如何理解云计算中IaaS,PaaS和SaaS

如何理解云计算中IaaS,PaaS和SaaS,第1张

作为一个广义的术语,云计算描述了一种范围广泛的服务。许多IT厂商都抓住了“云”这个概念,并将其作为产品的一种通用技术。对于公司而言,为了真正了解并利用云计算的价值,首先要了解什么是云计算,及其不同的组成部分。由于云服务是一个广泛的服务集合,因此用户可以选择何时、何地以及如何使用云计算。在这份报告中,我们将解释不同类型的云计算服务,包括软件即服务(SaaS),平台即服务(PaaS)和基础架构即服务(IaaS);并给出一些例子来说明他们如何工作。我们也将说明云计算在什么情况下,不是最好的选择。云计算层次(Stack)云计算常被描述为一个层次堆栈(Stack),每个层次建立在另一个层次的顶部,并向上提供服务接口,因此被称为“云”。通常,对于云计算的的定义来自于美国国家标准与技术研究院(NIST)。NIST将云计算定义为一个模型,简易的管理即可方便地按需配置网络访问,并可以配置计算资源(如网络,服务器,存储,应用程序和服务)。这意味着最终用户可以方便快捷地利用大块资源。NIST还提供了几个特点,并且这些特点被认为是“云”服务中必不可少的。这些特征包括:•按需自助式服务。用户通过注册获得服务,而传统的IT技术需要很长时间才能为最终用户提供服务。•广泛的网络访问资源。可以通过标准平台(如台式机,笔记本电脑,手机等)来访问服务。•资源池。资源可被多个客户享用。•拥有快速的扩展性。可以随突发需求高峰来快速扩展。•计费服务。按照使用协定来进行计费。近几年,向市场推出的“云计算”概念,已经被传统软件厂商普遍接受。下图描绘了云计算堆栈的三个不同的类别:软件即服务(SaaS),平台即服务(PaaS)和基础设施即服务(IaaS)。在这份报告中,我们将对所有三个类别进行区分,而区分这三种方式有一个非常简单的方法:•SaaS通过网络运行,为最终用户提供应用服务。•PaaS是一套工具服务,可以为编码和部署应用程序提供快速、高效的服务。•IaaS包括硬件和软件,例如服务器,存储,网络,操作系统。有人曾将这3个组件相互关联,并写了一个比喻为了帮助理解:就其本身而言,单独的IaaS基础设施毫无作用,它只能为上一层的资源提供帮助来发挥其生产力,就好比道路的存在是为了汽车和卡车来运送乘客与货物。在这个比喻中,道路被比作为IaaS基础设施,而汽车和卡车是坐落在基础设施之上的工具(PaaS),运送的货物和人员则可被比作软件和信息(SaaS)。需要注意的是,虽然本文对SaaS,PaaS和IaaS的差异进行了区分,但是PaaS和IaaS的概念已日趋模糊。现在我们对这些组件的交互有了大致的了解,下面将会把注意力转向堆栈的顶层——SaaS。SaaS:软件即服务软件即服务(SaaS)被定义为部署在互联网上的软件。通过SaaS授权后,可以订阅按需服务,即“支付使用”的模式,或通过广告等方式提供免费服务。这种服务的快速增长使得SaaS迅速流行,因此用户必须了解,什么是SaaS,以及在哪些场合下SaaS是重要的。SaaS的特点SaaS遵守广义云计算中的定义,并有如下特点:•可通过Web访问的商业软件。•软件集中式管理。•软件通过“一对多”模式进行交付使用。•最终用户无需处理软件升级和补丁。•应用程序接口(API)可在不同软件之间集成。SaaS的适用场合SaaS为云计算的最终交付提供了一项技术方法。当使用云计算时,公司必须考虑所迁移的应用程序是否合适SaaS。在以下场合中将应用程序移植到SaaS是个不错选择:•Vanilla提供的SaaS功能更为全面。一个很好的例子是Vanilla提供的众多服务中包含了电子邮件;而原先使用的是单一功能的软件,尽管也能满足商务需求,但并没有竞争优势。•需要网络或可通过移动设备访问的应用。例如,移动销售管理软件•用于短期需求的软件,例如一个特定项目的协作软件。•在特定时间需求使用的软件,例如每月使用一次税收或收费软件。SaaS在引入到商业界后,被Salesforce作为客户关系管理(CRM)产品广泛接受。CRM是最流行的SaaS应用之一,同样,电子邮件,财务管、客户服务和费用管理也通过SaaS取得了良好的吸收。SaaS不适用的场合SaaS是一种非常有价值的工具,但是在一些特定的情况下,SaaS并不是软件交付的最佳选择。例如,SaaS可能不适合于以下场景:•在需要实时处理数据,以及高速的数据处理应用•不允许数据被外部托管的情况•已有现有的内部部署解决方案能够满足所有需求SaaS,即“软件即服务”是云计算最广为人知的一种服务,世界各地都在利用云平台做为服务,但是它使得SaaS的易用性和IaaS变得更为混淆。案例分析:SaaS使得Groupon公司按需为客户提供服务Groupon网站于2008年11月推出,提供了横跨40多个国家,500多个市场的购物、消费交易平台。公司拥有的数千名员工分布在芝加哥以及帕洛阿尔托事处,并且在欧洲、拉丁美洲、亚洲和非洲区域设立了事处。Groupon公司为客户提供了优质的产品和出色的服务。Groupon公司的客户服务主任Harrow介绍道:在公司成立的几个月内,客户数量以指数级上升。起初,Groupon公司几乎花费了10%的时间来响应客户请求。这些事务甚至需要几个员工才得以应付。随后,Groupon公司意识到,在没有一个真正的解决方案前,无法继续运行下去。在确信了Groupon的快速增长将继续后,他对几个企业级的系统解决方案进行了研究。企业级解决方案非常复杂,并且很难建立,并且会阻碍客户体验。Harrow随后在网上搜索了在线支持软件,发现了Zendesk。通过对Zendesk进行评估后,Harrow得出了正确的解决方案。并且他认为Zendesk使用直观。和其他平台相比,Zendesk更强大,并且评价更高。此外,由于它是一个基于Web的解决方案,能够对其进行扩展,以支持用户。现在Groupon雇佣了150多个客户支持代理,能够每天处理近15,000个请求。在代理为客户提供公司服务的过程中,Groupon的宏帮助(即一些FAQ的模板)为公司建立起了一键式解决的客户形象。同时,Groupon认为Zendesk能够与其他解决方案更容易地集成,通过在Zendesk中加入GoodData,Groupon能够扩展和增强其报告,并且不受电子表格的限制。PaaS:平台即服务在软件开发时,平台即服务(PaaS)为SaaS提供了基础。PaaS被定义为一个计算平台,它使得用户能够快速、方便地创建web应用,并且无需担心维护下层软件。PaaS类似于SaaS,不同之处在于其通过网络建立一个软件平台,而不是通过Web软件提供服务。PaaS的特点PaaS由许多不同的特征构成,以下是一些基本的特征:•在相同的集成开发环境中用来开发、测试、部署、托管和维护的应用。•基于Web的用户界面来创建工具,可用于创建、修改、测试和部署不同的UI场景•多客户架构,可使多个并发用户使用相同的开发应用•内置部署软件的可扩展性,包括负载平衡和故障转移•通过公共标准集成Web服务和数据库•支持开发团队协作,包括一些PaaS解决方案以及项目规划、沟通工具•用来处理帐单和订阅管理的工具尽管PaaS在许多方面类似于第三部分的IaaS,但PaaS有附加的服务价值以及两个显著特征:1、它是软件开发的协作平台,可用于管理应用程序的数据源和工作流。一个例子是Heroku的PaaS的,其利用RubyonRails语言开发。2、它允许用户来利用应用程序的公共数据来创建软件,该类型的PaaS可以被看作是一种方法来创建具有一系列具有公共数据格式或类型的应用程序。Forcecom的PaaS便是一个很好的例子。PaaS的重要性当多个开发人员对同一个项目进行开发或者需要外部人员对开发进行交互时,PaaS特别有用。下面的案例表明,对于那些拥有客户关系管理工具(例如销售信息)并希望应用程序能充分利用这些数据的人而言,PaaS被证明是无价的。同时,对于那些希望自动化测试和部署服务的开发人员,PaaS是非常有用的。基于迭代和增量开发的方法使得软件开发加快并得以普及,它简化了PaaS的开发和软件迭代的困难度。PaaS的一些例子有:谷歌的AppEngine,微软Azure服务,以及Forcecom平台。不适合使用PaaS的场合我们认为,PaaS将成为软件开发的主流方法。实现流程自动化、并且使用预先定义的组件和构件,自动部署到生产的能力将提供足够的价值,并且非常有说服力的。虽然如此,但是在一定的情况下,PaaS可能并不太理想,例如:•当应用在托管时需要较高的可移植性•当专用开发语言会妨碍今后的另一提供商的上层服务•当应用程序性能需要通过底层硬件和软件来进行定制案例分析:Menumate公司部署使用PaaSMenumate为澳大利亚的整个酒店行业销售硬件和软件。使用PaaS的优势使得Menumate在Forcecom在迁移的过程中,能够使用相同的应用程序。为其负责软件开发的Trineo公司的执行董事Fowlie说,使用Forcecom的PaaS平台允许Menumate得以集中控制。Trineo的执行董事Keswani觉得传统方式需要显著增加基础设施、连接以及安全性需求,而Forcecom平台本身提供的这些非功能性需求,使得Menumate和Trineo能够纯粹专注于开发所需的功能。此外,利用PaaS的做法意味着Trineo可以采取现有的集成和自动化部署工具来简化整个软件的开发过程。通过使用PaaS,Trineo已经能够在不同业务中利用一系列现成的应用程序来开发新应用。以下是PaaS的一些应用:许可证密钥:Menumate软件通过使用许可证密钥来激活客户已支付的功能。PaaS编程语言的强大功能允许Menumate软件快速部署到Forcecom(其许可证密钥通过Salesforcecom的CRM中链接),这使得销售和支持人员可以快速查看许可证的状态。案例管理增强:Menumate处理的很多案例与消耗品订单有关。为了解决这个问题,Menumate拥有一个单独的基于DOS的应用程序,允许用户创建订单和发票。Menumate能够在支持案例中添加产品,并用现有的集成软件自动将发票发送到会计软件上。标签印刷:另一项传统应用,能够为耗材和硬件创建货运标签,并将其发送给发送客户。使用PaaS技术,可以将这些标签直接打印到客户记录中。IaaS:基础设施即服务基础设施即服务(IaaS)提供了云计算基础架构,包括服务器、存储、网络和操作系统。它作为一种按需服务,使得客户无需购买服务器、软件、数据库空间或网络设备,而只要按需购买这些资源的外包服务。正如以往的白皮书介绍过,IaaS也有一些值得注意的地方。通常它可以分为公共和私有两种基础设施或是两者的组合。“公共云”被认为是包含了共享资源并在互联网上部署了自助式服务的基础设施。相比之下,“私有云”也集成了一些诸如虚拟化等的云计算功能,但它是运行在专用网络上的基础设施。此外,一些托管服务提供商已经开始在提供传统托管服务的同时,也提供公共或私有云的网络组合。这种组合方式通常被称为“混合云”。IaaS的特点与之前两个部分的SaaS和PaaS相比,IaaS的是一个迅速发展的领域。可以说,它普遍遵守以下几个核心特征:•以资源分配作为服务•允许动态调整•成本可变,以效用定价•通常在单一硬件上支持多用户目前已有大量的IaaS供应商,其中既有诸如Amazon和Rackspace的超大型云供应商,也有区域型的佼佼者。正如之前所述,PaaS和IaaS的之间的界限正变得越来越模糊,因为供应商正将平台工具作为IaaS的一部分来帮助云的多种类型的部署。IaaS的适用场合IaaS在与云计算密切相关的场合下将会发挥效益,这些场合包括:•要求基础设施能在任意时刻能适应变化多端的需求量•当新公司没有预算投资于硬件•当公司发展迅速,在扩展硬件时遇到问题•当公司迫于预算限制,需要将资金转移到经营开支上•一些特定的商务领域,也可用于测试或临时性的设施需求不适合使用IaaS的场合虽然IaaS有可扩展性强和大规模部署迅速的优势,但在某些情况下也有它的局限性。在以下场合中,建议慎用IaaS:•限于法律的规定,要求数据存储和处理进行隔离•对基础设施有非常高的性能要求,或原先的内部部署或专用托管基础设施已经满足需求案例分析:LiveSmart通过采取基础设施来帮助减肥者LiveSmart是推广该饮食解决方案的幕后公司,主要出版饮食类书籍和策划在线活动。BeyondDiet是该公司旗下的一个与减肥者互动的社区网站。从2008年起该公司的业绩增长迅猛,甚至在2010年有了50倍的收益增长。这相当于网站有30万日的均实访客量,峰值甚至高达100万人次。当在考虑基础设施的架构时,BeyondDiet需要的是可托管性和可扩展性。重要的是,BeyondDiet网站规模需要动态的扩大或缩小的能力,以来应对定期的大流量高峰。LiveSmart首席技术官Rob·Volk说:“迁移到云基础设施后他省心了,而在此之前LiveSmart在其网站上需要有一个兼职系统管理员,这是显然不是最好的选择;现在有了ManagedCloud(由云提供商Rackspace提供的IaaS服务),Rackspace基本上可以扮演我们的Linux和Windows系统管理员,全天24小时任何时刻如果发生当机,几分钟之内他们的工程师就会来解决这些问题,这个云改变了我们的工作,因此我们需要这种基础设施。”对于Volk来说,将其网站移动到云的主要动力是他可以更加专注核心业务,而让那些基础设施的专家来日常管理云的运维,因为云供应商提供多级冗余的硬件、快速的配置和高度的灵活性,这些都起了决定性因素。有趣的是,Volk甚至从未考虑过经营自己的物理服务器,而是考虑究竟选择托管服务器还是云中的一个。他选择了云还因为它降低了成本,相比那些专用服务器,云的选择有更高的灵活性。Volk正在使用多个云服务提供商:他有三个Web服务器,多个数据库服务器和一个Rackspace的负载平衡器,同时也使用Amazon的S3服务。Volk认为其中最大的好处是云基础设施的可扩展性。他解释说:“每当过年的时候很多人都去节食,我们的服务器的高峰时间正是在每年的1月到到3月之间,此时网站的流量是平时的三倍,而利用云服务器,我们只需在几分钟之内就能建立好新的Web前端。一旦流量下降,我们可以关闭这些前端。只有在云虚拟化环境中,我们才可能有这样的可扩展性。”结论云计算不是一个单一的术语,而是一个总称,它提出了IasS作为基础、PaaS作为开发工具、SaaS作为顶层应用,来取代以往的内部部署应用服务。对于那些打算迁移到云计算的公司而言,非常重要的一点,是需要了解云计算的每个层面,并结合自己的情况来决定哪些是适合他们需求的解决方案。随着IT的发展,云计算将加速变革,并将成为未来IT默认的交付方式,所以公司应该尽早考虑将其业务迁移到云计算上。

游戏这个概念非常简单,就是我把游戏放到服务器上去运行,把游戏渲染出来的的音视频画面,通过流的形式传送到终端,终端上不再需要安装游戏,各种终端比如说电视、手机、PC、平板都可以运行。这样我们就不需要关心游戏怎么去适配不同的软硬件平台、终端性能够不够等等这些问题。

什么是云游戏

云游戏这个概念非常简单,就是我把游戏放到服务器上去运行,把游戏渲染出来的的音视频画面,通过流的形式传送到终端,终端上不再需要安装游戏,各种终端比如说电视、手机、PC、平板都可以运行。这样我们就不需要关心游戏怎么去适配不同的软硬件平台、终端性能够不够等等这些问题。这个概念本身是非常好的,在2009年的时候,这个技术就已经出现了,美国有家叫Onlive 的公司第一个推出云游戏服务,但是他最终在商业上还是失败了,技术最后被索尼公司收购,并运用在PS Now上。云游戏的概念虽然非常好,但里面技术挑战性非常高,有非常多的技术问题需要解决,那个时代可能还比较早,软硬件都还不太成熟,所以最后没有能够成功的商业化。到了现在这个时间点上,云游戏技术开始慢慢成熟起来,已经具备了商业化的基础。

下面是对我们产品的介绍。对云游戏来说,用户主要会关心延迟问题,玩一个对抗性很强的游戏,如果中间卡个几百毫秒那肯定受不了,游戏体验就会非常差。所以我们最核心的关注点就是要把延迟降低到最小、并且把画质保持在一个相对可以接受的程度。目前我们产品的整体延迟(从用户按下操作按钮到看到画面变化)可以控制到50毫秒以下,在这样的延迟水平下玩格斗游戏赛车游戏感觉都是非常流畅的,画面可以支持到720P/1080P,网络带宽只要4兆以上就可以了。我们单台服务器可以支持 20-50 路的并发游戏数量,也就是单台服务器可以同时为 50 个玩家提供服务,单个并发用户的整体服务器硬件成本在500元左右,可以说是一个非常有竞争力的成本。当年 OnLive 失败的主要原因是因为他的硬件成本非常高,他的一台服务器仅能服务一个用户,单个并发用户的成本可能就要上万,在这样的成本水平上要实现商业上的成功是非常困难的。目前这个项目已经在小范围的内测,他们主要是 toB 的业务,为宽带运营商提供增值游戏服务。

云游戏的技术挑战

第一个是实时性

游戏的整体延迟包括了游戏逻辑运算时间、音画渲染的时间,加上编码的延时、网路传输的延时、客户端解码的延时、客户端向服务端发送控制信息的延时,云游戏的实时性要达到一个可令玩家接受的程度,这个技术挑战是非常高的,当然也要依靠硬件和网络本身的性能,如果没有足够的带宽也不可能做到。

第二是虚拟化技术

虚拟化在服务端已经非常成熟,我们有虚拟机技术以及各种容器技术,但是在桌面上就不是那么成熟,普通的虚拟桌面不支持 GPU 的虚拟化,而游戏非常依赖 GPU 渲染,若没有 GPU 的虚拟化就没办法实现云游戏了,所以虚拟化是一个很大的技术瓶颈。

第三是经济性

每个并发用户的服务器硬件成本关系到这个模式能否成功商业化,如果成本超出了用户可接受的范围,那就没有办法实现盈利。

最后是运维管理

云游戏的运维管理跟传统的服务器运维管理不一样,因为用到的服务器硬件不一样,同时硬件负载又很高,这对运维管理提出了新的挑战,所以在技术上就要解决这些问题。

平台选择

游戏的运行平台非常多,各种各样,但是比较适合的只有windows平台。Linux 平台虽然开放,但是它没有什么游戏支持,其他的主机游戏平台基本都属于封闭技术,微软和索尼自己都在研发主机上的云游戏,那我们是没有办法去做的。

android平台也是非常适合做云游戏。服务器跑个android游戏再传到android设备上这个概念看上去比较怪异,但实际上IPTV运营商非常喜欢这个概念,因为机顶盒不允许安装第三方的应用,监控比较严,那我们通过云端化来绕过这种限制,这对机顶盒这种产品非常有帮助,所以android平台也是我们要考虑的。但今天主要是介绍 windows 平台游戏的虚拟化,android上是用硬件方案跑的,所以就不介绍了。

windows游戏的虚拟化技术主要是两条路线。一个是虚拟机方案,但主要问题是 GPU 虚拟化技术不成熟,可能需要一些专业级的显卡支持,成本非常高、性能损耗非常大,每一个游戏都跑一个 Guest OS 非常浪费内存,所以这条方案就被我们否掉了。同时windows 上也缺少可用的容器级技术,我们只能采取 API Hook 方式手工实现虚拟化,我们称之为 Sandbox 方案。

Sandbox方案就是把游戏所用到的系统 API 全部hook接管,让游戏认为自己运行在一个正常的 OS 上面,但实际上是我们接管的一个 OS。这样做的好处是性能损耗很小,基本上没有额外的损耗,但是比较痛苦的要针对每个 API 做适配,需要对每个游戏进行适配,而且游戏通常不开源,游戏开发商通常也不会配合你去修改代码,需要一些 hack 技术来针对每个游戏做适配。

技术实现细节

图像和声音的采集

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,不不在屏幕上输出了。音频比较简单,只要接管Windows Audio Session API就可以了。

输入操作的虚拟化

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的接管工作是比较琐碎的。

存储的虚拟化分

一是游戏的资源部分,比如执行程序、、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。所以我们用 NAS 来共享这些文件,这么做的网络 I/O 开销会非常大,后面我会介绍如何来优化这一块。第二是用户配置和存档数据等等可变数据,这些数据需要集中化存储,同时可能存在跨机房的访问需求。用户离机房越近延迟越小,所以需要多地、异地部署服务器,让玩家在全球漫游访问你的服务,这需要有跨机房文件共享的能力。

其他需要适配的内容

比如游戏一般都是单实例,我们需要绕过游戏的防多启动机制。还有些游戏无法后台窗口运行,我们需要通过 API Hook 的方式,让游戏认为它处于一个正常的状态。最理想的适配方式是通过 SDK,让 CP 来适配你的云游戏平台,但目前来说还不实际,因为云游戏的商业化还没有完全的落地,需要技术去慢慢的推进。

音视频编码技术

视频流采用的是 H264 编码,主要是 720P/1080P@30fps,1080P@60fps 对网络和硬件的要求过高,暂时还做不到。音频编码使用AAC。因为标准的封装格式不含控制流,不能传输用户的操作数据,所以我们自己定义了一种封装格式,简单的把 H264 和 AAC 的裸流封装起来传送给客户端。

目前用软件编码器基本不可行,一路视频编码就要消耗掉一个CPU核的资源,跑个三四路就把 CPU 资源吃光了,游戏就没办法运行了。幸运的是三大硬件厂商 Intel、AMD 和 NVIDIA 都推出了自己的硬件编码器,Intel的CPU自带硬件编码器,支持20+路的720P实时编码没有问题。NVIDIA 的硬件编码性能更高,可以直接对GPU的 FrameBuffer 做编码并传到 CPU 上,节省了很多内存的拷贝,性能是最好的。

视频编码的参数调优

首先避免使用 B 帧以减小延迟;较大的 GOP 设置来减少 I 帧的比例,保证每一帧消耗的码率都在一个最大可控的范围内;0 延迟设置,保证每输入一帧数据编码器都立刻输出这帧的编码数据,避免编码器缓冲帧数据;bitrate控制,使用固定比特率的算法是不适合的,因为游戏中经常会存在一段时间的静止画面,此时比特率很低,对接下来的变化帧编码器就会分配大量的比特来编码,这就会造成这一帧数据特别巨大,从而带来了额外的网络数据传输延迟。所以我们采用了自适应算法,在保证比特率总体在最大范围内的同时,保证每一帧消耗的码率都在一个最大可控的范围内,确保每帧的数据传输延迟可控。

终端的视频解码优化

H264 的解码是比较头疼的,因为android平台适配起来比较痛苦,尤其是它的硬件解码坑非常多。如果直接使用mediacodec封装的硬件解码器,那个延迟非常高,基本没有办法用。有一些芯片厂商会提供一个后门,让你把缓冲关掉直接输出画面,但是这需要对接具体的芯片厂商,无法做到通用,只适合一些机顶盒类的产品。所以还是需要用软件解码的方式来支持 0 延迟的输出。android设备的性能参差不齐,早期的低端芯片性能不满足实时解码 ,需要利用 GPU 做一些加速。

网络传输的优化

用UDP传输的话,因为H264 本身不支持容错,一旦丢包就会出现花屏,在下一个I帧到来前都无法恢复,通常要持续好几秒,严重影响用户体验,无法接受;而TCP 丢包的话只是出现几百毫秒的卡顿,实测还是可以接受的,所以我们放弃了 UDP 协议传输,利用TCP在网络层做一些调优使延迟降低。实测下来,现在的宽带网络延迟基本没有问题,主要问题反而是在用户侧的 WiFi 上,一旦出现无线信号干扰,网络抖动会比较厉害。

服务器和客户端的同步算法

我们的云游戏把所有环节的缓冲都关掉了,全部是零延迟自出,原来缓冲设计的目的就是为了抵抗颠簸,比如网络的颠簸、或某一个编解码环节出现了抖动,通过缓冲把这个抖动抹平,现在把缓冲都关掉后对同步会造成很大的影响。有很多因素会造成颠簸,比如服务器发送数据过快,客户端来不及消费,造成的结果就是延迟非常大。所以我们自己设计了一套算法来解决这个同步的问题。具体的做法就是让客户端在完成一帧画面的显示后向服务器反馈一个消息,服务端根据客户端反馈的消息就知道客户端消费到了第几帧,跟服务器现在编码的帧数做比较,在一定的阈值内就继续传输下一帧,否则等待客户端的确认消息,直到客户端赶上来。这样做的结果就是当颠簸发生时服务器能及时感知并停止发送数据,等颠簸消除后再继续发送最新的游戏画面,实测下来获得了比较理想的同步效果。

存储的优化。只读资源数据是放在 NAS 上的,几百个游戏共享一个 NAS,加载游戏时的网络 I/O 开销非常大,所以我们做了一个优化来本地缓存这些共享文件,利用dokan实现了一个虚拟磁盘来访问资源文件,再把虚拟磁盘重定向到NAS上,同时利用节点的本地 SSD 硬盘来缓存热点文件,从而降低了网络 I/O 的开销。

更多的云游戏玩法

旁观模式,一个玩家玩的时候其他玩家可以接入这个视频流,看他怎么玩;对战模式,其他玩家可以切到这个游戏流里面两个人在一起对战;还有直播模式,把视频流封装为 HLS,推送到 CDN 上进行直播,这是非常流行的主播模式,云游戏都可以支持。

云游戏运维方面的挑战

云游戏需要维护大量的服务器节点,而且跟普通的服务器管理不一样,需要自己造一些轮子。由于所有的硬件资源都是高负荷运行,我们要最大化的增加硬件利用率,一般的服务器 CPU 占 10% 就很不错了,而云游戏的 CPU 都是在接近 100% 的情况下运行,另外还需要GPU的参与,这导致了硬件的可靠性相对比较低。

软件因为没有隔离性,可靠性也会降低,一旦出现问题怎么维护、怎么恢复,成了比较麻烦的问题,因为没有现成的方案,就我们需要自己设计服务器集群来解决这些问题。另外还有跨机房部署的问题。

硬件方案的选型,我们主要有三套方案,一套是 GRID 显卡方案,这是 NVIDIA 为云游戏专门设计的专业显卡,上面带有编码器可以将游戏画面直接编码输出,但它的缺点是价格比较昂贵,一台服务器的硬件成本大约在 5 万元左右。

还有就是消费级独显方案,去掉了昂贵的专业显卡的同时还能获得更好的GPU性能,所以这套方案的性价比要高很多,每路并发的硬件成本可以降低到 500 元以下。

最后一个方案是 Intel 核显方案。完全不需要用独立显卡,但 Intel 核心显卡的性能偏弱,运行大型的 3D 游戏会比较吃力,运行一些休闲游戏没有问题。这个方案的优点是不需要显卡,1U 的尺寸下可以装入多个节点,集成度提高,而且易于维护,也是一个值得考虑的方案。

下面来解释一下云游戏一下集群的概念。Node(节点)对应一台物理计算机,一个节点可以同时运行多个游戏实例为用户提供服务。多个节点组成一个 Group(节点组),一个Group内包含了若干节点和NAS,对应于一个机柜, 多个机柜用万兆交换机串连起来,部署在一个机房,称之为 Cluster(集群),再上面一层是云游戏平台,包括用户的入口管理、登录计费等,可以跨越多个机房。

下图是系统架构图:

User Profile Storage 用来存放用户的存档数据,Log Storage 用来存储日志数据,还有数库等等。

Group 内的各 Node 组成对等网络,可以任意添加或者删除 Node,各个 Node 通过竞争算法选举出来一个 Master,由 Master 与 Manager 建立连接,对整个 Group 进行管理,如果Master出现故障则由剩余的节点重新选举出一个新的Master进行接管,从而保证了任何节点的故障不会影响到其他节点的正常服务。在Node 上仅需要安装好操作系统和 Daemon 服务,无须配置,即插即用。Node daemon对服务器进行管理和监控;游戏文件存放于 NAS 上,由各 Node 共享;内网/外网流量隔离,防止互相影响。

Manager 用于对集群内的所有 Node 进行管理, 配置/更新/上线/负载均衡/监控,游戏数据管理更新,用户数据管理等等。提供 web 后台给运维操作,实现运维的自动化和可视化操作。Manager使用双机热备模式实现高可用,避免单点故障造成整体系统瘫痪。

日志和监控。我们需要有完整的日志来记录和追踪系统行为,保障整个系统的可维护性。同时系统会实时监控每个游戏实例以及 Node 的状态,包括 cpu、gpu、网络io 的使用率,游戏帧率、延迟等等数据,所有数据保存下来,后面可以通过一些数据分析的手段来找到性能的瓶颈,然后再针对性的进行优化,进一步优化我们的系统。

提问:对家用的wifi做一些支持,能详细说说吗

乔捷:首先,要提示用户wifi信号不好会造成延迟,终端检测到网络信号不好时及时的提示用户。其次,对于网络延迟的抖动,我们的同步控制算法能够补偿一部分抖动。最后,可以在服务器上调优一下TCP参数,比如说减小数据重传的超时时间,加快数据包的重传,可以有效缓解抖动。

提问:对用户体验有影响吗

乔捷:目前肯定有,我们是标清的 720P 的画面质量,因为要考虑硬件成本和网络传输成本。但随着成本的逐步降低,未来要支持1080P甚至4K画质也是没有问题的。

提问:对于 CP 的开发模式有哪些影响

乔捷:目前没有影响,我们只是买一个授权,然后由我们进行对接,不需要CP方去改动代码。当然如果 CP 方愿意来对接我们的SDK话那是最好的,可以加入对战、排名、内购等各种功能,利用云游戏的特点为游戏增加更多的玩法。

提问:我们这么多年下来的计算,最早开始所有的计算都是在中心,随着终端计算能力的增强,计算很多功能都到终端上面去,现在你的方案是把所有的终端都放在中心,这对服务器成本要求很高如果能够容纳一些用户同时运行大型游戏,服务器成本是否会非常高

乔捷:对。为什么我们要中心化因为终端的种类太多了,手机、平板、电视、PC,这么多平台,你一个游戏要去移植这么多平台,本身的工作量就非常大,而且用户要去下载安装,推广的成本非常高,网络游戏单个用户的获客成本已经到了几十到上百块钱。所以,服务器成本表面上看是有点高,但是算上开发成本分发成本推广成本,这点服务器成本已经完全可以接受。

这就和视频一样,最早我们看视频是买光盘的,后来有了网络以后是从网络上下载,而现在宽带普及了之后已经没有人下载了,都是直接视频点播,因为它方便,门槛越低越容易被用户接受,现在还会有人买光盘吗基本上已经没有了吧。电视电脑都不是我们的工具了,大家现在用的比较多就是手机。计算资源越来越中心化集中,管理成本不断降低。现在买游戏机、ps3、ps4,每隔 5 年换一个游戏机,以后不需要游戏机更新换代了,更新换代对于厂商来说是一个比较痛苦的过程,有一个漫长的迁移过程。将来根本不用关心什么硬件,比如今年的“吃鸡”游戏非常流行,但是很多玩家的显卡性能不足,跑不起来。将来游戏都是放在服务器上跑,用户根本不用担心跑不跑得动,接上就可以玩。一旦这个服务模式成立,硬件厂商都会向这个方向投入资源,最早2011年的时候我们就预研过云游戏的技术,当时做了以后就放弃,后来看到这个机会以后推出来了grid显卡,一下子拉很高,看这一块商业模式什么时候落地,现在还是在探索的过程当中,将来是大趋势。

提问:除了服务上面成本,要求终端的网络非常好吗对解码要求高么

乔捷:对,因为网络非常普及的情况下,宽带已经无处不在了,所以这个问题基本已经被解决了。现在的主流中低端芯片可以实时软件解码720P的视频流。

提问:我知道游戏有很多种类,目前云游戏技术支持的范围怎么样云游戏的交互目前为止是否还很有限

乔捷:主要是主机游戏,用手柄玩的游戏。看类型,使用键盘鼠标的游戏比如FPS在电脑上比较好操作,在电视上就不太方便了,目前主要还是适配手柄操作的游戏。

推荐熊又回来了。今天依旧给大家推荐游戏,本次推荐的是steam上的最好玩游戏,游戏根据热度和好评指数所整理,仅供参考哦!废话不多说,直接上图!

那么,本次来为友子们盘点推荐的十大好玩的游戏分别是:星露谷物语、我的世界、信长之野望:新生、双点校园、太阁立志传V DX、GTA5、侏罗纪世界:进化 2、仙剑奇侠传三,漫威蜘蛛侠:复刻版以及使命召唤黑色行动3。

1星露谷物语

《星露谷物语》是由ConcernedApe单人开发,并与《星界边境》的制作者Chucklefish一同参与发行的一款开放式乡村模拟经营类游戏。

游戏介绍:你继承了爷爷在星露谷的农场,但是你手头上只有最基础的农具和少许的金钱,你得靠此开始你的新生活。你能把这片杂草丛生的田地变成一个繁荣的家园吗?这很不容易,自从JOJA公司来到了小镇,以前的生活都变了。社区中心,这个曾经是小镇最活跃的地方,如今却是破烂不堪。但山谷里似乎充满了机会,只要你肯努力,就有可能把星露谷变得更繁荣。

游戏体验:星露谷是种田游戏的天花板,各方面都没有缺点,不过包括星露谷在内的我星泰饥四个游戏都面临同一个问题,就是版本更新使得游戏物品数量越来越多,新玩家需要在没有任何引导的情况下记住大量物品属性,难免被劝退,我当时玩的时候手边就放着wiki,一边查一边玩,才玩到了最后。

配置要求:

推荐指数:★★★★★★

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2我的世界

《我的世界》(Minecraft)是一款沙盒类电子游戏,开创者为马库斯·阿列克谢·泊松。游戏由Mojang Studios维护,隶属于微软Xbox游戏工作室。中国版现由网易游戏代理 ,于2017年8月8日在中国大陆运营

游戏介绍:《我的世界》着重于让玩家探索、交互并改变一个动态生成由许多方块组成的世界。除了方块以外,环境中还包括动植物与物品。游戏的内容包括但不限于采集矿石,与敌对生物战斗,以及收集游戏中的各种资源来合成新的方块与工具。

开放的游戏模式允许玩家在各类多人服务器或单人地图中创造建筑物与艺术作品。其他内容包括用于逻辑运算与远程控制的红石电路、矿车及轨道,可以去称之为“下界”(即地狱)的神秘世界。最终,可以选择前往一个叫做“末路之地”(即末地)的维度旅行,并击败末影龙。

游戏体验:短小精悍,很不错,而且能玩我最喜欢的召唤流。玩法比较独特,多云攀登与荧光之夜是些外观与特效,没有太大的必要买,当然想要的尽量还是在打折时买总而言之是一款很不错的游戏。

配置要求:

推荐指数:★★★★★★

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3信长之野望:新生

《信长之野望·新生》是光荣特库摩制作发行的一款策略模拟类游戏,于2022年7月21日发行。为《信长之野望》系列的第16部作品,系列作品的40周年周年纪念作品。

游戏介绍:游戏以日本战国时代为背景,玩家能够扮演织田家,武田家和上杉家等各路大名并以统一日本为奋战目标,通过内政,外交或会战等等国家营运手段来和其他势力竞争。

游戏体验:很好玩!熟悉以后操作起来非常顺手,推荐新手起手玩1560选信长,游戏中玩个两年就都明白了。上一局信长被四面围攻,无奈只能重开。新开1554老虎。开局伙同今川灭尾张,美浓,再联合北条拿越后,中期吃掉今川,横扫近畿,后期把毛利,长宗我部按着头打,18年拿到政夷大将军游戏完结。不愧是武田之野望!

配置要求:

推荐指数:★★★★★

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4双点校园

《双点校园》(别名《双点大学》 )是一款由双点工作室开发的模拟经营类游戏,于2022年8月9日上线。

游戏介绍:《双点校园》是由《双点医院》原班人马开发的模拟经营游戏续作。《双点校园》是一款经营模拟类游戏,打造你的梦幻大学校园。别忘了深入认识你的学生,了解他们的个性脾气,照顾他们的生活期望与需求。

游戏体验:首发就有中文和中配,这一点值得表扬。如果是第一次接触“双点”系列,这款游戏还是能够相当不错的体验!

游戏是传统的经营建造玩法,数值并没有很严苛,所以即使你没有接触过“双点”系列,其实也很容易上手。游戏的特点则在于异想天开的校园主题,可解锁的沙盒模式,还有贱嗖嗖的校园广播十分有代入感。

配置要求:

推荐指数:★★★★

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5太阁立志传V DX

《太阁立志传V DX》是即将于2022年迎向30周年的RÉKOEITION GAME《太阁立志传》系列于2004年发售的第五款作品。

游戏介绍:在游戏中玩家将可扮演武士,并以成为一国一城之主为目标,又或者以商人身分目标成为大名家的御用商人,乃至以忍者身分习得忍术而于暗影中活跃,要如何渡过战国乱世皆为玩家的自由。除此之外也可以扮演海贼、剑豪、医师、铁匠及茶人等,挑战各种职业之巅峰,于战国时代的舞台享受专属于自己的立志出人头地故事的乐趣。

游戏体验:这是我最喜欢的游戏,没有之一。老光荣历史类游戏的巅峰。

小时候一直玩的学习版。前几年了解到,《太阁5》当年的PC销量不过5万套,全平台也就8万。想到这款游戏的开发成本有目共睹,但回报几乎等于0。所以开发组做完游戏,当场就被解散了。心里实在很难受。于是我买下这款游戏,当作一份礼物,送给童年的自己。

配置要求:

推荐指数:★★★★★

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6GTA5

2013年发售,已经登录PS3/Xbox 360/PS4/Xbox one/PC平台,且长期霸居Steam销量榜第一。

游戏介绍:一个初涉江湖的街头新丁、一个洗手多年的银行劫匪和一个丧心病狂的杀人狂魔,误打误撞中深陷犯罪集团、美国政府和娱乐产业之间盘根错杂的恐怖困境。他们必须齐心协力,接连完成九死一生的惊天劫案,才能在这个冷血无情的城市中苟延残喘。不要相信任何人,尤其是你的同伙!

游玩体验:无论我之后玩过多少的游戏,GTA5给我带来的快乐是其他游戏给不了的,喜欢最后夕阳笼罩下的海边悬崖,喜欢三个人都活在一个城市里,一个电话约出来喝个烂醉。一起爬火车上升到5颗星,警察追着火车跑。哪怕放到今天的游戏里面去比较,都依旧是佼佼者。

配置要求:

推荐指数:★★★★★★★

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7侏罗纪世界:进化 2

《侏罗纪世界:进化2》是Frontier成就非凡的游戏《侏罗纪世界:进化》续作,以2018年极富开创性且充满沉浸感的管理模拟架构为基础进行开发。

游戏介绍:在《侏罗纪世界:进化 2》中,将会有超过 75 种史前生物生动再现,其中包括玩家呼声甚高的飞行爬虫类和海生爬虫类。这些动物统治着这片土地,它们会争夺地盘并对周围世界做出智能化的反应,从而带给人更加逼真的感受。使用生物工程来个性化培育拥有全新肤色的恐龙,并通过改变其遗传基因组来解锁不同的特性。

游玩体验:恐龙种类得到大幅度增加,还有海生爬虫类以及飞行爬虫类也得到了融入游戏本体。提高了沙盒模式游戏体验。沙盒模式中可以把喂食处无限食物加进沙盒模式设置里面的。这款游戏整体我很喜欢。

配置要求:

推荐指数:★★★★★

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8仙剑奇侠传三

《仙剑奇侠传三》是国产单机角色扮演游戏《仙剑奇侠传》系列的第三代作品,由大宇资讯股份有限公司旗下的软星科技(上海)有限公司研发,于2003年8月4日在中国内地正式发行。

游戏介绍:「仙剑奇侠传三」故事发生在「仙剑」第一代的五十年前,那时侯,李三思刚刚发出赤子的第一声啼哭;巫后还是襁褓中的婴儿,而剑圣,则还没有拜入蜀山修仙。本作的主题为“轮回”,故事环绕在两把剑,述说主角两个前世与今生的纠葛。

游戏体验:仙剑三这是我喜欢的仙剑系列作品。小学的时候玩过一下但是因为各种原因没有玩全,前几天突发奇想就下了下来重新玩(正在努力通关中),只感觉当时玩的心情又回来了,可能我变了,但是仙剑三还在这里。

配置要求:

推荐指数:★★★★★

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9漫威蜘蛛侠:复刻版

漫威蜘蛛侠:复刻版在steam商店里面只能用英文名搜到,也就是Marvel's Spider-Man Remastered,一款动作, 冒险, 休闲的开放游戏。玩家将扮演身经百战的彼得·帕克,在漫威宇宙纽约中打击猖獗犯罪,对抗经典反派。

游戏介绍:彼得·帕克和蜘蛛侠的世界在动作火爆的原创剧情中碰撞交织。扮演身经百战的彼得·帕克,在漫威宇宙纽约中打击猖獗犯罪,对抗经典反派。蛛丝摆荡,穿梭于充满活力的街区,以炫酷动作把反派打个落花流水。

玩家评测:漫威蜘蛛侠,有着较出色的画面表现,但(目前)优化方面略有问题。丰富却公式化的开放世界,体验、观感都流畅至极的蛛丝摆荡、战斗表现。出彩的演出效果,总体是一部优秀的作品。

配置要求:

推荐指数:★★★★★★★

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10使命召唤黑色行动3

《使命召唤:黑色行动3》(Call of Duty: Black Ops III)是一款由Treyarch开发,动视暴雪发行的第一人称射击游戏,是使命召唤游戏系列的第12部作品。

游戏介绍:《使命召唤:黑色行动3》的故事发生在未来世界,社会所担心的诸多问题已成为现实:环境的变化和能源短缺导致各国战乱频繁等等。同时,在未来战场上随着自动机械化的发展,无人机和机械化士兵占据了主导地位,而超级士兵们虽然战斗力极强,但人性也随之逐渐泯灭。

游戏体验:这部给我的感觉就是剧情长的离谱,玩着很难受,开中文又有bug会画面卡顿,玩得真的很难受,但是质量还算说得过去

配置要求:

推荐指数:★★★★★

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以上就是本次介绍的十大好玩游戏了,篇幅有点长,友子们按需观看即可。

元宇宙国内大厂布局新就业风口来了

一、腾讯

国内元宇宙产业布局先锋,目前战术,通过资本(收购&投资)+流量(社交平台)组合拳,在底层架构(引擎UnrealEngine)、后端基建(云服务、大数据中心)、内容与场景(各类型内容产品与成熟的社交网络互通生态)这三大方向上均着力布局,未来将像搭积木一样探索与开发元宇宙。

1、底层架构:腾讯通过投资EpicGames、Snap占据VR、AR生态的有利地位UnrealEngine帮助渲染虚拟世界、Snap协助打造镜像世界,布局XR硬件。腾讯于2012年花费33亿美元投资EpicGames484%股份,Epic Games目前有三大块业务,自研游戏,游戏平台,游戏引擎。

2、后端基建:ToC端,腾讯打造全周期云游戏行业解决方案,为用户提供全链路云游戏平台与生态。ToB端,腾讯云布局全场景IDC能力,目标是做新基建的“基建”,例如Roblox的G轮融资跟投,独家代理Roblox中国区产品发行。迷你玩科技,旗下游戏《迷你世界》核心玩法是线上堆积木,引导玩家创作虚拟作品,目前月活超过1亿。

3、内容与场景:腾讯在社交(微信+00)、游戏(全球最大游戏公司)、娱乐内容(阅文集团)等领域的优势地位稳固,例如社交型产品Soul、虚幻引擎4驱动的3D升级版OO秀等。

腾讯在智慧零售、企业服务方面等也紧抓企业数字化浪潮推进,以“云服务”为主要抓手,构建腾讯会议、腾讯文档、小程序服务等通信与效率办公Saas工具,支持企业客户内部及其与外部用户的协作。

4、元宇宙技术层面:根据公开数据显示,腾讯在全球126个国家、地区中,共有24000余件元宇宙领域的已公开专利申请,其中,发明专利占9974%。

腾讯在该领域的专利布局主要集中于数据处理、区块链、服务器、人工智能、图像处理、虚拟场景等专业技术领域。同时,腾讯在元宇宙的布局也包括数据中心的支撑,上海松江为腾讯提供了236亩的土地,助力腾讯数据中心加速落地,进而助推腾讯元宇宙基建顺利实施。

二、阿里巴巴

阿里的业务核心在于电商,将围绕某宝、TM等电商平台以及支付宝支付平台为主,逐渐打造自身的元宇宙平台。其根本原因在于这两大平台,都为阿里巴巴聚集了大量的用户体系,和内容生态体系。

1、某宝的VR购物Buy+计划

Buy+是利用计算机图形系统和辅助传感器,生成可交互的三维购物环境。用户可以直接与虚拟世界中的人和物进行交互,甚至将现实生活中的场景虚拟化,成为一个可以互动的商品,增强线上购物的体验感。携手虚拟数字人AYAYI推广营销,并为商家提供虚拟数字人的解决方案。

2、达摩院XR实验室

阿里趁着元宇宙这波风潮,在旗下的达摩院研究所中建立了XR实验室,该实验室所展示的Demo中,包括了和tm合作的全息店铺的案例。在该场景中,XR实验室通过三维重建的技术构建出线下店铺的VR模型。此外,XR实验室也与松美术馆合作开发AR艺术展,成功研制应用于IDC机房的智能运维机器人。

三、百度

2021年12月百度推出的第一个,主打元宇宙的APP产品希壤宣布正式定向内测,希壤打造了一个跨越虚拟与现实、永久续存的多人互动空间。主会场是一个具有未来感的城市场景,在主会场之外的空间布局方面,希壤引入大量中国元素。

功能主要分为虚拟空间定制、全真人机互动、商业拓展平台,希壤打造的世界由无限连接的虚拟空间组成,每个虚拟空间都是一座独一无二的城市。在希壤虚拟世界里,每个用户都有一套Avatar3D角色形象。通过虚拟形象,可以跟客户或者合作伙伴进行即时的语言、互动和交流。

2022年7月,百度智能云推出数字人直播平台,可实现超写实数字人24小时纯AI直播。2020年百度核心研发费用占收入比例达214%,研发投入强度位于中国大型科技互联网公司前列。在探索下一代互联网的过程中,百度的努力方向是成为元宇宙引擎,为希壤以及其他元宇宙产品提供AI和云计算能力。

四、字节跳动

字节跳动基于“硬件+内容”的逻辑,以社交与娱乐为切入口,基于短视频流量优势在海内外市场同步发力,同时斥资90亿元收购国内规模最大的VR软硬件制造商Pico。

从硬件及操作系统(收购Pico)、底层架构(投资代码乾坤、维境视讯)、内容与场景(短视频、游戏、VR社交)这三大组件发力着力布局元宇宙。

今年1月,字节跳动推出社交App“派对岛”,主打沉浸式社交,是一个实景化的实时线上活动社区,用户在这里可以随时以自己的虚拟形象化身和朋友一起闲逛,还可以一起实时聊天互动、共同参与线上活动,并获得意想不到的陪伴与参与感。不过“派对岛”是一个仍在小范围内测的社交产品,必须有邀请码才可以使用。

五、网易

网易作为游戏大厂,具备元宇宙先天优势。除了在自家游戏中探索元宇宙之外,还积极推出了元宇宙基础设施的软件框架,网易称之为下一代互联网技术架构。

1、推出下一代互联网技术架构

去年年12月,网易首次公布其面向“元宇宙”的下一代互联网技术架构,并推出其虚拟人SDK(软件开发工具包)“有灵”、沉浸式活动系统“瑶台”。

1)有灵虚拟人SDK,包括3D智能捏脸、3D动画合成、语音合成等多个模块,使用户能够制作虚拟数字人,降低使用门槛。

2)沉浸式活动系统瑶台,目前主要面向活动、会展、会议等应用场景,使参会者可以定制自己专属形象,进行动作和表情迁移,获得沉浸式的虚拟活动体验。

3)网易伏羲推出虚拟人“林么”,首次亮相网易严选6周年庆代言人征集活动,并穿越至三次元世界打卡严选实体店。

2、游戏结合元宇去年10月,在《逆水寒》中举办了第二届国际分布式人工智能学术会议。全球300多位学者换上古风服装、梳起发髻,在大宋皇宫中讨论人工智能前沿技术,采用瑶台提供支持,PPT入式播放、分会场自由切换和文字及语音群聊等会议功能,其中最受好评的要数定制化的“墙展”功能。

参会学者可以阅读墙展论文,像线下一样对话、交流,充分还原了学术会议中最有魅力的交流环节。

六、京东

京东首次提出了“产业元宇宙”的概念,并重点阐释了去发展布局和基础实践。京东探索研究院院长陶大程认为,产业元宇宙不止强调数字世界的构建,而是更加重视数字世界对现实世界的再创造能力,着力提升人类在现实世界、实体经济中认识和改造世界的能力。

基于此,京东构建了OmniForce开放生态平台的体系,提供一体化中台解决方案,向开发者提供数字挛生的复刻能力、数字伴生的仿真优化能力,以及数字原生对现实世界的改造能力,夯实产业元宇宙的云底座。

七、华为

积极布局元宇宙的后端基建,在5G、芯片领域具有优势。华为河图拥有先进的“3D地图+空间计算+视觉识别”技术,能够为移动终端用户带来全新的交互模式和视觉体验。

华为河图已经落地了一些初步应用场景,比如和北京首钢园合作的“首钢园元宇审”项目、华为AR地图开启敦煌“飞天游”等。在硬件设备方面,2021年11月,推出了VRGlass6DoF游戏套装。

  定义什么是桌面云,我们首先要回答一个问题是什么是云计算。关于云计算的定义很多,大家广泛认可的是维基百科上关于云计算的定义,也即:“云计算(cloud computing,台湾译作云端运算),是一种互联网上的资源利用新方式,可为大众用户依托互联网上异构、自治的服务进行按需即取的计算 , 云计算的资源是动态易扩展而且虚拟化的,通过互联网提供” 桌面云是合乎上述云计算定义的一种云。在 IBM云计算智能商务桌面(IBM Smart Business Desktop Cloud)的介绍页面看,我们可以看到桌面云的定义是:“可以通过瘦客户端或者其他任何与网络相连的设备来访问跨平台的应用程序,以及整个客户桌面”。也就是说我们只需要一个瘦客户端设备,或者其他任何可以连接网络的设备,通过专用程序或者浏览器,就可以访问驻留在服务器端的个人桌面以及各种应用,并且用户体验和我们使用传统的个人电脑是一模一样的。

  业务价值桌面云的业务价值很多,除了上面所提到的随时随地访问桌面以外还有下面一些重要的业务价值:

  集中化的管理

  在使用传统桌面的整体成本中,管理维护成本在其整个生命周期中占很大的一部分,管理成本包括操作系统安装配置,升级,修复的成本,以及硬件安装配置,升级,维修的成本,数据恢复,备份的成本,各种应用程序安装配置,升级,维修的成本。在传统桌面应用中,这些工作基本上都需要在每个桌面上做一次,工作量非常大。对于那些需要频繁替换,更新桌面的行业来说,工作量就更大了。例如对于培训行业来说,他们经常需要配置不同的操作系统和运行程序来满足不同培训课程的需要,对于有上百台机器来说,这个工作量已经非常大了,而且这种工作还要经常。

  在桌面云解决方案里,管理是集中化的,IT 工程师通过控制中心管理成百上千的虚拟桌面,所有的更新,打补丁都只需要更新一个“基础镜像”就可以了。对于上面所提到的培训中心来说,管理维护就非常简单了:我们只需要根据课程的不同配置几个基础的镜像,然后不同的培训课程的学员可以分别连接到这些不同的基础镜像,而且我们要做任何修改,只需要在这几个基础镜像上进行就可以了,只要重启虚拟桌面学员就可以看到所有的更新,这样就大大节约了管理成本。

  安全性提高

  安全是 IT 工作中一个非常重要的方面,一方面各单位对自己对安全要求,另一方面政府对安全也有些强制要求,一旦违反,后果非常严重。对于企业来说,数据,知识产权就是他们的生命,例如银行系统中的客户的信用卡帐号,保险系统中用户详细信息,软件企业中的源代码等等。如何保护这些机密数据不被外泄是许多公司 IT 部门的经常面临的一个挑战。为此他们采用了各种安全措施来保证数据并不非法使用,例如禁止使用 USB 设备,禁止使用外面电子邮件等等。对于政府部门来说,数据安全也是非常重要的,英国不久前就发生了某政府官员的笔记本丢失,结果保密文件被记者得到,这个官员不得不自己引咎辞职。

  在桌面云解决方案里,首先,所有的数据以及运算都在服务器端进行,客户端只是显示其变化的影像而已,所以在不需要担心客户端来非法窃取资料,我们在**里面看到的商业间谍拿着 U 盘疯狂的拷贝公司商业机密的情况再也不会出现了。其次,IT 部门根据安全挑战制作出各种各样新规则,这些新规则可以迅速的作用于每个桌面。

  应用更环保

  如何保护我们的有限资源,怎么才能消耗更少的能源,这是现在现在各国科学家在不断探索的问题。因为在我们地球上的资源是有限的,不加以保护的话很快会陷入无资源可用之困境。现在全世界都在想办法减少碳排放量,为之也采取了很多措施,例如利用风能等更清洁的能源等。但是传统个人计算机的耗电量是非凡家人的,一般来说,每台传统个人计算机的功耗在 200W 左右,即使它处于空闲状态时耗电量也至少在 100W 左右,按照每天 10 个小时,每年 240 天工作来计算,每台计算机桌面的耗电量在 480 度左右,非常惊人。在此之外,为了冷却这些计算机使用产生的热量,我们还必须使用一定的空调设备,这些能量的消耗也是非常大的。

  采用云桌面解决方案以后,每个瘦客户端的电量消耗在 16w 左右,只有原来传统个人桌面的 8%,所产生的热量也大大减少了

  成本的减少

  IT 资产的成本包括很多方面,初期购买成本只是其中的一小部分,其它还包括整个生命周期里的管理,维护,能量消耗等方面的成本,硬件更新升级的成本。从上面的描述中我们可以看到相比传统个人桌面而言,桌面云在整个生命周期里的管理,维护,能量消耗等方面的成本大大降低了,那么硬件成本又是怎么样呢?桌面云在初期硬件上的投资是比较大的,因为我们要购买新的服务器来运行云服务,但是由于传统桌面的更新周期是 3 年,而服务器的更新周期是 5 年,所以硬件上的成本基本相当,但是由于软成本的大大降低,而且软成本在 TCO 中占有非常大的比重,所以采用云桌面方案总体 TCO 大大减少了。根据 Gartner 公司的预计,云桌面的 TCO 相比传统桌面可以减少 40%

  编辑本段架构桌面云的基本架构是什么样呢?下面这张图清晰的表面了桌面云的一个基本架构 ( 选自 IBM 云计算智能商务桌面 )

  图 1 桌面云架构示例

  桌面云的架构 桌面云的架构

  瘦终端

  瘦终端是我们使用桌面云的设备,一般是一个内嵌了独立的嵌入式操作系统,可以通过各种协议连接到运行在服务器上的桌面的设备,为了充分利用已有资源,实现 IT 资产的最大化应用,架构中也支持对传统桌面做一些改造,安装一些插件,使得它们也有能力连接到运行在服务器上的桌面。

  网络的接入

  桌面云提供了各种接入方式供用户连接。用户可以通过有线或者无线网络连接,这些网络既可以是局域网,也可以是广域网,连接的时候即可以使用普通的连接方式,也可以使用安全连接方式。

  控制台

  控制台可以对运行着虚拟桌面的服务器进行配置,例如配置网络连接,配置存储设备等等。控制台还可以监控运行时服务器的一些基础性能指标,例如内存的使用状况,CPU 的使用率等。如果需要监控更多的资源,我们可以使用 IBM 的 Tivoli 相关产品。

  身份认证

  一个企业级应用解决方案,必须有安全控制的解决方案,安全方案中比较重要的是用户的认证和授权。在桌面云中一般是通过 Active Directory 或者 LDAP 这些产品来进行用户的认证和授权的,这些产品可以很方便对用户进行添加,删除,配置密码,设定其角色,赋予不同的角色不同的权限,修改用户权限等操作。

  应用程序

  有一些特定的应用场景下,例如使用的用户是呼叫中心的操作员,他们一般都是使用同一种标准桌面和标准应用,基本上不需要修改。在这种场景下,云桌面架构提供了共享服务的方式来提供桌面和应用。这样可以在特定的服务器上提供更多的服务。

  应用服务器

  桌面云解决方案中,更多的应用方式是把各种应用分发到虚拟桌面,这样客户只需要连到一个桌面就可以使用所有的应用,就好像这些应用安装在桌面上一样,在这种架构下提供给用户的体验是和使用传统的桌面完全一样的。

  当然,上图中的架构只是我们的一个参考实现的大概描述,在具体应用中我们应该根据客户的具体情况作出架构中的各种决定。这些考虑的因素主要有客户的类型,客户的规模,客户的工作负载,客户的使用习惯,客户对服务质量的要求作出相应的等等,这是一个比较复杂的过程。

  编辑本段区别无盘工作站是指本地没有硬盘的终端系统,通过一些网络协议(例如 PXE,RPL等)连接到远程的服务器,无盘工作站的硬件系统几乎只比普通PC少了一块硬盘。[1]尽管无盘工作站的启动也需要远程服务器的协助,但是它从系统架构上与云终端有本质区别。具体区别如下:

  桌面云的瘦终端一般拥有独立的嵌入式操作系统,通过远程桌面协议访问云服务器端的虚拟桌面,所有支持操作系统以及应用软件运行的资源消耗均发生在云服务器端,云终端不承担计算、存储任务,其主要作用是提供人机交互功能。而无盘工作站需要从服务器端下载操作系统映像后在本地运行该操作系统,计算资源的消耗发生在工作站而非服务器端,服务器端仅承担存储任务,故硬件资源要求非常低。

  桌面云可以动态的调整用户所需要的资源,无盘工作站只能分配固定的资源。

  桌面云可以根据需要定制化个人信息,安装自己需要的程序,也可以让用户不可以做任何修改,而无盘工作站只能运行一个统一的操作系统。

  桌面云前端设备的配置很简单,对有的设备来说甚至只要安装一个插件就可以运行,无盘工作站前端设备有特殊的要求

  编辑本段发展现状桌面云的发展当然也离不开各大厂商的支持,其实 IBM,惠普,SUN 等大公司在其中都有很多投入,例如 IBM 的云集算智能商务桌面解决方案,SUN 的 sunray 解决方案等。 也有很多小公司投入其中,例如瑞典 Xcerion 公司便推出了 iCloud 的测试版,这是一款可以提供虚拟桌面服务的平台,该平台可以通过浏览器来运行整个操作系统。与其他厂商相比,IBM 除了提出整体解决方案之外,还提供了许多增值服务服务,例如提供前期的对象有业务环境的评估,减少磁盘使用量的软件等等。

  编辑本段存在问题虽然桌面云有上面各种优点,但是现在阻碍其发展的一个重要的因素是初期投资问题,虽然桌面云的总拥有成本比传统桌面要低 ,但是桌面云初期需要购买服务器,网络,存储等 , 所以初期投资相对传统桌面而言还是比较高的,所以一些企业特别是小型企业对此比较有疑虑。市场上对这种疑虑也作出了反应,其中 IBM 推出的桌面云解决方案中就包括了一种服务器等后台资源驻留在 IBM 内部,由 IBM 来管理,客户只需要通过网络就可以使用桌面,按照客户的使用量来收费的解决方案,这种解决方案对于哪些成长型的小企业来说是一个非常好的消息。

  公安行业桌面云解决方案

  公安信息网目前已经覆盖到全国各地,整个网络由部、省、市三级组成,公安网和外网完全物理隔离。但是公安网由于接入终端种类众多、数量庞大,信息安全管控难度非常大,不可避免的出现违规外连、USB设备交叉使用等问题,并且网内设备分散在全国各处,难以做到有效的跨地域管控。

  在地市级公安信息中心建立云数据中心,在云数据中心建立MiWorkspace桌面云系统,本辖区的所有PC都使用的云终端代替传统PC,使所有的用户的计算资源和存储资源由市公安局统一调配和集中管理,保证所有数据和敏感信息全部集中在云端,终端只负责键盘鼠标的输入和显示的输出,实现对云终端的绝对管控,保证数据的安全。

  编辑本段政府机构桌面云解决方案云巢科技:MiWorkspace 公安系统解决方案为例

  公安信息网目前已经覆盖到全国各地,整个网络由部、省、市三级组成,公安网和外网完全物理隔离。但是公安网由于接入终端种类众多、数量庞大,信息安全管控难度非常大,不可避免的出现违规外连、USB设备交叉使用等问题,并且网内设备分散在全国各处,难以做到有效的跨地域管控。在地市级公安信息

  中心建立云数据中心,在云数据中心建立MiWorkspace桌面云系统,本辖区的所有PC都使用的云终端代替传统PC,使所有的用户的计算资源和存储资源由市公安局统一调配和集中管理,保证所有数据和敏感信息全部集中在云端,终端只负责键盘鼠标的输入和显示的输出,实现对云终端的绝对管控,保证数据的安全。

  更安全的公安办公环境:MiWrokspace桌面云基础架构是以安全为出发点设计的,能做到事前的安全防护和预警,而非事后的弥补。数据和应用都集中部署在公安数据中心服务器上,IT管理员完全掌控接入控制权,可对工作人员的办公行为进行审核和记录。

  业务连续有保障:高可用的服务器资源池,允许高达1/3服务器宕机;平台性能稳定可靠,运行在经过安全加固的Linux操作系统之上,确保公安业务的连续性。

  跨地域可视化管理:通过云巢桌面云管理平台,可在总部对分支机构行全局管理,甚至可监控到某个员工的个人桌面。并实现集中式的运维,可快速部署新桌面,实现无距离限制的业务和机构扩展。

  灵活多样的办公方式:通过MiWorkspace桌面云可以满足公安的各种办公场景需求,PC、瘦客户机、移动办公等,真正实现随时随地通过任意设备访问自己专属桌面。

  编辑本段应用案例华为:9人维护的万人桌面云

  通信产业网讯(记者 卢子月)根据华为与上海市政府年初签署的云计算战略合作协议,上海云计算应用示范中心正式落户华为上海研究所。不同于传统电信设备领域,云计算对于华为来说尚处于起步阶段。目前示范中心的建设情况如何云计算如何为人们提供服务带着这样的疑问,记者走进华为上研所的“Z”字形大楼,对云计算应用示范中心进行了探访。

  为10000人提供“桌面云”

  来到位于华为上海研究所二层的云计算研发室,给记者的第一印象就是安静。由于没有了电脑主机,整个研发室不再有电脑风扇发出的嗡嗡声。每个研发人员的面前摆着一台液晶显示器,显示器的后端装有一个外置Modem大小的黑色盒子。

  据工作人员介绍,由于整个研发中心都采用了办公云,因此每个员工的办公桌前不再有电脑的主机部分,而只有一个华为自己开发的瘦客户端和一台显示器。办公系统中所有的处理工作都集中在数据中心进行。在华为上海研究所,有10000人通过办公云来工作,而为这10000人提供服务的是数据中心里的300台服务器。

  工作人员为记者演示了办公云提供的无线办公体验。只需要输入自己的账户,用户就可以在任何一台电脑上使用自己的桌面与系统。据工作人员介绍,利用办公云,可以在会议室通过Ipad直接访问自己的桌面与系统,真正实现移动办公。

  记者看到,整个办公云的操作过程基本与个人电脑无异。由于经过规划,办公云的网络传输速度能够完全满足研发人员的需求,不会出现因数据中心与客户端网速而延迟的现象。

  据悉,华为上海研发中心的桌面云采用7层端到端安全保护措施,在资源集中的同时,安全更加容易管控。

  云计算技术的一大好处就是节省资源。对此,工作人员表示,采用办公云令公司的办公成本大幅降低。仅电脑硬件一项,就节约成本70%。而瘦客户端的功耗仅为2W,端到端的功耗也仅为35W,远远低于PC机的200W。

  就维护成本而言,采用办公云后,上海研究所的IT维护人员由200个精简到9个,每个人可以满足大约1000人的IT需求,PUE为13。

  华胜天成桌面云解决方案

  华胜天成桌面云解决方案结合了硬件和软件的虚拟化技术,专门用于把标准的硬件和软件的运算资源集合成一个动态的大资源池,并在部署最终用户使用的虚拟桌面和其它业务应用系统。

  桌面设备

  瘦客户端设备和传统PC或笔记本电脑。作为虚拟化桌面的用户操作界面,瘦终端设备一般比传统电脑使用更少的元器件和软件,所以更加轻便和运行稳定,也更加安全和对使用者提供更好的保护(如:更少噪音,更少辐射,更少发热等)。

  虚拟化平台

  使用模块化的刀片服务器,可以简化基础设施的添加过程,使设备更快地更换,并具有更高可靠性。

  安全的桌面

  虚拟桌面技术带来了业务上的灵活性及生产的效率性,然而虚拟桌面在将用户与企业桌面距离拉近的同时,也产生了安全隐患。

  华胜天成独有的双因素认证动态密码桌面登录认证,可以解决企业用户更高安全登录桌面系统的需求。

完成云服务器ecs创建之后的第一步是下载Xftp6。

工具:iphone12、ios144、ecs213。

1、下载Xftp6,进入下载页面后,选择Evaluation user / Home & School user,信息随便填,下载地址会发送到你填写的邮箱,下载完成后正常安装即可。

2、进入你的阿里云服务器控制台,选择你的服务器实例,点击:更多——重置密码,设置你的云服务器登录密码点击远程连接。

3、第一次连接会跳出一个远程连接密码页,注意截图保存(或者拿个小本本记下),输入远程连接密码后即可连接至你的阿里云服务器了。

4、成功连接阿里云服务器后,键入任意字符,会提示你登录服务器,在login后面输入账户名:root(注意,所有人这里都是root)和刚刚设置的登录密码(密码是暗文输入,是不显示出来的,你只管输入就是了),然后会提示你登录成功! 

阿里云主要产品:

1、弹性计算:

云服务器ECS:可弹性扩展、安全、稳定、易用的计算服务

块存储:可弹性扩展、高性能、高可靠的块级随机存储

专有网络VPC:帮您轻松构建逻辑隔离的专有网络

负载均衡:对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务

弹性伸缩:自动调整弹性计算资源的管理服务

资源编排:批量创建、管理、配置云计算资源

容器服务:应用全生命周期管理的Docker服务

高性能计算HPC:加速深度学习、渲染和科学计算的GPU物理机

批量计算:简单易用的大规模并行批处理计算服务

E-MapReduce:基于Hadoop/Spark的大数据处理分析服务

2、数据库:

云数据库RDS:完全兼容MySQL,SQLServer,PostgreSQL

云数据库MongoDB版:三节点副本集保证高可用

云数据库Redis版:兼容开源Redis协议的Key-Value类型

云数据库Memcache版:在线缓存服务,为热点数据的访问提供高速响应

PB级云数据库PetaData:支持PB级海量数据存储的分布式关系型数据库

云数据库HybridDB:基于GreenplumDatabase的MPP数据仓库

云数据库OceanBase:金融级高可靠、高性能、分布式自研数据库

数据传输:比GoldenGate更易用,阿里异地多活基础架构

数据管理:比phpMyadmin更强大,比Navicat更易用

云电脑是一种整体服务方案,包括云端资源、传输协议和云终端。用开放式云终端通过传输协议,把桌面、应用、硬件等资源以按需服务、弹性分配的服务模式提供给用户。用户无需考虑构建复杂的IT,就可实现单机多用户。IT行业在过去的几十年里得到了迅猛发展,但同时也带来一系列负面影响,包括高昂的成本、缓慢的响应速度以及缺乏一体化管理的基础架构。云电脑是一种全新的IT服务,也称之为云电脑服务。

云飞云共享云桌面将云端算力带到本地终端,实现硬件资产充分利用、弹性使用、高效协同设计、权限管理、数据资图纸安全不落地,云上设计丝滑流畅。本来企业需要每人配置一台好的电脑,现在只需要一台高性能服务器+共享云桌面管理软件,可以轻松实现1拖5甚至1拖10,大大降低了企业的硬件、软件成本和人力维护成本,高效协同设计、提高工作效率;图纸数据集中存储,保障数据安全。还能实现软件正版化哦!

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网站模板库 » 如何理解云计算中IaaS,PaaS和SaaS

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