作為一種降低硬件門檻、跨平臺隨時可用的技術，云游戲常被看作是改善VR體驗的關鍵。這些年來，將云計算與VR結合的概念一直被探索，但卻遲遲未在C端VR游戲市場規模落地。實際上，谷歌、微軟在2019年才推出PC、手機端云服務，技術才剛起步，因此應用于VR游戲還需要更久的時間。與此同時，Meta也從2019年開始布局云游戲，包括收購西班牙云游戲公司PlayGiga，并于隨后一年在在Facebook Gaming中引入云游戲服務。

對于Meta來講，盡管目前業務僅涉及2D云游戲，但未來長期的目標則是將AR/VR元宇宙生態與云服務結合。而前不久，Facebook Gaming云游戲開始支持UGC游戲創作平臺Crayta，也可以看作是在2D環境中測試未來的3D元宇宙概念。

近期，Meta在博客中公布了Facebook Gaming云游戲服務的基礎架構，以及為了給3D AR/VR云游戲打基礎，而進行的升級優化。Meta表示：我們的云游戲硬件架構目的是進一步降低AR/VR的使用門檻，讓更多人玩上沉浸式游戲。此外還表示：目前元宇宙尚未成熟，其發展還需要整個行業大力推動。盡管如此，Meta相信創建云游戲基礎設施、解決相關技術挑戰，也將會為Meta指明一個實現元宇宙的道路。

云游戲的意義

Meta表示：云游戲是一種基于云計算的技術，即將游戲放到云服務器上運行，這樣的好處是允許玩家可以在任何設備、任何地點玩游戲，讓游戲變不依賴于昂貴的硬件，更加親民、普遍。

云游戲的可訪問性比傳統游戲更高，不管你用什么設備、在什么地方，只要連上網就可以云串流各類3A級游戲。這意味著，玩家無需購買昂貴的新硬件，無需下載、更新大體積游戲應用，就能快速與跨平臺用戶聯機、玩游戲。

對于開發者來講，云游戲分發效率更高。理想情況下，只需要開發一次游戲，就能在多個硬件上運行，無需針對每個硬件進行優化。此外，云游戲也有望減少作弊和盜版的可能。

Meta云游戲基礎架構

為了應對云游戲技術的局限，Meta從硬件和軟件基礎架構兩方面進行優化。需要解決的問題包括：降低端到端延遲，從而提升游戲體驗的流暢度，降低視頻/音頻串流時的抖動等等。此外，云游戲基礎架構還需要在單個云服務器上運行多個游戲，數據傳輸效率和穩定性要足夠高。

以下將詳細解析Meta云游戲架構的組成部分：

1）邊緣計算、GPU和虛擬化

依靠邊緣計算，Meta可以將云游戲服務部署在人口眾多的城市周邊地區，從而降低延遲，為更多人提供優質的運數據傳輸體驗。

每個邊緣計算站點都將有一個統一的托管環境，目的是運行盡可能多的游戲、效果盡可能流暢。值得注意的是，Meta與NVIDIA合作，在基于NVIDIA Ampere架構的GPU基礎上，建立了這個托管環境。隨著游戲繼續變得更加圖形密集和復雜，NVIDIA GPU將提供加載、運行和流式傳輸游戲所需的高保真度和低延遲。

接著，Meta利用機群管理系統Twine來協調邊緣服務器。

Meta設計的云游戲架構兼容Windows和安卓系統，并為Windows和安卓游戲提供不同的托管方案，其中Windows方案與云游戲服務PlayGiga（Meta在2019年收購）集成。同時，也為Windows和安卓系統建立了一個整合的編排系統，來管理和運行游戲，其好處是支持游戲在不同平臺的分發和靈活運行。

2）視頻/音頻串流

流暢的視頻和音頻體驗，是云游戲最重要的部分之一。數據延遲會給游戲體驗帶來明顯的負面影響。因此，Meta采用WebRTC API和SRTP（安全實時傳輸協議）來串流用戶輸入信號和視頻/音頻幀，以此來改善視頻/音頻串流效果。

簡單來講，Meta云游戲運行的基本串流過程如下：玩家在游戲中執行動作，系統捕獲時間并發送到云端服務器，然后渲染并復制包含該動作結果的幀，使用視頻編碼器編碼，并將編碼后的幀打包，確保符合用戶數據報協議（UDP）數據包，之后再通過網絡發送到客戶端。客戶端接收到云端數據后，會運行一個抖動緩沖功能，然后再將數據包解碼為幀，在客戶端進行渲染。

理想情況下，整個串流速度將快到難以察覺。但在實際應用時，考慮到每一步都需要一些運行時間，疊加在一起可能會造成明顯的延遲或滯后。

Meta利用GPU編碼改善了這種延遲，也就是說當游戲渲染一幀時，它會在GPU中渲染，并且在編碼之前永遠不會離開GPU的內存。這種方案的好處是效率高，而且編碼后的幀比原始幀更小。

在網絡連接方面，邊緣計算站點通常靠近玩家所在的位置，這將進一步降低視頻和音頻延遲。此外，Meta在硬件上進行解碼，從而減少解碼時間。為了進一步改善延遲，還可以先播放視頻，再播放音頻，實際體驗感將更接近音畫同步。Meta表示：利用客戶端的屏幕延遲，也可以緩解圖像抖動，比如利用幀與幀的間隔平滑視頻圖像。

而為了確保安全性，Meta的云游戲性基礎架構與其核心數據架構是完全獨立的。還設立了一個內部安全團隊，和外部團隊合作，定期對系統進行安全評估。

云游戲和元宇宙

Meta認為，元宇宙對于游戲的未來有著重大影響。首先，Metaverse將進一步推動網絡連接需求，而這將改變游戲的交付方式。構建一個云游戲架構，目的是推動行業規模的云端架構技術，以處理元宇宙內容開發所需的復雜計算。

就像是3A級游戲那樣，理想的元宇宙應用將需要高保真度、低延遲、高擴展性、高吞吐量和聯合的數據儲存。因此，現有的整體網絡架構也需要進一步改進。Meta表示：我們正在與移動網絡運營商、硬件芯片組制造商等伙伴合作，以開發滿足元宇宙需求的解決方案。

Meta認為，人們會通過游戲首次進入元宇宙，作為Meta的長期目標，我們將繼續開發2D游戲，目的是實現從2D到3D元宇宙的過渡。近期Facebook Gaming云游戲開始支持UGC游戲《Crayta》，該作就是Meta在構建2D元宇宙方向的一個例子。

在接下來的2到3年里，Meta將繼續面向國際市場拓展云游戲服務，并將提供更多沉浸式游戲內容。參考：fb