译者|布加迪评测|孙书娟为了提供快速、流畅、无抖动的游戏,同时保证超低的端到端延迟,社交媒体巨头Meta打造了一款可以在一台上运行多款游戏的套装服务器。该公司的软件工程师在一篇博客文章中写道,游戏的基础设施可以在保持数据安全的同时获得经济效益。他们坚称,低延迟游戏平台也可以作为Metaverse的基础。Facebook于2020年推出了其云游戏平台,让用户可以在所有浏览器上快速访问原生Android和Windows手机游戏。大量的消费者访问伴随着许多开发和工程挑战。网络、托管和集群管理Meta提供低端到端延迟的第一步是缩短云游戏基础设施与玩家本身之间距离的物理步骤。为此,Meta使用边缘计算,部署在靠近大量玩家的边缘。Meta工程师QunshuZhang和XiaoxingZhu写道,边缘计算的目的是“拥有一个统一的托管环境,确保我们可以尽可能流畅地运行尽可能多的游戏”。图1.更多边缘计算站点,更低的用户延迟下一步,Meta的目标是“确保我们能够尽可能流畅地运行尽可能多的游戏,”工程师写道。为此,Meta与Nvidia合作,在他们使用的GPU上构建托管环境。Meta认为,这一步骤将提供“我们加载和流式传输游戏所需的高保真度和低延迟”。集群管理可以帮助减少端到端延迟。为此,Meta使用内部开发的Twine集群管理系统。Twine在边缘协调游戏服务器,定制的编排服务管理流信号。Windows和Android都有不同的托管解决方案,可以提供更大的灵活性。图2.Meta的云游戏基础设施音频和视频流高质量的音频和视频是云游戏最重要的两个方面。必须保证音视频质量。Meta的工程师选择带有安全实时传输协议(SRTP)的WebRTC来传输用户输入和视频/音频帧。工程师仔细研究了他们目前使用的工作流程:游戏玩家执行一个动作(使角色跳跃)->捕获点击事件并发送到服务器->游戏模拟器接收事件->游戏渲染Frameof(rolejump)动作的结果->Meta捕获渲染的帧,复制帧,并使用视频编码器对帧进行编码->将帧打包以适应用户数据报协议(UDP)数据包—>通过网络发送给播放器—>数据包被解码成帧并呈现给播放器。虽然每个操作都执行得很快,但所有这些操作加起来可能会导致性能显得很慢。修改后的工作流程现在包括更少的步骤:图3.GPU编码有助于减少视频和音频流的延迟现在,当游戏渲染帧时,它会在GPU中渲染并且在编码之前不会离开GPU内存。因此,新进程并没有过多使用GPU和主服务器之间的PCI总线。为了进一步提高效率,此过程还会创建最终小于原始帧的编码帧。在持续改进延迟的努力中,当需要解码时,视频先于音频发送,这与目前将音频和视频一起发送的做法相反。Meta还可以利用玩家电脑显示器或手机屏幕的固有延迟。屏幕以特定速率(比如30fps或60fps)逐帧渲染。Meta可以使用帧之间那些难以察觉的间隙来帮助吸收一些抖动并确保流畅的视频。如果是支持更高FPS的设备,延迟还可以进一步缩短。安全本系统服务于Windows和Android系统,解决这些环境的安全挑战,同时需要防范DDOS攻击等威胁。为确保安全,Meta的云游戏基础设施与其核心数据完全分离。在如何保护云游戏基础设施方面,安全威胁在开发的所有阶段都经过了测试,从设计开始一直持续到实施和测试。这包括威胁建模、安全代码审查、模糊测试和安全测试。Meta还让外部公司执行安全评估作为另一层保护。云游戏的下一步是什么?在技??术改进方面,Meta目前正在与移动网络运营商合作改善移动网络延迟,并与芯片组网络供应商合作降低用户设备延迟。工程团队还在研究新的容器技术以提供更好的流媒体效率,并继续确保安全措施与所有新兴领域保持同步。原标题:看一看Meta的低延迟Metaverse基础设施,作者:JessicaWachtel
