游戏企业通关秘籍：华为云游戏全场景能力，开发+部署+运营“关关难过关关过”...

Posted 2022-09-09 QbitAl

明敏 萧箫 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI

就说云技术在游戏圈有多火吧，今年ChinaJoy直接在云上办了。

这一次，ChinaJoy首次采取了电脑软件端作为载体，以线上交互游玩体验作为方式，设置了六个主题展区以及中心主城区。

不少厂商还把自家的云游戏平台架到虚拟展位上，游客线上浏览时，点击后就能直接跳转到云平台上体验更多游戏。

要知道这几年，ChinaJoy仅是线下逛展人数就高达几十万，今年虽然转为线上，但参展厂商也有百余家，加上人人都能免费、不限次数进入虚拟世界，访问量势必不会是个小数目。

这背后的3D画面渲染、实时互动等效果的计算，全都依赖于云端服务器，对算力的考验可想而知。

在2年以前，ChinaJoy首设云游戏主题展区，当时大家看着好奇，但引发的讨论度并不算高。

当下，云技术已经成为游戏大厂秀肌肉、游戏圈热议的一个热门话题了。

所以，现在游戏行业的“云含量”到底是个什么水平？

这届游戏的“技能点”新在哪？

游戏和云技术能碰撞出什么？不少玩家的第一印象或许是云游戏。

对于不少大火的游戏而言，云游戏已经是“标配”一样的存在，如《逆水寒》、《原神》等都已经推出了云游戏版本，一个链接就能跳转试玩。

云游戏借助其“一点即玩”的特性，在游戏宣发和营销方面已发挥重要作用。

例如网易的《天谕》手游在游戏宣发阶段使用云游戏，玩家不需要下载安装包，就可以进行游戏形象的定制，这种“云捏脸”裂变式营销，帮助《天谕》大大降低了游戏宣发成本。

不过，如果你以为这就是云技术和游戏圈融合的全貌，那就把事情想得太简单了。

我们与行业相关的朋友聊了聊，发现这些游戏从最初开发、部署，到最终的运行阶段，涉及到与“云”相关的技术还真不少。

先从开发过程来看。

无论是游戏中的联机对战功能、语音输入等游戏多媒体技术开发，还是上线前紧张的压测等环节，都能看到云技术的身影。

以MOBA游戏的对战过程为例。

比如开一把“农药”，多个玩家之间都会进行交互，每个人的状态、位置要实时同步给其他人，技能释放角度、时间也要保持一致。

一般来说，这类强交互、实时性要求高的游戏用的是帧同步技术，也就是在服务端保存一位玩家的操作指令集，并在下一帧将其广播给所有客户端，客户端收到指令集后分别按帧顺序执行指令集中的操作。

为了加速开发，现在行业内已经有厂商将这些内容集成为联机对战服务SDK（软件开发工具包）。

只需将SDK集成到游戏里，并在PGS（Petal Gaming Services）中进行简单配置，就能立刻构建多方对战能力。

还有如游戏内语音对讲、语音翻译等功能，也能用集成好的SDK工具包解决。

甚至只需要四行代码就能实现的那种。

除了联机对战和多媒体技术以外，游戏开发过程中，稳定性也是一个重要的关注点。

尤其是能否hold住高并发情况，保证在玩家蜂拥而至的情况下服务器依旧稳定。

在这方面，一般会用到压测来发现系统的隐患，并且会尽量使用正式的环境和数据。但这样一来，测试需要投入的人力和成本也不少。

为此，行业内已经出现了全链路压测平台。

全链路压测，指基于线上真实环境和实际业务场景（注册、登录、拉服、进服、拉公告、更新等），通过模拟大量用户请求，对整个系统进行压力测试。

具体来说，这个平台会通过一些组件自动监控流量，当系统性能达到阈值后及时通知下发组件减少压测流量，并报告给开发运维人员来循序排查性能瓶颈，解决问题或者扩容之后再继续执行压测。

开发之后，游戏的部署更是云技术的“拿手戏”。

作为直接关系玩家体验的环节，部署对服务器的要求极严格。

以MMORPG游戏为例，动辄百万量级玩家并发的高计算量负载，对服务器的计算能力和稳定性要求都很高。

尤其是遇到新版本上线，甚至是上千万的玩家蜂拥回归，高并发做得不好的游戏就更容易爆炸，一不小心就被调侃成“土豆服务器”。

如果是强竞技交互的FPS游戏（比如CSGO、守望先锋等），情况还要更复杂。

因为玩家在游戏中的位移、攻击、治疗、状态变化都要更快。

尤其是对于职业电竞选手来说，他们的反应速度往往在几百毫秒级别，一秒钟连击鼠标数次还全都是有效操作。

这就需要服务器必须能跟上选手的操作。

与此同时，加上玩家之间的强互动，网络并发量也会增大。

因此，游戏的服务器网络需具备三个特点：按需部署、动态扩容、快速反应。

这些刚好是云技术具备的特点，因此不少游戏厂商会选择直接将游戏部署在云服务器上。

尤其许多具备高并发、低时延特性的游戏，比如《斗罗大陆：斗神再临》正是其一。

这就需要综合本地、异地高防方案，确保游戏的核心业务保障不中断。包括支付业务在内的登录服、大厅服业务，都需要通过域名接入DDoS清洗中心进行防护，这样流量经过高防清洗后才会转发到源站服务器。

同时，战斗服直接使用华为云原生防护，如果中断在5分钟以内就能确保恢复。

MMORPG手游《余烬风暴》则从一开始就选择了使用云技术实时扩容，来实现高峰场景千万级别数据的并发写入和查询。

在高并发数据库场景下，华为云GaussDB（for Redis）可以应对20倍的业务高峰变化，支持秒级无损扩容，确保《余烬风暴》平稳上线。

至于游戏运营的部分，云技术也是不可或缺的一环。

比如专为游戏设计“对战角色”，过去传统的NPC“套路”往往千篇一律，玩家很快就摸透了。

但如果让游戏公司自己来开发AI，付出的成本和训练难度又不小。由此，便有游戏公司选择与云厂商合作，共同开发能在游戏中“打怪升级、自主学习”的竞技AI机器人。

又例如在大数据分析上，很多游戏公司初期使用的数据分析软件偏通用化，在游戏发展后期的针对性较弱。

如果使用云上的大数据平台，一方面平台的灵活性更高，另一方面还能满足存算分离、开源兼容、容器化的演进方向。

同时还能实现数据跨源分析、精准画像和玩家行为洞察等。

比如开发出《我在大清当皇帝》等一系列历史养成品类游戏的点触科技，通过Serverless大数据平台，进行跨源联邦分析、全面画像等，将玩家留存率提升了20%。

至于将服务器部署到云上是否安全，其实也不用担心，目前云技术已经能提供DDoS高防服务，保障游戏在云上的稳定运行。

显然，在游戏制作的流水线上，云技术已经成为了贯穿始终的存在。

无论是云厂商还是游戏厂家本身，都在尝试云技术和游戏还能碰撞出哪些火花。

比如在今年ChinaJoy上，和那些带着游戏、潮玩来的玩家不同，华为云就直接把自家的硬核技术扛到了展台上，包括上述游戏中所用到的云技术，就全都来自他们。

但事实上，华为云并非云领域起步最早的玩家。为何如今却能在游戏行业迅速赶超甚至大放异彩？

华为云何以成为游戏“云”玩家？

华为云在游戏领域的发力，并非一日之计。

其实，这次在游戏展会上看到的各种成果，也只是之前华为云技术积累的冰山一角：

此前，借助华为凤凰引擎的实时光追技术，华为云就创造性地将手游渲染放到云端，实现在网易《天谕》上开启光追提升画质的同时，保持60FPS、1080P帧率的性能；

△左图并未反射物体倒影，右边开启光追后呈现真实的物体倒影

基于强化学习算法，华为云与西山居合作打造了能对战、会思考的竞技AI，在与专业玩家对战中胜率不分上下，甚至还会主动学习玩家的技巧；

开发云手机技术，允许玩家在忙碌时实现游戏云上“挂机”，自动攒经验get金币……

这背后的原因？技术，技术，还是技术。

一方面是前沿技术的研究能力，有不少论文已经在国际顶级会议乃至业务落地中得以验证，又被用到游戏等领域中。

例如，华为云的游戏数据库GaussDB，就曾经在数据库领域顶会SIGMOD上发表过相关研究，通过提出一种基于AI的新方法，来提效高维数据的距离分布学习，并对相似查询进行准确的基数估计。

如今团队还在不断将更多AI算法引入数据库系统，其中就包括索引推荐能力，能帮助用户减少83%的索引冗余，占用空间降低70%。

又例如，华为云的瑶光操作系统，借助AI辅助优化云资源调度的相关研究，也被计算机系统顶会SOSP收录，在不影响用户游戏体验的情况下，更精确地配置相关云资源，帮助游戏厂商节省更多成本。

此外还有如命名实体识别、联邦学习框架等发表在NAACL、AAAI等顶会上的论文，目前也都已经陆陆续续落地到华为云ModelArts等平台中。

值得注意的是，作为华为云的核心AI开发平台，ModelArts早在之前就已经上线游戏解决方案ModelArts for Games，将更多AI能力开放给游戏厂商使用。

无论是与西山居合作的AI竞技机器人、还是为网易伏羲提供的算力和强化学习等算法，背后都离不开这一方案的支持。

另一方面是软硬协同和“全球一张网”的基础优势，又让华为云在游戏领域进一步拥有独属的话语权。

无论是画质还是性能延迟，游戏回归到最本质的技术上来说，还是得看硬件性能、乃至于软件和硬件的适配能力。

不同于其他云计算厂商，华为云在硬件层面有深厚技术积累，这也使得它在布局AI、乃至进军游戏领域时，在硬件性能的优化上，往往做得更好。

以云游戏为例，华为云ARM架构的服务器就能做到在同等硬件下画质优化更好，支持主流AOSP9及Vulkan跨平台图形API集，甚至满足云上3A游戏的要求。

而用于游戏行业的计算增强型云主机C6，基于华为云擎天架构就能实现网络全卸载1200万PPS收发包能力和44Gbps超高内网带宽，同时应对游戏计算量大、并发性高和时延低的要求。

对于国产游戏出海而言，华为云在全球27个区域（Region）运营着70个可用区、覆盖170多个国家和地区，拥有2800多个CDN节点，能够为游戏企业提供“全球一张网”的极致体验，在这张网中玩游戏，都能保持在平均50ms的水平。

有了这张“网”，游戏出海现在只需三步，就能迅速实现分钟级的跨区域多VPC（Virtual Private Cloud）互通。同时，基于专用的MPLS（Multi-Protocol Label Switching）网络承载，还提升了数据传输的安全性。

其实，华为云虽然不是起步最早的，却是发力最快的，短时间内之所以能做到连续三次蝉联中国容器软件市场份额第一、推出的AI开发平台ModelArts四次蝉联中国机器学习公有云服务市场第一，根本上靠的还是技术。

正如华为云计算全球Marketing与销售服务总裁石冀琳所言：

华为云能够提供游戏全场景能力，与企业联合创新，助力企业获取高质量增长。

也就是说，华为云希望能将更全面的云技术带进游戏行业中，这里面不仅包括最初提到的游戏开发、部署和运营，同样还包括游戏加速和安全、乃至整个行业亟需的游戏创新。

据石冀琳介绍，游戏行业当前主要面临游戏精品化、产业跨界升级和游戏出海三大趋势，而华为云游戏全场景能力正是针对这三大趋势给出了对应的解决方案：

游戏精品化方面，华为云提供Petal Gaming Services一站式开发运营平台（PGS）、游戏部署、游戏运营、游戏安全等技术和服务，与游戏企业共创精品游戏；

产业升级方面，华为云提供云游戏、数字内容生产线MetaStudio，推动游戏行业走向融合升级，激发新增长；

游戏出海方面，则聚焦海外新兴市场，华为云提供全球一张网、游戏加速、本地化服务以及云云协同，助力游戏企业开拓出海新航道。

如此来看，未来除了游戏延迟、画质等性能将得到进一步提升以外，不受设备限制玩3A大作、甚至玩上更多真实感更强的XR游戏等设想，或许也能随着云技术的发展逐渐得以实现。

从技术中来，到技术中去

如果将目光放得更长远些，会发现电子游戏和技术从来就不是各自独立的存在。

最早的电脑游戏诞生于1912年，是一个名叫El Ajedrecista的自动下棋机，这台设备顺应当时的自动装置技术研究风潮而生，能在没有指导的情况下与人类对战国际象棋。

在这之后，不断有新的技术带动更多新的游戏产生。

一转眼来到2016年，人们仍然在玩游戏，只是随着新技术的出现，游戏的亮点和性质也在逐渐发生变化。

尤其是AlphaGo已经能在围棋上击败顶尖高手时，游戏已经从最初的自动下棋机，逐渐变成了一个包含更高科技的载体。

再到几年后的今天，我们也许正在见证游戏创新最具活力的时代。

如游戏XR，就正随着AI、5G、云计算、数字人等技术的提升而进一步得到发展，进一步地，说不定未来科幻片中虚实相生、生活中游戏无处不在的设想，也真能变成现实。

但同时，游戏产业反过来又带动了技术的发展，甚至技术本身也由游戏这一场景延展开去，成为一种加速产业数字化的核心能力。

例如，为了进一步提升游戏画质，曾经一度停滞研究的光线追踪技术被不断研究提升，最终不止游戏场景本身，这项技术也得以用到3D设计、工业仿真等更多行业中；

又例如在打造智慧城市时，包括建筑设计、路线规划等建模都可以直接在游戏引擎上进行，甚至能结合AI将重复流程自动化，提升效率；

至于像数字文保、特效创作等领域，本身更与游戏技术高度相关，甚至可以说是游戏技术的一部分……

如今随着游戏行业的繁荣发展，越来越多形态的游戏正在彼此打破界限，同时更多的技术厂商也不断加入进来，换而言之，游戏行业本身就在带动其他产业的进一步发展。

以华为云用于游戏场景的云上渲染技术为例，其反过来也能用到动画里、甚至电影中，像《红海行动》、《流浪地球》中的特效渲染，采用的就是这项技术。

进一步地，华为云在游戏场景下打造的云计算、AI数字修复等技术，也能被用到更多场景中去。

未来产业发展，究竟会是怎样的前景？或许能通过这些新技术预测一波了。

— 完 —

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