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[嵌入式]ARM服务器和云手游

一、什么是云手游

云手游,是云游戏的一个子集。云游戏包括云手游和云端游。
云手游,是运行在云端的面向手机或平板电脑等移动设备的游戏。
在这里插入图片描述

云手游的主要优势有:
1、不依赖用户设备硬件性能。游戏运行在云端,依赖的是云端硬件设备的性能,用户设备只需要接收云端传输过来的视频画面,以及向云端设备发出操作指令,因此对本地设备的硬件性能要求非常低,只需要具备一定的视频解码能力就可以玩重loading的游戏。
2、不占用用户设备存储空间。游戏运行在云端,用户不需要下载游戏到本地设备,不需要安装、升级,游戏启动、更新等待时间非常短。
3、不占用太多用户设备资源如CPU、内存等,用户设备发热量很小。
4、不要求用户设备随时接入网络,在云端自动运行,方便游戏挂机。即便用户设备没电了也能正常运行。

二、云手游的关键指标
由于云游戏运行在云端而并非用户设备本地,云端和用户设备之间是通过互联网进行通信。因此要保证一个云游戏有很好的游戏体验,必须确保下行通信带宽足够大、通信时延足够小。

1、带宽
游戏实例需具备大容量下行网络带宽。一般情况下,单游戏实例支持 2K游戏视频时,实例下行峰值网络带宽需达到 12Mbps;单游戏实例支持 4K 游戏视频时,实例下行峰值网络带宽需达到 40Mbps。

2、时延
时延可分为首帧时延、额外时延、帧时延。

首帧时延
用户通过点击终端设备,触发请求连接云游戏到终端设备显示云游戏第一帧的时间。
首帧时延应不超过 10s,在 3s 以内表现优秀

额外时延
同一款游戏在本地运行和云端运行间总时延的差值。
额外时延应不超过 150ms。额外时延在 100ms 以内表现良好,60ms 以内表现优秀。

帧时延
从实例端进行视频采集开始,到用户端完成视频渲染的平均耗时。
帧时延是云游戏服务平台自身可控制的时延,可以作为云游戏时延实时监测指标。对于移动端和 PC 端云游戏,帧时延小于 150ms 为基本可用,帧时延小于 60ms 时为优秀。

三、什么是ARM集群服务器
ARM集群服务器,是在一个机箱内设计n个ARM计算节点,每个计算节点都是一个可以独立运行的最小系统,包含ARM处理器、Memory、eMMC(UFS)存储、网卡等。每个计算节点通过以太网与外界通信。在同一个服务器机箱内部,所有的计算节点通过以太网互联并与外界通信。所有的计算在机箱内部的计算节点上完成,然后将计算结果通过网络传送给移动端,从而达到高性能、高并发的目的。
在这里插入图片描述

四、ARM集群服务器和云手游的关系
ARM集群服务器是云手游的硬件载体。
做云手游的企业,一般会是做PaaS平台(Platform as a Service),平台上的云游戏是针对众多的终端用户,这需要在云端同时跑大量的云游戏实例,从而要求众多的硬件载体同时运行。集群服务器内置了几十上百个ARM计算节点,密度高,能很好满足云手游这一要求。
为什么是ARM?因为当前的移动设备硬件上都是基于ARM结构设计,手游也是基于ARM架构开发。因此,云端服务器如果用ARM架构,则与移动设备天然原生同构,在游戏的兼容性、运行效率方面具有与生俱来的优势。

五、应用于云手游的ARM集群服务器的关键指标
将ARM集群服务器应用于云手游,需要服务器具备哪些关键性能指标?

1、计算节点的编码能力
编码能力对云游戏的体验感具有非常关键的影响。在相同的网络通信带宽下,编码能力越强则意味着客户端设备能得到更高显示分辨率的游戏画面、更低的网络时延,且对网络通信带宽要求越低。

2、计算节点的虚拟化能力
虚拟化能力,对于云游戏平台运营者降低成本具有第一影响力。计算节点的虚拟化,目的是将同一个硬件实体(CPU、GPU、存储、网络等)通过软件技术虚拟成多个设备实例,这使得平台运营者可以成倍的降低运营成本。

3、通信网络带宽
服务器放置在云端,通信网络是服务器和终端用户沟通的唯一管道。如果网络带宽过低,用户在使用云手游时则会出现卡顿现象,卡顿会严重降低用户的体验感。
在整个云手游的体验过程中,从云到端有多个环节影响这一指标:服务器中计算节点的出口带宽、服务器整机的出口带宽、IDC的通信带宽、骨干网带宽、边缘到用户的通信带宽(移动网络、WiFi网络等)。
服务器计算节点和整机的出口带宽,各家设计不同。凌点科技的解决方案,完全能满足5G云游戏产业联盟提出的《云游戏服务器平台通用技术要求》,各计算节点的出口带宽为1000Mbps,整机出口带宽为10Gbps/光口,通过聚合的方式则能获得20Gbps带宽。每个计算节点的出口带宽可以达300Mbps,远高于云手游的实际应用需要。
而边缘到用户的通信带宽,在5G成熟商用后也将不是问题。

4、计算节点的通信时延
通信时延对于云手游也相当关键,如果时延太大,则游戏输出结果和用户操作之间相隔时间长。比如在玩吃鸡游戏时,游戏画面上看本来可以击毙对手,结果却在不知情的情况下被对手击毙,这种情况下,游戏是无法玩的。

六、适用于云手游的ARM集群服务器SoC
结合以上分析和市场从业者的实际情况来看,能满足云手游的ARM SoC并不多,主要有高通骁龙845、骁龙865以及瑞芯微的RK3588(还未正式面世)。凌点科技对应的整机产品型号为MARS4000、MARS6000以及MARS3500。

ARM集群服务器

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加:2021-08-13 12:17:17  更:2021-08-13 12:20:55 
 
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