától függ, és ennek kezelése problémás. Ha a drótot egerek rágták meg, a tamburával való tánc nem segít. De a rendszer késleltetése jelentősen csökkenthető, és a felhőben való játék minősége a játékos számára drámaian megváltozik. A már említett zajálló kódoláson és személyre szabott beállításokon kívül még két mechanizmust alkalmazunk.

1. Gyorsan fogadhat adatokat a kliens oldalon lévő vezérlőeszközökről (billentyűzet, egér). Gyenge számítógépeken is elég ehhez 1-2 ms.
2. A rendszerkurzor felrajzolása a kliensre. Az egérmutatót nem távoli szerveren dolgozzák fel, hanem a felhasználó számítógépének Playkey kliensében, vagyis a legkisebb késedelem nélkül. Igen, ez nem befolyásolja a játék tényleges irányítását, de itt a fő dolog az emberi észlelés.  

A kurzor késedelem nélküli megrajzolása a Playkey-ben az Apex Legends példájával

Technológiánkat használva 0 ms-os hálózati késleltetéssel és 60 FPS-es videofolyammal dolgozva a teljes rendszer késleltetése nem haladja meg a 35 ms-ot.

Passzív mechanizmusok

Tapasztalataink szerint sok felhasználónak fogalma sincs arról, hogyan csatlakoznak eszközei az internethez. A játékosokkal készült interjúk során kiderült, hogy egyesek nem tudják, mi az a router. És ez így van rendjén! Nem kell ismerni a belső égésű motort ahhoz, hogy autót vezethess. Nem követelheti meg a felhasználótól, hogy ismerje a rendszergazdát ahhoz, hogy játszani tudjon.

Azonban továbbra is fontos átadni néhány technikai szempontot, hogy a játékos önállóan eltávolíthassa az oldalán lévő akadályokat. És mi segítünk neki.

1. 5 GHz WiFi támogatás jelzés

Fentebb írtuk, hogy a Wi-Fi szabványt látjuk - 5 GHz vagy 2,4 GHz. Azt is tudjuk, hogy a felhasználói eszköz hálózati adaptere támogatja-e az 5 GHz-es működést. És ha igen, akkor javasoljuk ennek a tartománynak a használatát. A frekvenciát magunk még nem tudjuk megváltoztatni, mivel nem látjuk a router jellemzőit.

2. WiFi jelerősség jelzés

Egyes felhasználók számára a WiFi jel gyenge lehet, még akkor is, ha az internet jól működik, és úgy tűnik, hogy elfogadható sebességgel működik. A probléma pontosan a felhőjátékkal derül majd ki, amely valódi teszteknek veti alá a hálózatot.

A jelerősséget befolyásolják az akadályok, például a falak és a más eszközök által okozott interferencia. Ugyanazok a mikrohullámú sütők sokat bocsátanak ki. Ennek eredményeként olyan veszteségek keletkeznek, amelyek az interneten végzett munka során láthatatlanok, de kritikusak a felhőn keresztüli játék során. Ilyen esetekben figyelmeztetjük a felhasználót az interferenciára, javasoljuk, hogy lépjen közelebb a routerhez, és kapcsolja ki a „zajos” eszközöket.

3. Forgalmi fogyasztók feltüntetése

Még ha a hálózat rendben is működik, más alkalmazások túl sok forgalmat fogyaszthatnak. Például, ha a felhőben lévő játékkal párhuzamosan egy videó fut a Youtube-on, vagy torrenteket töltenek le. Alkalmazásunk azonosítja a tolvajokat, és figyelmezteti rájuk a játékost.

Félelmek a múltból – a felhőjátékkal kapcsolatos mítoszok megdöntése

A felhőalapú játék, mint a játéktartalom fogyasztásának alapvetően új módja, már közel tíz éve próbál betörni a piacra. És mint minden újításnak, az ő történelmük is kis győzelmek és nagy vereségek sorozata. Nem meglepő, hogy az évek során a felhőalapú játékot benőtték mítoszok és előítéletek. A technológiai fejlődés hajnalán indokoltak voltak, ma viszont teljesen alaptalanok.

1. tévhit. A felhőben lévő kép rosszabb, mint az eredetiben – olyan, mintha a YouTube-on játszana

Ma egy technikailag fejlett felhőmegoldásban az eredeti és a felhő képe szinte teljesen megegyezik - a különbséget szabad szemmel nem lehet megtalálni. A kódoló egyéni beállítása a játékos felszereléséhez és a veszteségek leküzdésére szolgáló mechanizmusok készlete lezárja ezt a problémát. Egy jó minőségű hálózaton nem homályosodnak el a keretek vagy a grafikai műtermékek. Még az engedélyt is figyelembe vesszük. Nincs értelme az 1080p-s streamelésnek, ha a lejátszó 720p-t használ.

Alább két Apex Legends videó a csatornánkról. Az egyik esetben ez a játékmenet rögzítése PC-n, a másik esetben a Playkey-n keresztül.

Apex Legends PC-n

Apex Legends a Playkey-n

2. mítosz. Instabil minőség

A hálózat állapota valóban instabil, de ez a probléma megoldódott. A kódoló beállításait dinamikusan változtatjuk a felhasználó hálózatának minősége alapján. Speciális képrögzítési technikákkal pedig folyamatosan elfogadható FPS-szintet tartunk fenn.

Hogyan működik? A játék 3D-s motorral rendelkezik, amely egy 3D-s világot épít fel. De a felhasználónak lapos képet mutatnak. Ahhoz, hogy láthassa, minden képkockához létrejön egy memóriakép - egyfajta fénykép arról, hogyan látja ezt a 3D-s világot egy bizonyos pontból. Ez a kép kódolt formában egy videomemória pufferben van tárolva. Megragadjuk a videomemóriából, és átadjuk a kódolónak, amely már visszafejti. És így tovább minden képkockával, egymás után.

Technológiánk lehetővé teszi a képek egyetlen adatfolyamban történő rögzítését és dekódolását, ami növeli az FPS-t. És ha ezeket a folyamatokat párhuzamosan hajtják végre (meglehetősen népszerű megoldás a felhőalapú játékpiacon), akkor a kódoló folyamatosan hozzáfér a rögzítéshez, késlelteti az új képkockákat, és ennek megfelelően késlelteti azokat.

A képernyő tetején látható videó egyfolyamos rögzítési és dekódolási technológiával készült.

3. tévhit. Az ellenőrzések késése miatt „rákos” leszek a többjátékos játékban

A szabályozási késleltetés általában néhány milliszekundum. És általában láthatatlan a végfelhasználó számára. De néha egy apró eltérés látható az egér mozgása és a kurzor mozgása között. Semmit nem befolyásol, de negatív benyomást kelt. A kurzor fent leírt rajza közvetlenül a felhasználó eszközén kiküszöböli ezt a hátrányt. Ellenkező esetben a rendszer teljes 30-35 ms-os késleltetése olyan alacsony, hogy sem a játékos, sem az ellenfelei nem vesznek észre semmit. A csata kimenetelét csak a képességek döntik el. A bizonyíték alább található.

A Streamer a Playkey-n keresztül hajlik

Mi a következő

A felhőalapú játék már valóság. A Playkey, a PlayStation Now és a Shadow saját közönségükkel és piaci helyükkel működő szolgáltatások. És mint sok fiatal piac, a felhőalapú játékok is gyorsan növekedni fognak az elkövetkező években.

Az egyik legvalószínűbbnek tűnő forgatókönyv számunkra a saját szolgáltatásaik megjelenése a játékkiadóktól és a távközlési szolgáltatóktól. Egyesek saját maguk fejlesztik, mások kész csomagolt megoldásokat használnak, mint például a RemoteClick.net. Minél több szereplő van a piacon, annál gyorsabban válik általánossá a felhőalapú játéktartalom-fogyasztás.

Forrás: will.com