Permainan Awan dipanggil salah satu teknologi teratas untuk ditonton sekarang. Dalam 6 tahun, pasaran ini sepatutnya berkembang 10 kali ganda - daripada $45 juta pada 2018 kepada $450 juta pada 2024. Gergasi teknologi telah pun bergegas untuk meneroka niche: Google dan Nvidia telah melancarkan versi beta perkhidmatan permainan awan mereka, dan Microsoft, EA, Ubisoft, Amazon dan Verizon sedang bersedia untuk memasuki tempat kejadian.

Bagi pemain, ini bermakna tidak lama lagi mereka akan dapat berhenti membelanjakan wang untuk peningkatan perkakasan dan menjalankan permainan yang berkuasa pada komputer yang lemah. Adakah ini bermanfaat kepada peserta lain dalam ekosistem? Kami memberitahu anda sebab permainan awan akan meningkatkan pendapatan mereka dan cara kami mencipta teknologi yang memudahkan untuk memasuki pasaran yang menjanjikan.

Penerbit, pembangun, pengeluar TV dan pengendali telekom: mengapa mereka semua memerlukan permainan awan?

Penerbit dan pembangun permainan berminat untuk mendapatkan produk mereka kepada bilangan pemain terbesar secepat mungkin. Sekarang, menurut data kami, 70% pembeli berpotensi tidak dapat bermain - mereka tidak menunggu muat turun pelanggan dan fail pemasangan seberat puluhan gigabait. Pada masa yang sama, 60% pengguna berdasarkan kad video mereka, pada dasarnya, tidak boleh menjalankan permainan berkuasa (peringkat AAA) pada komputer mereka dalam kualiti yang boleh diterima. Permainan awan boleh menyelesaikan masalah ini - bukan sahaja ia tidak akan mengurangkan pendapatan penerbit dan pembangun, tetapi ia akan membantu mereka meningkatkan khalayak membayar mereka.

Pengeluar TV dan kotak atas set kini juga sedang mencari ke arah permainan awan. Dalam era rumah pintar dan pembantu suara, mereka perlu semakin bersaing untuk mendapatkan perhatian pengguna, dan kefungsian permainan adalah cara utama untuk menarik perhatian ini. Dengan permainan awan terbina dalam, pelanggan mereka akan dapat menjalankan permainan moden secara langsung di TV, membayar pengilang untuk perkhidmatan tersebut.

Seorang lagi peserta yang berpotensi aktif dalam ekosistem ialah pengendali telekom. Cara mereka untuk meningkatkan pendapatan adalah dengan menyediakan perkhidmatan tambahan. Permainan hanyalah salah satu daripada perkhidmatan ini yang telah diperkenalkan secara aktif oleh pengendali. Rostelecom telah melancarkan tarif "Permainan", Akado menjual akses kepada perkhidmatan Playkey kami. Ini bukan sahaja mengenai pengendali Internet jalur lebar. Pengendali mudah alih, disebabkan penyebaran aktif 5G, juga akan dapat menjadikan permainan awan sebagai sumber pendapatan tambahan mereka.

Walaupun prospek cerah, memasuki pasaran tidak begitu mudah. Semua perkhidmatan sedia ada, termasuk produk daripada gergasi teknologi, masih belum berjaya mengatasi sepenuhnya masalah "peringkat terakhir". Ini bermakna disebabkan ketidaksempurnaan rangkaian secara langsung di rumah atau apartmen, kelajuan Internet pengguna tidak mencukupi untuk permainan awan berfungsi dengan betul.

Lihat bagaimana isyarat WiFi pudar apabila ia merebak dari penghala ke seluruh apartmen

Pemain yang telah berada di pasaran untuk masa yang lama dan mempunyai sumber yang berkuasa secara beransur-ansur bergerak ke arah menyelesaikan masalah ini. Tetapi memulakan permainan awan anda dari awal pada 2019 bermakna menghabiskan banyak wang, masa, dan mungkin tidak pernah mencipta penyelesaian yang berkesan. Untuk membantu semua peserta ekosistem berkembang dalam pasaran yang berkembang pesat, kami telah membangunkan teknologi yang membolehkan anda melancarkan perkhidmatan permainan awan anda dengan cepat dan tanpa kos yang tinggi.

Cara kami membuat teknologi yang akan memudahkan anda melancarkan perkhidmatan permainan awan anda

Playkey mula membangunkan teknologi permainan awannya pada tahun 2012. Pelancaran komersial berlaku pada 2014, dan menjelang 2016, 2,5 juta pemain telah menggunakan perkhidmatan tersebut sekurang-kurangnya sekali. Sepanjang pembangunan, kami telah melihat minat bukan sahaja daripada pemain, tetapi juga daripada pengeluar set-top box dan pengendali telekom. Kami juga melancarkan beberapa projek perintis dengan NetByNet dan Er-Telecom. Pada 2018, kami memutuskan bahawa produk kami boleh mempunyai masa depan B2B.

Adalah menjadi masalah untuk membangunkan bagi setiap syarikat versi penyepaduan permainan awannya sendiri, seperti yang kami lakukan dalam projek perintis. Setiap pelaksanaan itu mengambil masa dari tiga bulan hingga enam bulan. kenapa? Setiap orang mempunyai peralatan dan sistem pengendalian yang berbeza: sesetengahnya memerlukan permainan awan pada konsol Android, manakala yang lain memerlukannya sebagai iFrame dalam antara muka web akaun peribadi mereka untuk penstriman ke komputer. Selain itu, setiap orang mempunyai reka bentuk yang berbeza, pengebilan (dunia indah yang berasingan!) dan ciri lain. Ia menjadi jelas bahawa adalah perlu untuk sama ada meningkatkan pasukan pembangunan sepuluh kali ganda, atau mencipta penyelesaian B2B berkotak paling universal.

Pada Mac 2019 kami melancarkan Klik Jauh. Ini adalah perisian yang boleh dipasang oleh syarikat pada pelayan mereka dan mendapatkan perkhidmatan permainan awan yang berfungsi. Apakah rupa ini kepada pengguna? Dia akan melihat butang pada laman webnya yang biasa yang membolehkannya melancarkan permainan di awan. Apabila diklik, permainan akan dilancarkan pada pelayan syarikat, dan pengguna akan melihat strim dan boleh bermain dari jauh. Inilah yang mungkin kelihatan pada perkhidmatan pengedaran permainan digital yang popular.

Perjuangan aktif untuk kualiti. Dan pasif juga.

Kami kini akan memberitahu anda cara Klik Jauh mengatasi pelbagai halangan teknikal. Permainan awan gelombang pertama (contohnya, OnLive) telah dimusnahkan oleh kualiti Internet yang lemah di kalangan pengguna. Pada tahun 2010, purata kelajuan sambungan Internet di AS berjumlah hanya 4,7 Mbit/s. Menjelang 2017, ia telah meningkat kepada 18,7 Mbit/s, dan tidak lama lagi 5G akan muncul di mana-mana dan era baharu akan bermula. Walau bagaimanapun, walaupun pada hakikatnya infrastruktur keseluruhan sedia untuk permainan awan, masalah "perbatasan terakhir" yang telah disebutkan masih kekal.

Satu sisinya, yang kami panggil objektif: pengguna benar-benar mempunyai masalah dengan rangkaian. Sebagai contoh, pengendali tidak menyerlahkan kelajuan maksimum yang dinyatakan. Atau anda menggunakan WiFi 2,4 GHz, bising dengan microwave dan tetikus wayarles.

Sisi lain, yang kami panggil subjektif: pengguna tidak mengesyaki bahawa dia mempunyai masalah dengan rangkaian (tidak tahu bahawa dia tidak tahu)! Paling baik, dia pasti kerana pengendali menjualnya tarif 100 Mbit/s, dia mempunyai Internet 100 Mbit/s. Paling teruk, dia tidak tahu apa itu penghala, dan Internet dibahagikan kepada biru dan warna. Kes sebenar dari Kasdev.

Internet biru dan berwarna.

Tetapi kedua-dua bahagian masalah batu terakhir boleh diselesaikan. Di Remote Click kami menggunakan mekanisme aktif dan pasif untuk ini. Di bawah ialah cerita terperinci tentang cara mereka menghadapi halangan.

Mekanisme aktif

1. Pengekodan kalis hingar berkesan bagi data yang dihantar aka redundansi (FEC - Pembetulan Ralat Hadapan)

Apabila menghantar data video dari pelayan kepada pelanggan, pengekodan tahan hingar digunakan. Dengan bantuannya, kami memulihkan data asal apabila sebahagiannya hilang disebabkan masalah rangkaian. Apakah yang menjadikan penyelesaian kami berkesan?

1. Kelajuan Pengekodan dan penyahkodan adalah sangat pantas. Walaupun pada komputer "lemah", operasi mengambil masa tidak lebih daripada 1 ms untuk 0,5 MB data. Oleh itu, pengekodan dan penyahkodan menambah hampir tiada kependaman apabila bermain melalui awan. Kepentingan tidak boleh dipandang tinggi.

1. Potensi pemulihan data maksimum. Iaitu, nisbah volum data yang berlebihan dan volum yang berpotensi boleh dipulihkan. Dalam kes kami, nisbah = 1. Katakan anda perlu memindahkan 1 MB video. Jika kita menambah 300 KB data tambahan semasa pengekodan (ini dipanggil redundansi), maka semasa proses penyahkodan untuk memulihkan 1 megabait asal kita hanya memerlukan sebarang 1 MB daripada jumlah 1,3 MB yang dihantar pelayan. Dalam erti kata lain, kita boleh kehilangan 300 KB dan masih memulihkan data asal. Seperti yang anda lihat, 300 / 300 = 1. Ini adalah kecekapan maksimum yang mungkin.
2. Fleksibiliti dalam menyediakan volum data tambahan semasa pengekodan. Kami boleh mengkonfigurasi tahap lebihan yang berasingan untuk setiap bingkai video yang perlu dihantar melalui rangkaian. Sebagai contoh, dengan melihat masalah dalam rangkaian, kita boleh meningkatkan atau mengurangkan tahap redundansi.  

Kami memainkan Doom melalui Playkey pada Core i3, 4 GB RAM, MSI GeForce GTX 750.

2. Pemindahan data

Cara alternatif untuk memerangi kerugian adalah dengan meminta data berulang kali. Sebagai contoh, jika pelayan dan pengguna berada di Moscow, maka kelewatan penghantaran tidak akan melebihi 5 ms. Dengan nilai ini, aplikasi klien akan mempunyai masa untuk meminta dan menerima bahagian data yang hilang daripada pelayan tanpa disedari oleh pengguna. Sistem kami sendiri memutuskan masa untuk menggunakan lebihan dan masa untuk menggunakan pemajuan.

3. Tetapan individu untuk pemindahan data

Untuk memilih cara optimum untuk memerangi kerugian, algoritma kami menganalisis sambungan rangkaian pengguna dan mengkonfigurasi sistem penghantaran data secara individu untuk setiap kes.

Dia kelihatan:

• jenis sambungan (Ethernet, WiFi, 3G, dll.);
• Julat frekuensi WiFi digunakan - 2,4 GHz atau 5 GHz;
• Kekuatan isyarat WiFi.

Jika kita menentukan kedudukan sambungan mengikut kerugian dan kelewatan, maka yang paling boleh dipercayai ialah, sudah tentu, wayar. Mengenai Ethernet, kerugian jarang berlaku dan kelewatan jarak jauh adalah sangat tidak mungkin. Kemudian datang WiFi 5 GHz dan hanya kemudian WiFi 2,4 GHz. Sambungan mudah alih secara amnya adalah sampah, kami sedang menunggu 5G.

Apabila menggunakan WiFi, sistem secara automatik mengkonfigurasi penyesuai pengguna, meletakkannya dalam mod yang paling sesuai untuk digunakan dalam awan (contohnya, melumpuhkan penjimatan kuasa).

4. Sesuaikan pengekodan

Penstriman video wujud terima kasih kepada codec—program untuk memampatkan dan memulihkan data video. Dalam bentuk tidak dimampatkan, satu saat video dengan mudah boleh melebihi seratus megabait, dan codec mengurangkan nilai ini dengan susunan magnitud. Kami menggunakan codec H264 dan H265.

H264 adalah yang paling popular. Semua pengeluar kad video utama telah menyokongnya dalam perkakasan selama lebih sedekad. H265 ialah pengganti muda yang berani. Mereka mula menyokongnya dalam perkakasan kira-kira lima tahun lalu. Pengekodan dan penyahkodan dalam H265 memerlukan lebih banyak sumber, tetapi kualiti bingkai termampat nyata lebih tinggi daripada H264. Dan tanpa meningkatkan kelantangan!

Codec yang manakah untuk dipilih dan apakah parameter pengekodan untuk ditetapkan untuk pengguna tertentu, berdasarkan perkakasannya? Tugas bukan remeh yang kami selesaikan secara automatik. Sistem pintar menganalisis keupayaan peralatan, menetapkan parameter pengekod optimum dan memilih penyahkod pada sisi pelanggan.

5. Pampasan untuk kerugian

Kami tidak mahu mengakuinya, tetapi kami juga tidak sempurna. Sesetengah data yang hilang di kedalaman rangkaian tidak dapat dipulihkan dan kami tidak mempunyai masa untuk menghantarnya kembali. Tetapi walaupun dalam kes ini ada jalan keluar.

Contohnya, melaraskan kadar bit. Algoritma kami sentiasa memantau jumlah data yang dihantar dari pelayan kepada pelanggan. Ia merekodkan setiap kekurangan dan juga meramalkan kemungkinan kerugian pada masa hadapan. Tugasnya adalah untuk melihat tepat pada masanya, dan secara idealnya meramalkan, apabila kerugian mencapai nilai kritikal dan mula mencipta gangguan pada skrin yang dapat dilihat oleh pengguna. Dan pada masa ini laraskan volum data yang dihantar (kadar bit).

Kami juga menggunakan ketidaksahihan bingkai yang tidak dikumpulkan dan mekanisme bingkai rujukan dalam strim video. Kedua-dua alat mengurangkan bilangan artifak yang ketara. Iaitu, walaupun dengan gangguan serius dalam penghantaran data, imej pada skrin kekal boleh diterima dan permainan kekal boleh dimainkan.

6. Penghantaran yang diedarkan

Menghantar data yang diedarkan dari semasa ke semasa juga meningkatkan kualiti penstriman. Cara tepat untuk mengedarkan bergantung pada penunjuk tertentu dalam rangkaian, sebagai contoh, kehadiran kerugian, ping dan faktor lain. Algoritma kami menganalisisnya dan memilih pilihan terbaik. Kadangkala pengedaran dalam beberapa milisaat mengurangkan kerugian dengan ketara.

7. Kurangkan Latensi

Salah satu ciri utama apabila bermain di atas awan ialah kependaman. Lebih kecil ia, lebih selesa untuk bermain. Kelewatan boleh dibahagikan kepada dua bahagian:

• kelewatan pemindahan rangkaian atau data;

• kelewatan sistem (penyingkiran kawalan pada bahagian klien, tangkapan imej pada pelayan, pengekodan imej, mekanisme di atas untuk menyesuaikan data untuk penghantaran, pengumpulan data pada klien, penyahkodan imej dan rendering).

Rangkaian bergantung kepada infrastruktur dan menanganinya adalah bermasalah. Jika wayar telah dikunyah oleh tikus, menari dengan tamborin tidak akan membantu. Tetapi kependaman sistem boleh dikurangkan dengan ketara dan kualiti permainan awan untuk pemain akan berubah secara mendadak. Sebagai tambahan kepada pengekodan tahan hingar yang telah disebutkan dan tetapan diperibadikan, kami menggunakan dua lagi mekanisme.

1. Terima data dengan pantas daripada peranti kawalan (papan kekunci, tetikus) pada bahagian pelanggan. Walaupun pada komputer yang lemah, 1-2 ms sudah cukup untuk ini.
2. Melukis kursor sistem pada klien. Penunjuk tetikus diproses bukan pada pelayan jauh, tetapi dalam klien Playkey pada komputer pengguna, iaitu, tanpa kelewatan sedikit pun. Ya, ini tidak menjejaskan kawalan sebenar permainan, tetapi perkara utama di sini adalah persepsi manusia.  

Melukis kursor tanpa berlengah dalam Playkey menggunakan contoh Apex Legends

Menggunakan teknologi kami, dengan kependaman rangkaian 0 ms dan berfungsi dengan aliran video 60 FPS, kependaman keseluruhan sistem tidak melebihi 35 ms.

Mekanisme pasif

Mengikut pengalaman kami, ramai pengguna tidak tahu bagaimana peranti mereka bersambung ke Internet. Dalam temu bual dengan pemain, ternyata ada yang tidak tahu apa itu penghala. Dan tidak mengapa! Anda tidak perlu mengetahui enjin pembakaran dalaman untuk memandu kereta. Anda tidak sepatutnya memerlukan pengguna mempunyai pengetahuan tentang pentadbir sistem supaya dia boleh bermain.

Walau bagaimanapun, ia masih penting untuk menyampaikan beberapa perkara teknikal supaya pemain boleh secara bebas menghapuskan halangan di sebelahnya. Dan kami membantu dia.

1. Petunjuk sokongan WiFi 5GHz

Kami menulis di atas bahawa kami melihat standard Wi-Fi - 5 GHz atau 2,4 GHz. Kami juga tahu sama ada penyesuai rangkaian peranti pengguna menyokong keupayaan untuk beroperasi pada 5 GHz. Dan jika ya, maka kami mengesyorkan menggunakan julat ini. Kami tidak boleh menukar frekuensi sendiri lagi, kerana kami tidak melihat ciri-ciri penghala.

2. Petunjuk kekuatan isyarat WiFi

Bagi sesetengah pengguna, isyarat WiFi mungkin lemah, walaupun Internet berfungsi dengan baik dan nampaknya berada pada kelajuan yang boleh diterima. Masalahnya akan didedahkan dengan tepat dengan permainan awan, yang menundukkan rangkaian kepada ujian sebenar.

Kekuatan isyarat dipengaruhi oleh halangan seperti dinding dan gangguan daripada peranti lain. Gelombang mikro yang sama mengeluarkan banyak. Akibatnya, kerugian timbul yang tidak dapat dilihat apabila bekerja di Internet, tetapi kritikal apabila bermain melalui awan. Dalam kes sedemikian, kami memberi amaran kepada pengguna tentang gangguan, cadangkan bergerak lebih dekat dengan penghala dan matikan peranti "bising".

3. Petunjuk pengguna trafik

Walaupun rangkaian baik, aplikasi lain mungkin menggunakan terlalu banyak trafik. Sebagai contoh, jika selari dengan permainan di awan, video sedang berjalan di Youtube atau torrents sedang dimuat turun. Aplikasi kami mengenal pasti pencuri dan memberi amaran kepada pemain tentang mereka.

Ketakutan dari masa lalu - membongkar mitos tentang permainan awan

Permainan awan, sebagai cara asas baharu untuk menggunakan kandungan permainan, telah cuba menembusi pasaran selama hampir sepuluh tahun sekarang. Dan seperti mana-mana inovasi, sejarah mereka adalah satu siri kemenangan kecil dan kekalahan besar. Tidak menghairankan bahawa selama bertahun-tahun permainan awan telah ditumbuhi dengan mitos dan prasangka. Pada awal perkembangan teknologi mereka dibenarkan, tetapi hari ini mereka tidak berasas sama sekali.

Mitos 1. Gambar dalam awan lebih buruk daripada yang asal - ia seperti anda bermain di YouTube

Hari ini, dalam penyelesaian awan yang maju dari segi teknikal, imej asal dan awan adalah hampir sama - perbezaannya tidak dapat ditemui dengan mata kasar. Pelarasan individu pengekod kepada peralatan pemain dan satu set mekanisme untuk memerangi kerugian menutup isu ini. Pada rangkaian berkualiti tinggi tiada bingkai atau artifak grafik yang kabur. Kami juga mengambil kira kebenaran. Tiada gunanya menstrim pada 1080p jika pemain menggunakan 720p.

Di bawah ialah dua video Apex Legends daripada saluran kami. Dalam satu kes, ini merakam permainan semasa bermain pada PC, dalam satu lagi, melalui Playkey.

Apex Legends pada PC

Apex Legends di Playkey

Mitos 2. Kualiti tidak stabil

Status rangkaian memang tidak stabil, tetapi masalah ini telah diselesaikan. Kami menukar tetapan pengekod secara dinamik berdasarkan kualiti rangkaian pengguna. Dan kami mengekalkan tahap FPS yang sentiasa boleh diterima menggunakan teknik menangkap imej khas.

Bagaimana ia berfungsi? Permainan ini mempunyai enjin 3D yang membina dunia 3D. Tetapi pengguna ditunjukkan imej rata. Untuk dia melihatnya, gambar memori dicipta untuk setiap bingkai - sejenis gambar bagaimana dunia 3D ini dilihat dari satu titik tertentu. Imej ini disimpan dalam bentuk yang dikodkan dalam penimbal memori video. Kami mengambilnya dari memori video dan menyerahkannya kepada pengekod, yang sudah menyahsulitnya. Dan seterusnya dengan setiap bingkai, satu demi satu.

Teknologi kami membolehkan anda menangkap dan menyahkod imej dalam satu aliran, yang meningkatkan FPS. Dan jika proses ini dijalankan secara selari (penyelesaian yang agak popular di pasaran permainan awan), maka pengekod akan sentiasa mengakses tangkapan, mengambil bingkai baharu dengan kelewatan dan, dengan itu, menghantarnya dengan kelewatan.

Video di bahagian atas skrin dirakam menggunakan teknologi tangkapan dan penyahkodan satu strim.

Mitos 3. Disebabkan ketinggalan dalam kawalan, saya akan menjadi "kanser" dalam berbilang pemain

Kelewatan kawalan biasanya beberapa milisaat. Dan ia biasanya tidak dapat dilihat oleh pengguna akhir. Tetapi kadangkala percanggahan kecil kelihatan antara pergerakan tetikus dan pergerakan kursor. Ia tidak menjejaskan apa-apa, tetapi ia menimbulkan kesan negatif. Lukisan kursor yang diterangkan di atas terus pada peranti pengguna menghapuskan kelemahan ini. Jika tidak, kependaman sistem keseluruhan 30-35 ms adalah sangat rendah sehingga pemain mahupun lawannya dalam perlawanan tidak menyedari apa-apa. Keputusan pertempuran hanya ditentukan oleh kemahiran. Buktinya ada di bawah.

Streamer membengkok melalui Playkey

Apa yang Seterusnya

Permainan awan sudah menjadi kenyataan. Playkey, PlayStation Now, Shadow sedang menjalankan perkhidmatan dengan khalayak dan tempat mereka sendiri di pasaran. Dan seperti kebanyakan pasaran muda, permainan awan akan berkembang pesat pada tahun-tahun akan datang.

Salah satu senario yang kelihatan paling mungkin kepada kami ialah kemunculan perkhidmatan mereka sendiri daripada penerbit permainan dan pengendali telekomunikasi. Sesetengah akan membangunkan mereka sendiri, yang lain akan menggunakan penyelesaian berpakej sedia, seperti RemoteClick.net. Lebih ramai pemain terdapat dalam pasaran, lebih cepat cara awan untuk menggunakan kandungan permainan akan menjadi arus perdana.

Sumber: www.habr.com