来源:移动Lab,作者:中国移动王超
随着技术、架构以及商业模式的快速发展和完善,边缘计算作为一种成熟的计算范型已经得到广泛应用。边缘计算是为应用开发者和服务提供商在网络的边缘侧提供云服务和IT环境服务,“边缘”指的是位于管理域的边缘,尽可能地靠近数据源或用户,其目标是在靠近数据输入或用户的地方提供计算、存储和网络带宽。云游戏正是近年来出现,被认为是“杀手级”的边缘计算应用。云游戏的本质是云端算力的重新分布,具有云端的扩展性,稳定性,灵活性和集中管理等特性。云游戏从“端”到“云”和“边”,解放了用户侧终端的限制,进而对中心算力需求大增,并且有助于实现算力的高效合理利用和分配。随着5G时代的到来,无论是用户需求还是游戏市场前景,云游戏都将成为5G时代下的杀手级应用,成为5G边缘计算产品。
作
者
介
绍
王超
中国移动云能力中心SaaS产品部技术推进组成员,边缘应用产品组云游戏研发经理。目前负责云游戏服务平台的研发工作。熟悉云游戏应用的架构设计方法及方案,对边缘应用的设计也有比较深入的研究及实践经验。
1边缘计算
1.1什么是边缘计算
边缘计算出现的时间并不长,这一概念有许多人进行过概括,范围界定和阐述各有不同,甚至有些是重复和矛盾的,就个人而言,比较推崇OpenStack(是一个由NASA和Rackspace合作研发并发起的,以Apache许可证授权的自由软件和开放源代码项目)社区的定义概念:边缘计算是为应用开发者和服务提供商在网络的边缘侧提供云服务和IT环境服务;目标是在靠近数据输入或用户的地方提供计算、存储和网络带宽。
通俗地说:边缘计算本质上是一种服务,就类似于云计算、大数据服务,但这种服务非常靠近用户;为什么要这么近?目的是为了让用户感觉到刷什么内容都特别快。
边缘计算着重要解决的问题,是传统云计算(或者说是中央计算)模式下存在的高延迟、网络不稳定和低带宽问题。举一个现实的例子,几乎所有人都遇到过手机APP出现错误的情况,这样的一些错误出现就和网络状况、云服务器带宽限制有关系。由于资源条件的限制,云计算服务不可避免受到高延迟和网络不稳定带来的影响,但是通过将部分或者全部处理程序迁移至靠近用户或数据收集点,边缘计算能够大大减少在云中心模式站点下给应用程序所带来的影响。
下图是一个边缘计算网络的概念图,它是连接设备和云端的重要中间环节。
图1边缘计算基本网络架构
1.2边缘计算的价值
相比于集中部署的云计算而言,边缘计算不仅解决了时延过长、汇聚流量过大等问题,同时为实时性和带宽密集型的业务提供更好的支持。综合来看,具有以下优点:
安全性更高
边缘计算中的数据仅在源数据设备和边缘设备之间交换,不再全部上传至云计算平台,防范了数据泄露的风险。
低时延
据运营商估算,若业务经由部署在接入点的MEC完成处理和转发,则时延有望控制在1ms之内;若业务在接入网的中心处理网元上完成处理和转发,则时延约在2~5ms之间;即使是经过边缘数据中心内的MEC处理,时延也能控制在10ms之内,对于时延要求高的场景,如自动驾驶,边缘计算更靠近数据源,可快速处理数据、实时做出判断,充分保障乘客安全。
减少带宽成本
边缘计算支持数据本地处理,大流量业务本地卸载可以减轻回传压力,有效降低成本。譬如,一些连接的传感器(例如相机或在引擎中工作的聚合传感器)会产生大量数据,在这些情况下,将所有这些信息发送到云计算中心将花费很长时间和过高的成本,如若采用边缘计算处理,将减少大量带宽成本。
由此可看,5G推动社会从人联时代走向物联时代,连接数的大量增长,叠加边缘计算自身优势,将成为5G时代不可或缺的一部分。同时,由边缘计算带来的算力需求将成为5G时代重要增量部分。
2云游戏
2.1云游戏基本原理
云游戏将传统游戏的存储、计算和渲染都转移到云端,实时的游戏画面串流到终端进行显示,最终呈现给用户。云游戏又被称为GaaS(GameasaService),它将游戏体验变成了一种服务,提供给广大用户,解决了用户不断购买或升级终端的困扰,也避免了频繁下载和更新游戏内容,在成本、时间、内容、维护等方面提升了游戏体验。
图2云游戏原理示意图
与本地游戏相比,云游戏增加了抓屏、编码、网络传输、解码等主要过程,即流化过程。区别于端游、页游、手游和主机游戏,云游戏的游戏资源、运行、渲染都在云端完成,相当于是用户在云端玩游戏。
表1云游戏与端游、页游、手游的对比
端游(客户端游戏)需要先从游戏