ARM VS X86，云游戲服務器誰才是*？

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2022-09-14 12:49:01 34

隨著Google在2019年游戲開發者大會（GDC）上發布云游戲平臺Stadia以來，云游戲受到了前所未有的關注。

云游戲從概念上來說其實十分簡單，就是基于云計算技術，把游戲放到服務器上運行，而游戲渲染出來的的視頻畫面，通過網絡傳送到終端（包括PC、機頂盒、移動終端等）。如此一來，終端客戶不需要下載、安裝游戲，只要連接互聯網，哪怕是硬件配置要求高、運算量大的游戲也能順利運行。

實際上，云游戲并不是一個新鮮事物，起碼不是*次出現在公眾視野。早在2009年，OnLive、Gaikai等商用化云游戲平臺既已出現，當時也震動了整個游戲行業。但是多年來由于網絡延遲這一難題遲遲無法攻克，云游戲行業的發展一直不溫不火。近年來云游戲體驗的提升得益于5G技術的發展。從 5G 的三大應用場景看，5G 將推動了游戲的算力上移，降低了游戲對終端硬件性能的依賴。增強移動寬帶場景（eMBB）為高質量游戲需要的高清視頻傳輸提供了更快的傳輸通道；海量大連接場景（mMTC）的實現則在真正意義上做到了游戲載體的無處不在；低時延高可靠場景（uRLLC）開拓了對時延極其敏感的應用場景，包括電競娛樂、VR/AR 等。三類場景結合，將云游戲的“可移動性”大幅提升，同時也推動了 VR/AR、體感、交互類游戲終端設備的發展，以及游戲內容模式的變革。除了5G，云游戲的核心技術還包括：GPU服務器、虛擬化技術、音視頻技術、邊緣計算等。

圖源：rollandfeel.smokingpaper.com

云游戲的優勢很多，不需要下載客戶端，不追求硬件配置，不占據本地存儲資源。只要有一個瀏覽器，或者下載一個小小的客戶端，一個賬號，隨時暢玩。當然，目前來看，對于重度游戲玩家來說，云游戲的體驗還稱不上*。但是對于想體驗一下重度游戲，卻不想花太多錢升級硬件的休閑玩家來說，云游戲平臺就非常合適了。打破了硬件限制之后，手機、電視盒子、平板等跨平臺用戶也能玩游戲，極大的增加了游戲時長以及流量使用。

對于游戲開發者來說，云游戲更讓開發者不必再去操心用戶的硬件配置，擁有更大的發揮空間，可以將游戲的設計體驗提高到一個新的層次。

快速增長

云游戲玩家盤點

目前中國云游戲收入規模和用戶規模正逐步提升，據艾瑞咨詢預測，2025年中國云游戲市場規模有望接近700億元，用戶規模將突破2.8億，并且呈現出穩定的增長態勢。而2021年游戲領域投資加速，云游戲也正式進入發展的快速上升賽道。此外，國內云游戲頭部廠商聚焦自身優勢，積極布局云游戲生態，推動云游戲蓬勃發展。

2021-2025 中國云游戲市場收入規模預測

來源：艾瑞咨詢

隨著VR/AR設備滲透以及元宇宙概念在游戲領域加速落地，云游戲有望成為游戲領域增長主流。根據Newzoo測算，2019-2024年，全球游戲市場規模CAGR為8.7%，而全球云游戲市場規模有望在2024年達到63.08億美元，折算2020-2024年CAGR為75.10%，增長空間顯著高于傳統游戲。

根據中國信通院今年發布的《全球云游戲產業深度觀察及趨勢研判研究報告》的數據，在3年后，中國云游的市場規模將是今年的4倍，用戶數量也是今天的2倍以上。

目前全球入局云游戲的玩家主要分為四大類：傳統的游戲制作公司如EA、育碧、動視、卡普空；游戲主機廠商如微軟、索尼、任天堂；互聯網巨頭如Google、亞馬遜、蘋果；硬件廠商Intel、AMD，英偉達。實際上，作為從業者，硬件廠商和主機廠商早早就預見了云游戲的未來趨勢。除了微軟的Project xCloud，索尼旗下的云游戲平臺PlayStation Now也早已運營多年。其中傳統硬件廠商英偉達、Intel、AMD在云游戲技術上也都有非常雄厚的積累。英偉達就有自己的云游戲服務——GeForce Now，并且擁有成千上萬位用戶同時在線。在硬件方面英偉達還研發出了專用的云游戲解決方案——NVIDIA GRID，支持多名用戶共享單一 GPU，官方表示單臺服務器可支持 48 路高清畫質游戲的流式傳輸。

Intel在云游戲方面的實力也不容小覷，騰訊在云游戲業務上就和Intel進行了合作——“騰訊即玩”云游戲平臺就是基于英特爾酷睿 i7-8709G處理器平臺。據介紹，Intel為“騰訊即玩”定制了一個高可用架構，提升平臺的性能和功耗，讓“騰訊即玩”云游戲平臺一個節點可支持16路3D游戲，而對性能要求較低的游戲更可支持到32路。

至于AMD也早在2013年就意識到了云游戲的潛力，在當年的GDC大會上AMD發布了云游戲平臺“Radeon Sky”和配套開發技術“RapidFire”，并聯合CiiNow、G-Cluster、Otoy、Ubitus等行業廠商為PC、平板機、智能電視、手持中端等等聯網設備。

中國云游戲市場頭部廠商

來源：中移智庫

在中國市場，布局云游戲的平臺商不少，目前體驗最好的是網易和騰訊兩家。對于騰訊等頭部游戲廠商來說，其實推云游戲平臺的動力并沒有那么大，畢竟躺著就已經可以賺錢了。相比還在猶豫的游戲廠商，手機廠商們在推動云游戲的落地方面卻非常積極。OPPO、一加等手機廠商開始涉足該領域，在2019年MWC上，OPPO和一加分別展示了其云游戲服務。一加CEO劉作虎更表示：“5G網絡下，速度、延遲和網絡容量方面的顯著改善，可以真正實現云游戲服務。你只需要隨身攜帶一加手機，就可以在任何地方玩大型游戲。”在一加的展示畫面中，游戲玩家使用一加的5G手機同時配置一個游戲手柄就可以體驗以往只能在PC端運行的大型游戲。

峰米發布內置騰訊START云游戲的R1 Nano

來源：峰米天貓旗艦店

除了手機廠商，云游戲對于TV、電視盒子、投影儀等終端的吸引力也非常大。2021年起便不斷有頭部投影儀品牌布局游戲場景，如當貝與騰訊START達成戰略合作；

堅果成為英雄聯盟全球總決賽（S10）中國區特約合作伙伴，并發售限定聯名款G9；峰米發布內置騰訊START云游戲的超短焦激光投影R1 Nano；大眼橙推出內置騰訊START云游戲的X20新品等。

ARM游服務器對標X86

AICAN平臺有哪些優勢？

云游戲架構中的云平臺需要為每個用戶分配獨立的云渲染節點，保證每個用戶可以獨立地進行游戲，互不影響。因此如何將服務器、顯卡等硬件資源集群高效管理、合理調度，是云平臺的一個關鍵技術。而采用虛擬化方案即可以對服務器集群、硬件資源等進行虛擬化，可以按照不同的需求，靈活分配、調度和管理。

目前云游戲服務器主要有ARM和X86兩種區別，大部分的云游服務器還是以X86為主，但ARM服務器的比重也在逐年提升。據了解，傳統云服務就大量采購X86架構服務器。但如果聚焦游戲市場，情況又有所不同。目前，手游占據該市場70%以上份額，而在手機市場，Android系統占據了大部分份額，在中國這一比例已經高達76%以上。Arm服務器這幾年的發展速度非常快，主要得益于三點：一是Arm架構CPU性能已經完全甚至超過了傳統架構；二是Arm架構的高能效特點在眼下節能減排的大趨勢下深得數據中心的青睞；三是云原生的軟件發展趨勢，也實現了與底層硬件的解耦，在生態上對Arm架構的支持也非常的成熟，還有其他如多個服務器整機大廠的加入，包括NVIDIA GPU這種數據中心異構計算的關鍵設施等對Arm的支持等因素。

很多云游服務器其實并不是傳統意義上的服務器，它是將多個終端的SoC進行集成，形成一種服務器的形態。這種方式的突出優勢是游戲的部署非常簡單，也非常成熟，與在手機上直接安裝沒什么差別，因此得到了大量的采用和部署。

Ampere Computing中國區產品市場總監孫開本認為，傳統服務器或數據中心采用規模化和自動化的部署及運維，而是通常會采用一種專署機房的方式，這就大大限制了云游基礎設施的真正云化發展，很多云的天然技術屬性無法得到發揮。另外，終端SoC性能會限制在上面部署游戲內容的品質，尤其是對以后日益增加的高端游戲。隨著近年來，云游戲逐漸采用標準化的服務器，且游戲的開發、測試、部署、運維、服務等全部都會在云端完成，云游戲將完成從云化到云原生的本質性轉變。這種本質性的轉變將帶來很多現在SoC方案無法相比的優勢。云服務提供商可以根據算力需求的變化，根據成熟的技術進行靈活的算力調配和擴展，比如白天游戲玩家比較少的時候，可以將很多算力調配到其他的應用上，反之亦然。在游戲服務工作量極端突增的時候，可以非常靈活、迅速地進行擴展。所以云原生的云游架構，可以充分的利用到這些云的天然的屬性。

如果在傳統X86服務器上運行Android游戲，會產生指令集兼容性的問題。在指令集翻譯的過程中，無可避免地會產生效率的損耗，原來的算力優勢就會大打折扣。孫開本認為基于Arm架構的云原生服務器將是云游服務器更好的選擇，核心優勢將主要體現在性能效率的無損、軟件開發環境和工具鏈的一致性、跨設備可遷移性等。NVIDIA中國區資深云游戲解決方案架構師張潔對此也表示認同，他表示之前在X86架構上嘗試Android云游的時候，指令集的兼容性問題給用戶造成了很大的困擾，但換成Arm架構之后問題就迎刃而解了。

AICAN 平臺架構

近日，Ampere Computing和NVIDIA共同打造了AICAN (Android-in-Cloud-with-Ampere-and-NVIDIA)服務器平臺，它采用Ampere Altra系列云原生處理器和NVIDIA GPU，不需要修改或模擬就能原生運行兼容Arm的移動游戲。該平臺內置雙插槽Ampere Altra Max CPU，兼具最高性能和最佳每瓦性能，提供行業*的256個內核，并可配置多達4個NVIDIA A16或6個NVIDIA T4 GPU，每臺服務器最多可支持160個并發用戶(CCUs)。

除了硬件平臺，為用戶帶來“開箱即用”的能力也非常關鍵。為此，雙方還構建了面向Android系統的“云游戲軟件堆棧(Cloud Gaming Software Stack)”，支持裸金屬化、虛擬機直通、VGPU等多種模式的部署，兼容并驗證了200款以上的業界主流游戲，與硬件一起組成參考設計后，可大幅減少用戶在整個云游戲平臺構建過程中遇到的大量工程化實踐問題。

Ampere Altra云原生處理器系列中的80核Ampere Altra和128核Ampere Altra Max，是Ampere Computing在2020-2021年間先后設計并推出的兩款云原生處理器，可預測性、可擴展性和高性能是其最具標志性的三大優勢。該系列產品可同時支持32位和64位應用，每個核上僅運行一個單線程，并保持一致的高頻率，借助智能高帶寬mesh互聯結構，所有高性能核都能夠連接在一起，打破了傳統的CPU在需求增加時會產生遞減回報的使用瓶頸。

相比T4 GPU，定位于數據中心應用的A16 GPU不但有64GB顯存和著數倍于T4的渲染能力和編碼能力增強，還具備人工智能和光線追蹤能力，Android游戲無需中轉即可直接調用物理GPU，可以非常好的與經過驗證的數據中心服務器進行配合。目前，在“Ampere CPU+NVIDIA GPU”的加持下，單臺服務器上可以達到160路超高密度并發的云游能力，更能滿足用戶對游戲體驗無止境的追求。

相比市面上的同類競品，AICAN最大的優勢除了高性能的算力之外，還包括對于客戶降本增效。AICAN目前可以支持超過近160個實例的密度，隨著軟硬件平臺雙方不斷磨合和優化，加上后期Ampere與行業的生態伙伴，包括游戲工作室的深度合作，可以進一步提升密度，從而直接實現降本的目的。

從系統成本來看，通過AICAN這種標準的服務器形態，它的使用生命周期比傳統的方式長得多，而且可以充分利用到現有數據中心的資源。同時，標準服務器的算力也可以實現多種應用靈活調度，這個服務器不只用于云游，它部署的服務器可以復用、混用，這完全取決于云服務提供商采取云化部署之后，所有云的很多成熟的調度技術都可以實現。這樣就可以把AICAN硬件或者以前的成本（除了密度之外）進一步分配到更為廣泛的算力消耗上，不單是云游承擔成本，所以在消耗基數上可以進一步擴大，實現成本的攤薄。

目前，Ampere正在和多家云游戲廠商包括NVIDIA、浪潮、騰訊等建立緊密合作，共同建立云游生態，希望打造一個由“Ampere云原生CPU+NVIDIA高性能GPU+NVIDIA云游開發包SDK”構成的三叉戟式的云游戲平臺，讓更多游戲愛好者以更經濟、更便捷的方式享受更高品質的游戲娛樂內容。而包括浪潮、華勤在內的多家OEM 服務器制造商都在構建 AICAN 服務器平臺。

點評：

留給游戲硬件廠商的時間不多了？

2022 年騰訊游戲發布會在“技術新探索”版塊中*對外公布了 7 個游戲技術合作項目以及多款社會功能與服務探索應用，運用游戲領域的獨特技術為多個社會場景提供解決方案，從而為更多領域帶來效率提升與創新突破。

寶鋼 1580 熱軋廠數字孿生應用

其中數字文保項目中的騰訊的“云游長城”小程序基于游戲引擎、騰訊自研的PCG 生成等技術在虛擬*打造了 “數字長城”；騰訊也利用物理仿真、云游戲技術等來打造全真的“數字中軸”。在工業制造領域，騰訊計劃用游戲技術，為寶鋼 1580 熱軋廠，建立工廠級別孿生服務，打造全息 3D 裸眼效果的全真互聯數字工廠。在航空航天領域，騰訊宣布將以 AI 技術助力中科院高能所粒子天體物理重點實驗室“全變源追蹤獵人星座”（CATCH）計劃，同時也將與南航共同研發全動飛行模擬機視景軟件系統，助力民用航空產業的技術發展。

從上述案例可以看到，相比此前熱炒的元宇宙概念。騰訊等廠商已經開始通過游戲技術開始實現虛擬*的落地應用。對于出售硬件的主機廠商和硬件廠商來說，云游戲帶來的沖擊不可避免。“留給游戲硬件廠商的可能只有最后一輪硬件更新的發展機會了，未來的游戲就不需要主機，數據全部由云端來傳輸。”育碧CEO 伊夫·吉耶莫就曾表示。

未來游戲硬件的主要買家將從普通消費者，轉向少數“發燒級”頭部用戶以及服務器廠商。而這一變化也將帶來行業商業模式的變化，從B2C業務轉為B2B業務。對于英偉達等硬件廠商來說，積極布局云游戲平臺，與Ampere Computing這樣的云服務器廠商合作，一方面是看到了未來提早布局，另一方面何嘗不是一種風險對沖。值得一提的是，就算云游戲成為趨勢，云游戲服務器所采用的顯卡，依然得買Nvidia的（云游戲玩家不需要高性能顯卡，但建設服務器需要大量高性能GPU）。一張Tesla加速卡的利潤遠超普通游戲顯卡，云游戲成功后，Nvidia只會更加賺錢。所以從這個角度來說，游戲硬件廠商的時間還有很多。

而對于普通用戶來說，未來大部分的數據都會存在云上，當然也包括你的游戲數據。體驗的便利與用戶的數據安全與隱私之間的矛盾將會永遠困擾著消費者及云服務廠商，如何從中取得一個平衡？

此外，未來隨著智能汽車算力的提升，有可能會超過PC成為家庭的“移動服務器”，未來是否有可能實現數據的分級，將最隱私的用戶數據存儲運行在本地服務器，而將不那么重要的用戶數據放在云端？種種可能性都會對行業產生新的影響。

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