騰訊GameMatrix云游戲技術(shù)中臺--基于ARM架構(gòu)的云游戲技術(shù)實踐方案

導(dǎo)讀：游戲是大家放松自己，獲得樂趣最簡單的方式，從行業(yè)報告看，手游用戶MAU達(dá)到8.25億。手游行業(yè)經(jīng)歷了8年的發(fā)展，手游品質(zhì)越來越高，玩法和畫面在向3A級作品看齊，對硬件配置要求越來越高，另外安裝包和更新包越來越大，為用戶嘗試新游和持續(xù)游戲帶來了障礙。從分析報告中可以了解到，中低端手機(jī)占據(jù)了73%市場，這里就產(chǎn)生了一個很大的矛盾點，很大一部分用戶的移動設(shè)備不能支持高品質(zhì)游戲。

對于以上問題，騰訊互娛研發(fā)效能部副總經(jīng)理李從兵在華為開發(fā)者大會上進(jìn)行了“基于ARM架構(gòu)的云游戲技術(shù)實踐方案”的技術(shù)分享，重點講解了騰訊云游戲GameMatrix的完整解決方案。李從兵擁有超過15年游戲技術(shù)研發(fā)的經(jīng)驗，目前負(fù)責(zé)主導(dǎo)建設(shè)面向下一代的云化網(wǎng)絡(luò)游戲研發(fā)引擎平臺。

云游戲解決了游戲品質(zhì)與用戶規(guī)模的矛盾

云游戲技術(shù)通過算力的重新部署，將高消耗的渲染計算都放置在服務(wù)端進(jìn)行，客戶端只需要播放視頻流和傳遞用戶的操作指令，就能很好的解決這個矛盾。云游戲有幾個優(yōu)勢：

即玩即走，無需等待；

天然跨端，跨設(shè)備類型適配簡單；

玩家的游戲體驗和設(shè)備的性能無關(guān)，中低端的移動設(shè)備，都一樣可以獲得優(yōu)質(zhì)的游戲性和體驗。

云游戲經(jīng)過10多年的發(fā)展，在PC和固網(wǎng)領(lǐng)域都有很多成熟解決方案，但都在成本上有很大的制約性，難以大規(guī)模普及；在移動游戲領(lǐng)域，這個技術(shù)棧則是全新的，云游戲的實質(zhì)是通過虛擬化的環(huán)境在服務(wù)器上跑多個游戲客戶端實例，此前市面上有基于各種模擬模擬器軟件的解決方案，單服運行游戲大致在20路以下，因為涉及到指令轉(zhuǎn)換等問題兼容差、成本是非常之高的。

5G的發(fā)展，讓有限的算力有了無限的可能

網(wǎng)絡(luò)游戲?qū)W(wǎng)絡(luò)時延的要求很嚴(yán)格，大多數(shù)游戲要求網(wǎng)絡(luò)時延在200ms甚至是100ms，伴隨著5G技術(shù)的崛起，這個問題也迎刃而解。而我們同時也觀察到PC顯卡往往能夠渲染10路甚至40路以上的移動游戲，再加上鯤鵬ARM 服務(wù)器天然的兼容性， 發(fā)現(xiàn)這里有很大的機(jī)會，因此我們打造了基于ARM的移動云游戲解決方案GameMatrix。

騰訊GameMatrix原生云游戲中臺

GameMatrix是一套完整涵蓋從云游戲運管到APP側(cè)，簡單集成便可開啟移動云游戲業(yè)務(wù)的中臺方案。GameMatrix 致力聯(lián)合行業(yè)團(tuán)隊于打造流暢穩(wěn)定、能夠達(dá)到大規(guī)模使用的移動云游戲解決方案。整個方案具備功能完善、游戲兼容性好、運行穩(wěn)定流暢、性價比高的特點。

首先從整體上看，整個方案分為三層，

一、SDK層：提供用戶視頻流解碼和交互捕獲能力，在網(wǎng)絡(luò)傳輸上基于webrtc 并進(jìn)行深度的優(yōu)化提供良好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性，抗抖動能力強；

二、技術(shù)服務(wù)層：提供云游戲研發(fā)時候常用的功能模塊，如賬號登錄、支付管理、社交組件等。同時為游戲運營提供了技術(shù)支持，如運維部署、業(yè)務(wù)管理、安全服務(wù)、監(jiān)控分析等能力；

三、底層GMVE：全稱GameMatrixVirtualEngine，GameMatrix虛擬化引擎，是整個中臺的技術(shù)核心。集成了自研容器、LocalRender、視頻編碼（硬編、軟編）、顯卡驅(qū)動、CPU核心/VGPU調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)建的系統(tǒng)環(huán)境，并支持ARM和X86架構(gòu)服務(wù)器。每個GMVE對象承載一個游戲app運行；

GMVE解決方案的技術(shù)優(yōu)勢

下面介紹下GMVE 的一些特點：

GMVE的ARM方案基于鯤鵬服務(wù)器系列，通過自研容器技術(shù)和鯤鵬服務(wù)器的高性能計算能力，可以把王者榮耀、和平精英全鏈路時延控制在80ms內(nèi)；由于并發(fā)能力比其他方案有一倍的提升，在成本上可以降低50%；雖然離我們期望的成本還有一定距離，但整個方案繼續(xù)優(yōu)化演進(jìn)下去，會不斷接近大規(guī)模商用的成本。

在兼容性上，由于同Android一樣都是基于ARM，在指令集上具備天然的適配性，無需任何轉(zhuǎn)換和性能損耗，100%兼容所有游戲APP。

最后通過騰訊的Tlinux系統(tǒng)和容器化管理技術(shù)，保證了GMVE實例間相互之間的隔離性，在鯤鵬服務(wù)器環(huán)境下運行穩(wěn)定性流暢。

騰訊GameMatrix提供高性價比的云游戲商業(yè)化方案

現(xiàn)在我們能做到GameMatrix云游戲和本地安裝使用體驗幾乎無差別，云游戲可以設(shè)置高品質(zhì)模式，體驗更優(yōu)。GameMatrix云游戲技術(shù)中臺的初衷就是提供完整的云游戲商業(yè)化解決方案，為云游戲行業(yè)賦能，使各類游戲都可以用云游戲的方式發(fā)行運營。

云游戲行業(yè)的發(fā)展，我們要做的還有很多

雖然目前在ARM方案上目前取得進(jìn)展，可以進(jìn)行小規(guī)模試用，比方提供10萬線量級應(yīng)用在試玩等場景下，但離真正大規(guī)模商用，還需要在虛擬化技術(shù)和硬件上跟廠商團(tuán)隊進(jìn)一步來攻關(guān)。我們希望能打造一個跨界的合作聯(lián)盟，充分結(jié)合服務(wù)器廠商和板卡廠商的技術(shù)優(yōu)勢，一起加油，進(jìn)一步降低硬件成本，擴(kuò)建基礎(chǔ)通信能力。

云游戲技術(shù)的出現(xiàn)，可能是一次推動游戲行業(yè)進(jìn)化、變革的機(jī)會，我們站在技術(shù)的浪潮之巔，去發(fā)現(xiàn)，無限可能，道阻且長，行則將至。