導讀：進(jìn)入到2020年，5G網(wǎng)絡(luò )部署和商用進(jìn)程進(jìn)一步加快，云游戲作為5G技術(shù)在消費互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的重要應用，受到了資本和社會(huì )的廣泛關(guān)注。
本文將介紹云游戲的基本概念和定義、云游戲的典型特征和分類(lèi)、云游戲的發(fā)展歷程，以及為什么說(shuō)現在才真正進(jìn)入云游戲時(shí)代
01 云游戲的定義
隨著(zhù)5G的來(lái)臨，云游戲的概念越來(lái)越為大眾所熟知，云游戲的發(fā)展正逐漸步入正軌，對其概念的探尋也愈發(fā)火熱。
百度百科對云游戲的概念做了簡(jiǎn)要闡述：云游戲（Cloud Gaming）又稱(chēng)為游戲點(diǎn)播（Gaming on Demand），是一種以云計算技術(shù)為基礎的在線(xiàn)游戲技術(shù)。云游戲技術(shù)使圖形處理與數據運算能力相對有限的輕端設備（Thin Client）能夠運行高品質(zhì)的游戲。
華為和順網(wǎng)公司聯(lián)合發(fā)布的《云游戲白皮書(shū)》從基本原理的角度對云游戲的概念進(jìn)行了如下定義：云游戲將內容的存儲、計算和渲染都轉移到云端，實(shí)時(shí)的游戲畫(huà)面串流到終端進(jìn)行顯示，最終呈現到用戶(hù)眼前。
云游戲也稱(chēng)為GaaS（Game as a Service），它將游戲體驗變成一種服務(wù)，提供給廣大用戶(hù)，解決了用戶(hù)不斷購買(mǎi)或升級終端設備的困擾，也避免了游戲下載和更新的麻煩，從成本、時(shí)間、內容、維護等方面提升了游戲體驗。
本書(shū)采納的是5G云游戲產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《云游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2019年）—5G助力云游戲產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展》中對云游戲的定義，具體如下。
02 云游戲的6個(gè)典型特征
云游戲作為一種與云計算等技術(shù)相融合的產(chǎn)物，區別于端游、頁(yè)游、手游和主機游戲等類(lèi)型的游戲，具備游戲資源云化、運行過(guò)程云化、游戲內容跨平臺、瘦客戶(hù)端性、計算和網(wǎng)絡(luò )強依賴(lài)、平臺化管理6個(gè)典型特征。
1. 游戲資源云化
此處的游戲資源是指游戲運行過(guò)程中需要用到的資源文件，包括場(chǎng)景、人物、動(dòng)畫(huà)和音頻等資源。
- 在云游戲中，這些資源均存儲在云端，只需要將游戲下載到云端服務(wù)器上存儲并運行即可；
- 端游、手游和主機游戲則將這些資源存儲在游戲客戶(hù)端本地，需要先下載一個(gè)游戲客戶(hù)端并安裝到本地硬盤(pán)中再運行，游戲的各種資源均在本地完成加載；
- 頁(yè)游是指運行在瀏覽器上的網(wǎng)頁(yè)游戲，雖然看起來(lái)無(wú)須下載和安裝客戶(hù)端，但實(shí)際上游戲資源需要在打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)時(shí)加載至本地。
游戲運行過(guò)程是指游戲的邏輯計算和畫(huà)面渲染等必要的步驟。云游戲本質(zhì)上是一種基于云計算的遠程技術(shù)應用，游戲在云端完成對每一幀視頻畫(huà)面的渲染之后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳送到指定的終端進(jìn)行解碼輸出。而端游、頁(yè)游、主機游戲和手游均是在本地運行游戲的各項邏輯計算和畫(huà)面渲染，游戲運行速度和畫(huà)面效果取決于本地電腦的硬件配置。由于云游戲的資源存儲在云端，其運行過(guò)程也在云端，因此云游戲基本上實(shí)現了與客戶(hù)端的解耦。如果能將運營(yíng)平臺統一化，那么游戲商在不同機型間的適配和優(yōu)化的工作量將大幅減少，從而可以解放部分人力資源用于產(chǎn)品創(chuàng )新。尤其是對原生云游戲內容而言，其游戲內容的跨平臺性提高了游戲開(kāi)發(fā)的效率，提升了游戲的呈現質(zhì)量，同時(shí)也降低了開(kāi)發(fā)的成本。云游戲將客戶(hù)端與游戲的存儲、運行等功能解耦，經(jīng)常玩各種大型游戲的重度游戲用戶(hù)不再需要騰出手機空間或購買(mǎi)更大容量的新設備。同時(shí)，由于游戲的運行整體都集中在云端，因此云游戲對終端設備的內存大小和處理器性能等的要求比較低。在云游戲生態(tài)下，即使是在性能配置較低的“瘦客戶(hù)端”中也可以暢玩大型3A游戲。5. 計算和網(wǎng)絡(luò )強依賴(lài)在云游戲模式下，游戲在云端存儲、運行和渲染，然后以壓縮視頻流的方式通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò )傳輸至終端上運行，因此云游戲對云基礎資源的計算能力、網(wǎng)絡(luò )帶寬提出了更高的要求。云游戲的運行和運營(yíng)管理都集中在云端，這對規范云游戲的生態(tài)發(fā)展有諸多好處。- 從游戲玩家的角度來(lái)看，云游戲可以利用云端ID識別等技術(shù)杜絕外掛等影響游戲公平性的操作；
- 從政府監管的角度來(lái)看，云游戲可在云端審查游戲的整體內容，有利于簡(jiǎn)化審批工作并加強監管；
- 從知識產(chǎn)權的角度來(lái)看，云游戲可使用數字內容版權保護（Digital Rights Management）機制，提供更加有效的數字版權保護；
- 從社會(huì )責任的角度來(lái)看，云游戲更有利于未成年人游戲防沉迷工作的推進(jìn)。
云游戲是以云計算為基礎的游戲方式，本質(zhì)上為交互性的在線(xiàn)視頻流，在云游戲的運行模式下，游戲在云端服務(wù)器上運行，并將渲染完畢的游戲畫(huà)面或指令壓縮后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳送給用戶(hù)。
具體可理解為遠程超強服務(wù)器中擁有眾多虛擬電腦，玩家可在其中一臺電腦中進(jìn)行游戲，游戲的畫(huà)面與聲音通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸至終端（PC、移動(dòng)終端、機頂盒等），玩家可通過(guò)輸入設備（鼠標、鍵盤(pán)、手柄等）對游戲進(jìn)行實(shí)時(shí)操作。
分類(lèi)是對事物進(jìn)行深度認知與理解的一種方法。本文將以云游戲技術(shù)鏈條中的不同環(huán)節為基礎，對云游戲進(jìn)行分類(lèi)，以加深讀者對云游戲概念的認知與理解。根據云游戲所包含的技術(shù)要素，我們從云（云端）、管（網(wǎng)絡(luò )傳輸）、端三個(gè)層面的技術(shù)特征入手，對其進(jìn)行分類(lèi)。根據運行游戲的云平臺的計算架構來(lái)進(jìn)行分類(lèi)，云游戲可以分為X86架構和ARM架構兩大類(lèi)。X86架構的云平臺主要用于PC端游戲和主機游戲的云化，ARM架構的云平臺則主要用于手游的云化。X86服務(wù)器的操作系統既可以是Windows，也可以是Linux，其優(yōu)勢十分明顯。第一，服務(wù)器的標準化程度高，供應鏈成熟，目前IT領(lǐng)域的大部分服務(wù)器都是X86架構，因此服務(wù)器的購買(mǎi)比較方便，備貨周期非常短。
第二，硬件穩定性高，耐用性好，使用生命周期長(cháng)。
第三，維護簡(jiǎn)單，X86架構服務(wù)器的IDC托管模式很成熟，機房的管理人員無(wú)須進(jìn)行特別培訓即可勝任。
但是，萬(wàn)事萬(wàn)物都是相生相悖的，X86服務(wù)器也具備性能損耗大、經(jīng)濟成本高、一級兼容性較差等問(wèn)題。基于A(yíng)RM服務(wù)器的Android 虛擬機架構與X86服務(wù)器的架構基本類(lèi)似，只是云端服務(wù)器的CPU是基于A(yíng)RM指令集，而非Intel的X86架構。相應的，其優(yōu)勢也有相同點(diǎn)，例如，服務(wù)器的標準化程度高、硬件穩定性高、維護相對比較簡(jiǎn)單等。同時(shí)，值得一提的是，由于A(yíng)RM架構本身就是ARM指令集，因此無(wú)須進(jìn)行指令集的解析，從而也不存在兼容性問(wèn)題。但其存在核心供應商較少、配套硬件的供應鏈不夠成熟、顯卡等關(guān)鍵器件的支持力度較小等問(wèn)題。2. 按網(wǎng)絡(luò )傳輸內容分類(lèi)根據網(wǎng)絡(luò )傳輸的游戲內容來(lái)進(jìn)行分類(lèi)，云游戲可以分為指令流傳輸和視頻流傳輸兩大類(lèi)。以視頻流為核心的技術(shù)解決方案，其在網(wǎng)絡(luò )中傳輸的是音視頻信號。游戲中所有的計算和畫(huà)面渲染都在云端服務(wù)器中進(jìn)行處理，隨后通過(guò)相應的編碼壓縮技術(shù)，將最終的畫(huà)面轉換為視頻和音頻數據并利用網(wǎng)絡(luò )傳輸給不同的終端設備，最后由客戶(hù)端進(jìn)行解碼并顯示。以上兩種技術(shù)解決方案都需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)層面的優(yōu)化和整理，最終形成統一的行業(yè)規范。指令流傳輸的方式傳輸的內容少而輕，游戲的運行還要依賴(lài)本地終端的計算能力，其實(shí)，指令流云游戲只是介于云游戲與本地游戲之間的一個(gè)“混血產(chǎn)物”。視頻流云游戲則全部在云端執行，從云游戲的概念上來(lái)看，視頻流云游戲才算是純正的云游戲。但是，在網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量尚未達到支持云游戲的理想條件時(shí)，指令流傳輸方式也不失為一種好的過(guò)渡性解決方案。根據端側云游戲產(chǎn)品的形態(tài)進(jìn)行分類(lèi)，其產(chǎn)品形態(tài)可分為兩種：游戲窗口串流和桌面串流。
- 游戲窗口串流的特點(diǎn)是云端僅將游戲窗口內的畫(huà)面串流至本地，只能用于游戲用途；
- 桌面串流則是將整個(gè)桌面串流至本地，通常會(huì )預置各類(lèi)熱門(mén)網(wǎng)絡(luò )游戲（LOL、DOTA2、PUBG 等）和主流游戲平臺（WeGame、Steam、Origin 等），用戶(hù)就像是在使用網(wǎng)吧的電腦一樣。
2019年既是中國5G商用的元年，也是我國云游戲產(chǎn)業(yè)的“新元年”。國內三大運營(yíng)商、華為、騰訊等企業(yè)開(kāi)始推動(dòng)云游戲的技術(shù)、標準和應用的落地，以構建我國云游戲產(chǎn)業(yè)生態(tài)。2019年12月，我國5G云游戲產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正式成立，成立大會(huì )上發(fā)布了由中國信息通信研究院、國家廣播電視總局廣播電視科學(xué)研究院、中國新聞出版傳媒集團和5G 云游戲產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合牽頭，數十家業(yè)內企業(yè)參與并共同起草的《云游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2019年）——5G助力云游戲產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展》。白皮書(shū)中深入解讀了5G如何助力云游戲的突破和變革，分析了其關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)，梳理了5G時(shí)代云游戲的產(chǎn)業(yè)結構和生態(tài)體系，探討了產(chǎn)業(yè)發(fā)展所面臨的挑戰，并提出了相應的政策建議。2019年12月，華為iLab實(shí)驗室聯(lián)合順網(wǎng)科技發(fā)布了《云游戲白皮書(shū)》，從技術(shù)、應用、產(chǎn)業(yè)鏈、用戶(hù)體驗、商業(yè)模式等各個(gè)方面詳細解讀了云游戲行業(yè)的現狀?！对朴螒虬灼?shū)》重點(diǎn)針對端游云游戲，從端到端解決方案、關(guān)鍵技術(shù)、用戶(hù)體驗、商業(yè)模式等多個(gè)方面進(jìn)行剖析，同時(shí)也明確了云游戲體驗的關(guān)鍵約束。2020年3月，騰訊科技（上海）有限公司聯(lián)合深圳市標準技術(shù)研究院發(fā)布了團體標準《云游戲參考架構與安全要求》。標準中規定了云游戲的架構組成、用戶(hù)視圖、功能視圖等相關(guān)要求，適用于云游戲架構的設計與搭建?！对朴螒騾⒖技軜嬇c安全要求》成為國內發(fā)布的首個(gè)云游戲標準，該標準的發(fā)布加速推動(dòng)了國內云游戲產(chǎn)業(yè)全面標準的制定。2020年6月，5G云游戲產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟標準工作組會(huì )議正式通過(guò)了《云游戲術(shù)語(yǔ)與定義》《云游戲標準體系研究》《云游戲參考架構》等通用基礎類(lèi)標準和研究課題的立項。這些標準的制定意味著(zhù)云游戲產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步成熟，云游戲的概念和技術(shù)成熟度已具備可標準化的基礎。
