什么是云游戏？与传统游戏模式相比，优缺点是什么？

什么是云游戏？与传统游戏模式相比，优缺点是什么？

迫切需要解决云游戏实时性差、成本高等问题

云游戏（Cloud Gaming）是以云计算技术为核心，以云服务器为载体，以高速网络为管道，以用户终端为体验，为用户提供游戏娱乐服务的业务。在云游戏的运行模式下，游戏服务在云中运行，将渲染后的游戏图片压缩并通过网络传输给用户终端。用户终端只需保留显示和操作功能，大大降低了用户终端的配置要求。

经过十多年的发展，云游戏已进入市场化阶段，但仍存在诸多挑战。特别是云游戏对实时性要求很高，需要不到50毫秒，技术挑战很大。云游戏技术架构增加了图像渲染、图像编码、网络传输、视频解码等流程，实时性差会导致图像卡住，影响玩家的游戏体验。此外，云游戏运营商迫切需要降低单路云游戏的整体所有权成本，缩短新方案的在线周期，简化运维管理，降低运营成本。

“四海”云游戏加速方案提高了图片质量，降低了单向成本

针对上述行业痛点，浪潮推出了“四海”云游戏加速方案，帮助云游戏运营商提高游戏画面质量，减少卡顿，降低成本，帮助云游戏产业快速发展。

该方案包括底层ARM服务器、GPU和VPU硬件、主机HOST OS和虚拟化软件，Android业务实例，以及容器编排管理GPU由VPU多卡管理等模块组成。

“四海”云游戏加速方案构图

底层硬件包括ARM服务器NF5280R6、GPU、VPU M10A。浪潮NF5280R6服务器最多可配备2个高性能ARM处理器 、两张GPU板卡和四张VPU板卡 M10A可以大大提高云游戏的部署密度。

M10A是专门为AI视频场景优化的VPU加速卡。在8W超低典型功耗下，支持16路1080P30全高清视频的解码、编码和转码。

NF5280R6服务器

“四海”云游戏加速方案基于Docker在ARM服务器上构建Android镜像，本地支持Docker特性和管理接口，通过虚拟Android运行环境，Android应用可以直接在ARM服务器上运行，主流APP可以修改零代码直接运行。OpenVMI用于虚拟化层。Openvmi是非模拟器架构，Android APP直接调用物理硬件资源，使Android容器能够有效利用服务器中的硬件资源。

Android业务实例由多个Android容器组成。每个Android容器实例可以运行一个云游戏。该方案还提供接口API，以支持各种业务系统的集成需求。

在管理层中，容器安排管理实现了对每个安卓业务实例生命周期的管理，包括创建、分配和释放资源，并在虚拟化层中按顺序组织，使其能够按计划运行，并允许管理员指导容器部署和自动更新、运行状态监控和故障转移；多卡管理通过直接连接到安卓容器的虚拟化技术，实现渲染资源和编码资源的统一管理、分配和回收能力，实现多个容器共享一卡，提高硬件利用效率。

测试结果显示，“四海”云游戏加速方案可以完美运行原神、荣耀之王等游戏应用程序，在1080P全高清分辨率下，可以同时运行60多个游戏，达到行业领先水平。用户可以根据网络状态设置30帧、60帧等不同帧率，也可以选择极端、高清等不同的游戏图片。

试验配置如下：

“四海”云游戏加速方案具有以下优点：

1.软硬件一体化可直接部署

集硬件、虚拟化方案、系统管理平台于一体，可直接部署，降低整体所有权成本。CPU的深度融合、GPU和VPU，挖掘不同处理器的计算特性，最大限度地发挥不同处理器的性能。并提供不同的配置选择，用户可以根据业务特点和游戏渲染需求进行选择，最大限度地降低单路游戏的采购成本。与其他方案相比，总体成本平均下降 1/5。

2.提高游戏画面质量，编码延迟低至3毫秒

“四海”云游戏加速方案可以完成超高图像质量的图像渲染，也可以根据游戏玩家的不同图像质量设置自动生成相应的图像质量级别的游戏图像，以满足超高图像质量场景和高吞吐性能场景的调度需求。

借助方案中的特殊视频加速卡M10A，云游戏运营商可以从高CPU中编码游戏图片、GPU卸载到M10A，1080P分辨率游戏图片的编码时间只有3毫秒，进一步缩短了云游戏的系统延迟。它还支持更丰富的编码参数，可以很好地满足云游戏业务对低延迟编码和低成本运营的要求。

M10A视频加速卡

3.采用全新的编码技术，降低单路成本

在虚拟化方面，该方案采用了直接通过Android容器的新视频编码技术，通过设备映射将视频加速卡的硬件资源分配给多路云游戏。该技术大大降低了编码命令传输的复杂性，减少了编码延迟，提高了硬件编码资源的利用率，有效降低了云游戏的单一成本。

同时，由于智能手机CPU和NF5280R6服务器CPU属于ARM平台，使用相同的指令集，游戏APP调用底部CPU计算能力不需要进行指令转换，减少指令转换过程造成的性能损失，确保游戏指令的准确执行。

“四海”云游戏加速方案提供了从硬件到业务的完整栈方案，支持直接部署，降低整体所有权成本，缩短研发周期，具有强大的视频编码功能，可以提高游戏图片质量，缩短云游戏的系统延迟。同时，该方案从系统架构设计、虚拟化技术、计算能力调度等维度进行了深度优化，可以帮助云游戏运营商提高整机云游戏的运行密度，降低单向云游戏的成本。