云游戏的原理是指什么？_ZNDS问答

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低配置电脑可以畅玩云游戏吗？

低配置的电脑当然可以玩云游戏，云游戏不是在您的硬件上运行游戏，而是在以高端图形内存为后盾的服务器上运行游戏,然后游戏会响应您的命令，每一帧都会以“流”的形式传输到您的设备,只要您有良好的互联网连接，最终用户体验与传统游戏非常相似。
以下是云游戏的原理：
1、音视频的采集—图像信息的采集。
图形API有 DirectX 9,10,11,12还有OpenGL，接管这些API后我们就可以把画面重定向到视频编码器，不在屏幕上输出。音频比较简单，只要接管Windows Audio Session API就可以了。
2、指令集的虚拟化—输入和输出指令的接收、模拟、转化。
这里说特别说下手柄，手柄比较麻烦，因为手柄支持的API接口比较多样化，比如 DirectInput, XInput, RawInput，还有些游戏直接读 USB 设备，实现这些API的接管工作是比较费时的。
3、计算机性能切割，CPU虚拟化、GPU虚拟化。
因为云游戏为游戏厂商降本增效的直接原因就是切割算力，CPU和GPU的虚拟化不仅仅可以让每款游戏性能跑满，也可以让闲置的算力重新被利用。实现真正的降本增效。
4、游戏及应用管理—无盘方案。
游戏的资源部分，比如执行程序、图片、声音等等。这些资源文件都是只读的，需要一个共享存储来放这些文件，因为这些文件体积比较大，通常一个游戏需要几十个G的容量，如果全部都放在本地节点上的话，对节点的存储容量要求很大，而且以后更新维护起来也比较困难。无盘方案的优势就批量管理。而且不仅仅管理游戏，对节点机也可以同步进行管理和维护。
了解了什么是云游戏，云游戏的原理后，如果你也想让自己的游戏上云，可以了解下斗龙云，斗龙云是一个专业的云游戏解决方案提供商，可以提供从云端音视频编码到后台游戏节点调度，到终端解码的一整套云服务。

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云游戏 是一种以云计算技术为基础的在线游戏，云游戏的运行在云端服务器中进行，通过对实时游戏画面进行抓屏，将云端编码以视频流的形式传输到终端，再通过客户端解码进行游戏，免除终端的限制，大大降低终端硬件配置要求，并跳过下载的过程。云游戏 参与角色 可分为游戏开发商、云游戏运营商、方案提供商、网络提供商、终端厂商和云游戏玩家。云游戏的 构成要素 包括云游戏开发平台、云游戏运营平台、云游戏服务平台、网络资源、终端设备和游戏应用。云游戏本质是在线交互性流媒体。

按照用户终端与云端的数据传输形态，云游戏可分为 视频流 和 指令流 这两个主要的技术路径。视频云游戏较为主流，它是将所有的计算和画面渲染都在云端进行处理，将游戏图像转换为视频及音频数据，压缩后通过网络传输给用户并在本地解码。视频流可极大地降低对本地硬件设备的要求，但对带宽和网络稳定性要求更高。另一类是指令云游戏，这一类是游戏仍在云中处理，但图形渲染在本地设备进行，指令流对带宽的要求会低一些，可以解决一定的延迟问题，适合一些中等渲染效果的中重度游戏。

传统游戏一般运行在pc端、移动端和各类游戏主机等固定端，而云游戏的运行在云端服务器中进行。现阶段的传统游戏主要可以分为端游、页游与手游，其中手游发展趋势较好，未来手游由客户端更新移至云端操作趋势明显，以及传统游戏的资源存储地为本地，游戏运行地也是本地，而云端服务器的游戏资源储存为云端，运行地也是云端。
本地游戏通常通过用户指令传输至服务器，指令渲染后通过数据传输返回至本地GPU，而云端游戏则是在云端服务器进行命令渲染、GPU/CPU渲染和视频编码，最后传输至本地实行用户交互，播放视频。

云游戏的全局部署架构应基于成本、用户体验和可靠性等多方面进行综合考虑。一是对游戏时延、用户体验要求高的云游戏服务平台算力下沉边端靠近用户侧，缩短时延，提升用户体验；中心云部署用于时延不敏感的云游戏或者边缘云资源池储备备选。二是云游戏服务平台管理面以及云游戏(运营)平台应以中心云部署为主，实现全局资源信息统一管理和高可用性。三是应能实现边边协同，边云协同，能够满足弹性资源调度和高可靠性需求。

数据来源：行行查，行业研究数据库
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云游戏就是一种将运算置于云上的游戏方式。简单说来就是将原本应该在本地进行的游戏运算、渲染、存储等都放在云端服务器执行，再将执行完毕的游戏画面通过网络实时传输回本地屏幕，这种游戏方式的本质是交互性在线视频流。

随着游戏内容持续性向优质化、沉浸体验发展，游戏玩法日益丰富，特效越来越逼真，游戏包体也不断增加，但玩家本地硬件的迭代始终难以适配高质量游戏运行需求，制约玩家了游戏体验，同时也限制游戏精品化发展的需求。而通过云游戏的方式将游戏的计算与渲染分离到云端服务器后，玩家手里的设备就简化成为一个显示屏和一个操作台，不需要任何高端的处理器和显卡，也不用考虑手机内存大小，只要有基础的解码能力就能玩到超越本地设备的游戏体验。

云游戏能够实现主要依赖于几项核心技术：云计算技术、边缘计算、流媒体传输技术、GPU虚拟技术、网络传输技术

1、云计算
云计算可以理解为一个由多部服务器组成的巨大的分布式资源池，网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序，然后通过云端巨大的算力资源池进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。云游戏就是将游戏“计算”这部分工作交给云，这样就摆脱了本地硬件计算能力不足的难题。

2、边缘计算
边缘计算技术可以理解为云计算的延伸，比起传统中心式部署的云计算，边缘计算是将计算节点部署在更靠近玩家的地方，打个比方就类似一个公司的总部在北京，但是为方便快速推进业务需要在各个城市设立办事处一样，边缘计算能够就近为玩家提供计算服务，这样就能有效降低网络造成的延迟。

3、GPU虚拟技术
虚拟化技术是指可以让运行在数据中心服务器上的虚拟机共享同一块或多块GPU处理器进行图形运算，同时还需要保持相对隔离，在提高服务器资源利用效率降低成本的同时，保证用户互不影响。

4、网络传输技术
云游戏画面通过网络传输进入玩家终端设备，云游戏想要实现更好的游戏体验就需要足够大的速率来传输视频画面来传输视频画面，例如1080P的游戏就需要20Mb以上码率。

5、流媒体传输技术
云端服务器完成计算并渲染出游戏画面后，对画面进行编码并通过网络传输给玩家，玩家接收后解码、播放，输入新的指令，新指令返回云服务器进行游戏状态更新和控制。所以玩家并不是针对游戏主体进行操作，而是在视频流上进行操作。

早期云游戏由于基础设施不完善、技术发展不足而产生了高延迟、低画质、卡顿频发等问题，不过得益于以上几项核心技术的持续发展，现在的云游戏已经可以实现和本地游戏相差无几的游戏体验，甚至一些高性能手机带起来都有点吃力的大作，在云游戏上也能呈现出更好的表现。

海马云云游戏实录
https://www.zhihu.com/video/1501594534329389057

这个视频就是基于海马云云游戏计算平台上某款云游戏的实测表现，可以看出来网络延迟保持在10-20ms之内，低到几乎可以忽略不计，整体操作顺滑流畅，即使在wifi环境下也保持了高画质高帧率极低卡顿率，由于运行在云端，游戏时也不会造成手机发烫、快速掉电量的问题。

这种无限接近于本地的云游戏体验，正是来自于底层云游戏计算服务商的技术保障。作为行业领先的实时互动内容云计算服务商，海马云从2016年起就入局云游戏计算领域，通过持续的技术创新不断突破云游戏体验上限，自研和深度定制了超2万台ARM及X86实时互动内容专属服务器，并部署在自建的云游戏领域的最大的100G边缘计算网络，同时还自研了容器和操作系统、百万级容器调度管理系统、业内最大的分布式存储系统及大带宽超低延时抗弱网传输流媒体系统，最终能够实现云游戏最高画质ARM架构4K/60FPS，X86架构4K/144FPS，端到端时延增加手机终端<50ms，PC终端<20ms。

通过提供行业领先的云游戏体验指标和最具性价比的云游戏计算服务，众多国内知名的云游戏平台最终选择海马云云游戏计算服务，目前国内53%的云游戏玩家通过不同云游戏平台接入底层的海马云云游戏计算服务平台，其中包括移动端、PC端、TV端、VR等多个入口。

还没有玩过云游戏的小伙伴们欢迎在咪咕快游等各大云游戏平台，感受海马云强劲算力和领先技术带来的痛快酣畅的云游戏体验~

云游戏是一种以云计算技术为基础的在线游戏，云游戏的运行在云端服务器中进行，通过对实时游戏画面进行抓屏，将云端编码以视频流的形式传输到终端，再通过客户端解码进行游戏，免除终端的限制，大大降低终端硬件配置要求，并跳过下载的过程。云游戏参与角色可分为游戏开发商、云游戏运营商、方案提供商、网络提供商、终端厂商和云游戏玩家。云游戏的构成要素包括云游戏开发平台、云游戏运营平台、云游戏服务平台、网络资源、终端设备和游戏应用。云游戏本质是在线交互性流媒体。
当前云游戏在技术实现上可分为视频流和指令流两种方式。视频流是将游戏的画面在云端服务器渲染后编码成视频格式，传输给云游戏客户端，由客户端对视频进行解码后展示在用户终端侧。指令流的方式是将云端服务器将游戏的渲染指令传输给云游戏客户端，云游戏客户端利用用户终端的显卡进行渲染，再将游戏画面展示出来。

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云端高性能主机渲染出来的游戏画面经过H.265等编码方案压缩后，通过网络传输到用户的低性能设备上进行解码，把画面还原到本地的显示设备上。再把用户本地的键盘鼠标手柄等游戏输入设备产生的控制指令通过网络传回云端主机。
每秒60帧画面，延时小于30ms，基本可以满足普通玩家的游戏需求。
每秒144帧画面，延时小于15ms，基本可以满足电竞玩家的游戏需求。
基于边缘计算的顺网云电脑，通过在全国每个省都建立至少一个计算中心的方式，来规避互联网网络的延迟，是目前市场上比较成熟的云游戏产品。

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