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简介：游戏行业是阿里云最早聚焦的行业之一，近年来游戏行业的变动、云计算产品技术的变动都与日俱进。随着行业业务的变动、技术架构的演进以及阿里云产品的迭代演进，整体的产品技术选型在不同的游戏场景、业务场景也不尽相同。本文将聚焦阿里云弹性计算产品在游戏行业的计划实践经验。
一、概述
游戏行业是阿里云最早聚焦的行业之一，近年来游戏行业的变动、云计算产品技术的变动都与日俱进。随着行业业务的变动、技术架构的演进以及阿里云产品的迭代演进，整体的产品技术选型在不同的游戏场景、业务场景也不尽相同。本文将聚焦阿里云弹性计算产品在游戏行业的计划实践经验。
二、游戏行业场景介绍
以后，游戏行业的各种场景和行业倒退密不可分。简略回顾电子游戏的倒退，80 年代的黑白机，90 年代的 PC 单机游戏，00 年代前夕随着互联网的倒退网络游戏开始流行，2010 年后随着挪动设施的逐步遍及，手游在国内开始衰亡。
从游戏终端来区别，次要有：主机游戏（往往是 3A 游戏）、PC 游戏、移动游戏和网页游戏等。目前呈现跨平台多端游戏，以及云游戏化的趋势。
对于游戏的品类区别会有十分多的维度：RPG（角色扮演）、MOBA 类、竞技类、FPS（射击类）、休闲类、卡牌类、棋牌类、SLG（策略类）等等。目前有多品类交融玩法裂变的趋势。
随着国内防沉迷、版号因素，近年来游戏行业诞生了越来越多的精品游戏，出海全球化乃至区域化，以及整体存量用户增速放缓，长线经营、精密经营以及私域社区等经营形式也在悄悄变动。
三、游戏行业技术架构介绍
不同的业务场景技术架构不尽相同，如竞技类游戏和卡牌类游戏对计算的需要就有所区别，云游戏与惯例的网络游戏架构也有所区别。这里次要从游戏服和游戏平台、大数据、云游戏这四个目前常见的场景简略介绍其架构。
1 游戏服架构与产品实际
业务场景
游戏服，从游戏类型来看有 RPG、FPS、MOBA、SLG、棋牌、休闲等等；从游戏平台来看通常有主机、手机、PC 等；从业务发行来看有寰球、国内、海内，从部署架构来看有集中部署和分区部署；从技术架构来看，游戏行业也有逐步分层解耦的趋势，但与互联网利用相比，有肯定其独特性。
技术特点
因为游戏的强交互性特点，游戏技术架构与其余互联网利用相比有肯定独特性。游戏须要放弃会话连贯，也就是从一个客户端到服务端的长连贯，便于对客户端中玩家的操作、行为等进行及时的反馈以及推送给独特游戏或对战的其余玩家, 所以游戏广泛对网络品质更加敏感，网络品质较差的状况会使长连贯断开或重连，引起玩家掉线。游戏也须要放弃会话的状态，既服务端会放弃一份玩家的实体，当玩家进行操作时，下次通信的数据会依赖之前的通信的数据，这也是一些 MMO（多人在线）大型游戏对网络吞吐性能要求较高的起因之一。再比方 FPS、MOBA 类等多人对战类游戏，交互性更强，对网络提早容忍度更低，要求低提早。因为游戏须要比拟高密度的记录玩家的操作以及后果，所以有频繁写入数据的特点，这类场景须要较强的 IO 性能。因为游戏强交互性、低提早的特点，其技术架构也和互联网利用不同，在逐步分层解耦的同时，须要保障游戏玩家的交互成果，同时也会依赖到底层服务器的计算能力。
这些都是游戏场景普遍存在的特点：长连贯放弃会话、放弃状态、低提早网络、高 IO 吞吐、高计算性能。
部署计划
游戏的部署架构会联合游戏业务特点、游戏经营需要来制订游戏服务，有分辨别服、全区全服业务逻辑，分辨别服还是全区全服，最大的架构差别在于数据是不是一套。而从部署形式看，次要是集中式部署和分区域部署。
集中部署就是不管游戏玩家在哪里，游戏服务集中在一个区域，适宜对网络提早要求通常不高的游戏类型，如休闲类；分区部署是指游戏服务器依据游戏玩家地区散布，分区域部署，不便就近接入，适宜对网络提早要求较高的游戏类型，如 MOBA、FPS 类。
典型架构
i. MMORPG 类游戏架构介绍
MMO 类有高并发特点，大量玩家并发的高计算量负载对服务器的计算能力和稳定性有着极高的要求。同时 MMO 类游戏有着比拟强的 PVE 或 PVP 个性，对网络提早的容忍度较低。
其中网关服务器负责所有网络数据包的转发，通常是网络负载较集中的点，对于网络吞吐能力要求较高。单个游戏区承载玩家数量高，逻辑服务器通常依照场景地图来划分，规模再大会通过分区的形式实现。
数据中心服务器负责缓存玩家数据并异步入库，保障玩家客户疾速获取和写入数据，对于可用性要求较高，须要配合应用层实现数据容错机制。
日志服务器承载了大区所有业务行为的日志收集及解决的压力，对磁盘写入性能要求较高，通常采纳多台分组形式实现。
弹性计算产品倡议：
（1）MMO 游戏服性能与稳固需要，倡议应用最第 7 代 ECS 实例，依据理论需要选型 c 计算型（CPU 与内存配比 1:2）/ g 通用型（1:4）/ r 内存型（1:8），Intel Ice Lake 2.9GHz 基频 3.5GHz 睿频提供超高性能，能更好地优化游戏体验。
（2）异步落库以及日志服务器，对于磁盘读写性能要求高的场景，倡议云上应用 ESSD PL 0/1/2/ 3 依据业务性能须要抉择，防止磁盘读写瓶颈。
（3）在游戏日常版本更新中，须要各个地区 Region 镜像的疾速复制，基于 ESSD 快照异地复制的能力，可能晋升镜像复制效率。
（4）分辨别服等场景往往须要疾速地开服滚服合服，通过 CADT 云速搭、ESS 弹性伸缩、OOS 运维编排、ROS 资源编排等云上运维工具搭配产品应用，可能晋升云上运维效率。
ii. FPS、MOBA 类游戏架构介绍
MOBA 类游戏次要包含 PVP 零碎、PVE 零碎、游戏平台等几个次要局部，其中 PVP 战斗是 MOBA/FPS 游戏的外围。
PVP、PVE、游戏平台性能部署于同一 VPC 中，形成游戏大区；战斗服务器（往往）独自跨地区部署。
游戏客户端首先接入到登录服务器中，实现登录认证、计费等游戏平台逻辑。为防止单点问题，所以游戏平台服务往往须要高可用计划。可利用云上高可用计划，包含便捷的运维工具满足业务高可用需要。
FPS/MOBA 竞技游戏，往往对提早特地敏感，能够设想，竞技类游戏中对战的游戏场景：玩家操控人物，在地图里步调飘逸，枪声密集，每一颗子弹都是一次工夫加上空间的矢量计算，而且须要在主过程中实现计算，那么算力需要就随着房间玩家数量回升而指数爆炸，5V5 的房间和大房间 100 人（吃鸡）对算力的需要齐全不同。
游戏这部分重算力场景，举荐阿里云 7 代高主频或七代实例，更高的单核性能提供更好的战斗成果。
战斗房间类游戏，因为业务自身峰谷个性，灵便地应用云上资源的弹性能力，往往会较好地优化整体的资源应用老本。阿里云弹性计算自身提供了非常灵活的付费形式，包含惯例的按量实例、包月包年实例、以及通过节俭打算 / 预留实例券去抵扣按量实例资源，兼顾资源灵便应用的同时达到更优的老本。
此外，为更进一步开释开发运维的效率，以后一些游戏也采纳了容器化技术架构，阿里云的 ACK+ECS/ECI 弹性容器实例组合搭配应用，更进一步开释了根底资源的灵活性和弹性能力。
2 游戏平台
业务场景
游戏平台（不限于 FPS、MOBA 类）次要提供的服务：官网、客服、注册、登录、充值、兑换、商城、推送、布告、社区、SDK 及邮件、短信等公共服务；包含内容审核、视频录制、弹幕、转码、剪辑、RTC 这些业务须要的根底服务，以及运维监控、公布平台、测试平台这些运维等平台服务。
这部分更靠近于通用的互联网技术架构，以服务为颗粒度解耦，接入 -> 网关 -> 利用 -> 数据库。
技术特点
这往往通常须要构建高可用基础架构来晋升稳定性，业务突发期往往须要肯定的弹性能力。相比于游戏服务这部分容器化就更加遍及，也更容易通过云上的比方弹性容器实例去应答流量峰值场景。在视频录制场景，对实时性要求较高时，往往会基于 GPU 能力构建，这部分阿里云也提供了 vGPU/cGPU 能力，开释 GPU 的灵活性。
3 大数据架构与产品实际
业务场景
游戏全生命周期的业务体现，用户留存、经营转化、包含游戏内玩法策略等都是游戏厂商十分关注的业务撑持数据。
大数据是以后游戏业务经营、游戏经营次要的技术手段，次要面向平台数据经营、游戏数据分析、广告转化剖析、平安经营剖析等游戏外围经营场景。不同的场景对实时性要求不同，实时查问检索通常是经营剖析、客户受理、玩家监测、在线等场景；离线报表通常是玩家行为剖析、用户画像、特色开掘等场景。
总体而言，实时性业务更多是业务查问类、简略计算类工作，比方买量转化的剖析；离线类根本是剖析类、预测类工作，比方游戏玩法剖析。
架构特点
从技术架构来看，得益于开源社区技术栈的高丰盛度，大数据具体的技术抉择十分之多，整体从存算一体到存算拆散，也诞生像数据仓库、数据湖乃至湖仓一体等概念。
从数据架构流程来看，从数据源 -> 数据采集、传输 -> 数据计算、存储 -> 数据利用，其中可选看技术计划也须要就地取材。
从部署架构来看，不同的游戏公司处在不同的数据建设阶段，会有不同的抉择偏向，包含齐全自建、基于云自建大数据、基于云上托管、以及利用更多云上成熟的产品技术去丰盛整体的大数据能力集，而后者也成为越来越多客户的抉择。
拿云上大数据计划举例来讲，比方实时计算局部，抉择 SLS 采集、Kafka 数据网关通道，通过 Flink 做数据计算，通过 ES 或 CK 做数据分析，通过 ADB 以及 QuickBI 做数据利用展现。离线计划通过 OSS 做冷数据存储，Spark、Hive、HDFS 等组件做数据计算存储，通过 CK 汇聚剖析，通过 Dataworks 做数据利用。
产品选型
具体计算存储的产品选型，次要依据不同的业务个性以及大数据利用个性来辨别，依据数据容量、IOPS、吞吐、读写特点以及性价比来抉择。
如刚刚举例的实时计算 / 近实时计算场景，Flink 具备高性能、低提早特点，所以是计算密集、网络性能高场景，举荐选型七代 ECS 实例或 6 代加强实例；如 HDFS 须要超大存储容量，高吞吐，举荐 D 系列本地盘实例，如 D2S 存储型本地盘实例。Remote Shuffle Service 等处理结果多的场景，读写解决频繁如大量的 join 计算，须要综合来看计算、网络、存储性能以及综合老本来抉择通用实例（如第 7 代 ECS 实例）或 i 系列本地盘实例。所以，最终在云上的资源选型，在性能满足的后期下，须要评估通过网络传输数据老本高（云盘），还是就地取材计算成本高（本地盘），不同模型、不同量级抉择不同。
从内存解决（老本最高、性能最好、存储容量最小）、SSD 本地盘、HDD 本地盘、ESSD 云盘、OSS 对象存储（老本最优、性能个别、存储容量最大），逐步分层解耦，还带来一个益处：充沛开释了云上弹性的能力，能够利用更笨重的弹性计算产品（如 SPOT 抢占式实例形式，或 ECI 容器实例）进行大数据计算，达到更好的弹性能力去满足业务需要的同时也能节约更多的老本。
4 云游戏架构与产品实际
业务场景
从 2009 年 ONLIVE 提出云游戏理念与产品开始，云游戏曾经熬过了一个技术周期，尤其在近两年，咱们也可能看到越来越多的公司关注云游戏，投入云游戏。平台以流化能力为技术根底，以视频流化模式带动游戏运行，使用户以低成本享受更高品质游戏产品，并依据理论将云游戏的需要笼罩到 PC 端、挪动端、电视端等终端场景。
架构特点
云游戏次要分终端和云端。终端局部基于 Windows、iOS、Linux 等操作系统的终端设备包含手机、平板、电脑、电视机、VR 一体机等。云端架构次要是游戏应用层、云游戏平台层、IaaS 根底资源层，应用层包含 PC 游戏、手游、VR 游戏、H5 游戏等多种类型的游戏利用；平台层云游戏必须的经营平台、撑持平台、流化技术平台等；IaaS 根底资源层包含根底网络、基于 X86 架构以及 ARM 架构的 GPU 服务器。
产品举荐
云游戏落地，在技术上也经验了诸多挑战，为满足端到端高性能低时延，网络调度、指令串流、编解码、多终端的 SDK 适配等等都是云游戏场景中不可避免的技术问题。
对于云端算力来讲，阿里云解决了云端渲染、串流以及编解码问题，并通过全系列 GPU 产品来满足云手游、端游、VR 乃至企业级视觉渲染场景的需要。
总结来讲，阿里云弹性计算通过云上的串流、编码减速、渲染减速等全套的技术帮忙游戏客户给云游戏玩家提供更好的性能体验，通过基于阿里云寰球数据中心能够帮忙云游戏客户笼罩更多的用户，通过 GPU 多种产品状态和整体的弹性能力，也帮忙到游戏客户去更快捷更灵便的构建其云游戏业务。
四、总结
阿里云通过多年的技术积攒和继续的经营，提供了大规模的基础设施云服务，目前在寰球部署了 26 个地区、82 个可用区，通过优异稳固的性能体现帮忙游戏客户高效稳固地运行游戏业务，为玩家提供极致顺滑的游戏体验，并通过技术手段一直地帮忙游戏客户优化用云老本。
国内的业务出海、游戏出海也是现阶段大的趋势之一，很多游戏公司曾经把出海从业务可选项变成了必选项之一。在 2022 年 3 月，阿里云上线了韩国和泰国两大 Region，可能为本地化的游戏业务提供更晦涩、更稳固的游戏体验，以此心愿能在游戏客户出海的业务畛域，提供更多的帮忙。
当然，作为内容与科技两大热门畛域的穿插畛域，游戏产业突飞猛进，架构也随着前端业务的须要一直扭转。阿里云弹性计算也针对游戏厂商的不同架构，陆续推出了不同的云服务器类型和付费形式，以及云上运维套件，以帮忙客户降本增效。
将来，阿里云将继续对游戏行业放弃高度关注，始终为行业提供松软、稳固、便捷的基础设施，一起推动游戏产业的衰弱倒退。
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