用資工的角度聊聊雲端遊戲(Cloud Gaming)之技術難點 #7
Cloud Gaming

用資工的角度聊聊雲端遊戲(Cloud Gaming)之技術難點 #7

contributed by <Tim096>

前言

無疑雲端遊戲Cloud Gaming)是近期很夯的一個話題,網路上也有許多說法說快要實現了,好像 5G 一旦推出,所有的問題都可以被很好的解決,但事實真的是這樣嗎?難道雲端遊戲的要求只有網路速度嗎?
以下分成 5 大點來說
1. 何謂雲端遊戲?
2. 雲端遊戲的技術難點?
3. 雲端真的可以用 10 年前的文書機跑嗎?
4. 雲端遊戲的必要性?
5. Tim096 結論

用資工的角度聊聊雲端遊戲(Cloud Gaming)之技術難點
微軟模擬飛行2020(來源 : 微軟官網)

1. 何謂雲端遊戲?

傳統遊戲就是你打怪的傷害、跑步的畫面、畫面上的風吹草動,遊戲上需要效能的部分,都是由玩家自己的電腦上提供所需要的效能。 而一般來說大家所說的雲端遊戲,就是遊戲本身不用下載到電腦中,並且遊戲本身可以透過網路來遊玩,並且雲端可以幫忙運算。百視達=傳統遊戲;Netflix=雲端遊戲

但這邊筆者想問大家一個問題,雲端遊戲的定義是什麼?在網頁遊玩就是雲端遊戲嗎?這一點我也無法給出精確的定義,說真的從前那些網頁遊戲(小番薯、開心農場)難道也算雲端遊戲嗎?我相信大部份人是無法認同的。因此在這邊筆者先說一下,自己認為的雲端遊戲,玩家自己的電腦本身「只」負責接收(畫面)和發送(指令)。

用資工的角度聊聊雲端遊戲(Cloud Gaming)之技術難點
來源 : 論文 – A Survey on Cloud Gaming Future of Computer Games

2. 雲端遊戲的難點?

筆者相信會點進來看筆者技術說明文章的讀者都是比較有耐心且想要學習的,因此相信大家看過很多人都在網路說過雲端遊戲的難點就是網路速度、網路延遲。網路的部分確實是雲端遊戲中的一大難點,但真的只有這一個問題嗎?
當然不是,以下簡略的分成 2 大點來討論

1. 網路問題:只要提到任何東西的雲端化,肯定繞不開網路這一個話題。目前雲端遊戲絕大部分的廠商都會要求多少網速才能夠玩到多少品質的遊戲。以下分成 3 種玩家:重度玩家、中度玩家、輕度玩家。
首先是重度玩家,通常這一種玩家對於畫面、延遲等,一切會影響自己遊玩體驗的事情,都不允許發生,但是以現在的網路技術,即使 5G 出現,還是不太可能滿足重度玩家的需求。
再來是中度玩家,通常這一種玩家對於畫面、延遲的要求。雖然沒有重度玩家那麼高要求,但是基本也要是玩起來爽,那麼網路許多人都說雲端遊戲的好處就是就算你用 10 年前的文書電腦,你也可以很順暢地遊玩,但事實真是如此嗎?(這點後面會詳細討論)
最後就是輕度玩家,通常這一種玩家玩手遊基本上就足夠他遊玩了,因此他應該不會是雲端遊戲的客群。
到最後大家會發現一件事情,雲端遊戲實際上鎖定的客群其實就只有中度玩家,但好在中度玩家的佔比和遊戲上的消費能力綜合來看會是最好的。

2. 運算能力:這邊所說的運算能力是指那些服務商(微軟、Nvidia、谷歌等)所需要提供雲玩家的運算能力,另外這些服務商需要提供絕對穩定的 Server、網路、資料庫等服務上的運營成本,因此這邊可預見的是,沒有一定人數的雲玩家,它們是不可能賺錢。

3. 雲端真的可以用 10 年前的文書機跑 3A 大作嗎?

第一個問題,大家看到這一個講法的時候,心裡有沒有過一個疑問,只要使用雲端,真的使用 10 年前的文書機就可以跑那些 3A 大作的遊戲了嗎?那麼為何那些 4K 的影片卻不能跑呢?各位讀者可以測試一件事情,去打開隨便一個 4K 的影片再打開工作管理員,你就會發現即使只是影片,只要畫質夠高還是一樣非常吃效能的,因此這個講法本身就有一點問題。

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實測 8K 影片的結果(來源 : 自己)

第二個問題,不知道大家有沒有看過微軟推出的一款遊戲微軟模擬飛行 2020《Microsoft Flight Simulator》?微軟在宣傳提到這是由衛星影像結合微軟自家的「Bing Maps」線上地圖服務所進行的雲端運算轉換的模擬結果,才能打造出栩栩如生的景色。但微軟在這邊,其實沒有說到這一個故事的後半段啊,那些確實是經過微軟的雲端運算轉換的模擬結果,但微軟只是模擬出物件的結果,然後傳送給玩家,但玩家還是要用自己的電腦進行 Ray Tracing(可以簡單想成光影的變化),以及對微軟雲端傳送過來的物件進行解碼、分析等動作,因此想要達到宣傳片當中的栩栩如生的景色,其實對於玩家本身的電腦配置要求還是挺高的。

Microsoft Flight Simulator 2020 遊戲畫面(來源 : frooglesim)

首先,第一個問題主要就是解碼高畫質影片這件事情,本身就還是需要效能的,雲端遊戲只不過幫助玩家減少所需要的負擔,而不是真的不用任何硬體上面的限制。
第二個問題是,由於現在的網路技術還是無法完美且即時地傳輸超大量的資料,因此像是上面提到的《微軟模擬飛行 2020》它們的做法就是傳送資料給玩家,而玩家還是要負責一大部分的運算。

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Microsoft Flight Simulator 2020 配置要求(來源 : 微軟官網)

從上圖中可以看到,只要配備了不低於 AMD Ryzen 3 1200 或 Intel i5-4460 的 CPU,和至少有 2GB VRAM 的 NVIDIA GTX 770 或 AMD Radeon RX570 GPU,再滿足 8GB 記憶體、150GB 硬體和 5Mbps 網速這幾項基礎要求後,其實就已經能玩《微軟模擬飛行 2020》了。

當然,在上面的條件下勢必是沒法達到微軟宣傳的那種體驗。如果你想要追求最佳遊戲表現的話,官方給出的「理想規格」是 Ryzen 7 Pro 2700X 或 Intel i7-9800X CPU、Radeon VII 或 RTX 2080 GPU(至少 8GB VRAM)以及不低於 32GB 的記憶體、150GB 的 SSD 和 50Mbps 的網速。這一套下來,投入還是不少的,不過相對應的效果應該是也不會讓人失望啦。 而這一部分也對應了我上述的第二點,甚至大家會發現其實網路的要求並沒有大家想像中要求的那麼高,反而是硬體規格還是很高的。

p.s. 網路方面,其實有一個筆者認為未來或許可以讓無線網路大幅度提升頻寬和速度的技術,那就是 LiFi,如果大家有興趣可以去搜尋一下。

4. 雲端遊戲的必要性?

商業上的可行性:首先客群確定了,並且確定了商業模式是需要大量人數來支撐的。但是筆者這邊認為,中度玩家通常對於遊戲的要求不會像是重度玩家那麼高,且以目前來說通常中度玩家的家裡都有一台不算太差的電腦,因為中度玩家可能會對於電腦有除了玩遊戲以外的需求,可能是打程式、剪影片等。這邊就會講到很尷尬了,目前來說玩家想要享受的真正高品質的遊戲體驗,是不可能靠雲端來實現的;對於要求沒有那麼高的玩家來說,通常已經有一部分玩家,家中已有足夠的電腦,讓他們去遊玩「足夠」好的遊戲。而剩下的一部份是否真的足夠支持雲端遊戲在商業上的可行性呢?這一點值得想要投資這一塊的大家好好思考。

p.s. 現在市場上的消息是遊戲開發商想要上架的意願似乎也沒有多高,遊戲這一個產業有提供平台和提供內容的,而顯然提供內容的是重要許多。

5. Tim096 結論

綜合以上,大家可能會覺得筆者非常不看好雲端遊戲的發展,但是其實不然,只是現在很多篇文章都講得好像 5G 一出來所有的問題都會被解決什麼問題都不會有了,雲端遊戲馬上就要顛覆傳統遊戲市場了,因此這篇確實大部分是比較偏向潑冷水,但筆者還是非常期待雲端遊戲的發展,只是期待它的同時,希望大家在投資的路上可以看看不同觀點,反而訂閱制遊戲的商業模式,筆者認為會更快的顛覆遊戲的市場,筆者自己平常就是一個很愛玩遊戲的人,每個月幾乎都會有一定的開銷在遊戲上面,前幾個月發現 Xbox Game Pass 那真的讓我省了許多錢,就好像是在訂閱 Netflix 一樣,雖然沒有買 Steam 那種收藏遊戲本身就是一種遊戲的那種爽感,但錢錢確實省下不少,也不怕說有些遊戲只是看起來好玩,實際上買來以後根本其實很雷的情況,反正 Xbox Game Pass 還有另外上百款遊戲等著我去遊玩。雲端遊戲未來可期,但還是有許多困難等著被解決。
1. 雲端遊戲未來可期,但還是有許多困難等著被解決。
2. 遊戲訂閱制的商業模式很令人期待,希望有更多廠商趕快注意到這一塊。

額外加碼 : Amber 女神心得

以資工外行人的角度看這篇文章,最深刻的感覺是我們現在正經歷踏上雲端的過渡期。隨著我們努力提升硬體與技術,現在看來高階的設備,在未來都會變得普及。以後,追求桌上型電腦的規格會不會超越需求,變成興趣使然呢?

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