Дата-центры для игр. Кто лучше справляется в гонке инфраструктурных вооружений?

Из 8 миллиардов человек в мире более 2 миллиардов являются геймерами. Игры оказывают такое же культурное воздействие, как музыка, телевидение и кино.

Сейчас игры уходят в дата-центры и транслируются через облачные платформы. В этой ситуации резко возрастает конкуренция. Какой дата-центр способен обеспечить минимальную задержку и наилучший фреймрейт, чтобы геймеры были довольны?

За последние два года, кажется, все крупные IT-компании запустили игровые сервисы в облаке:

• Project xCloud (Microsoft)
  
• PlayStation Now (Sony)
  
• Stadia (Google)
  
• GeForce Now (Nvidia)
  
• Start (Tencent)

Facebook и Amazon тоже планируют это сделать, пишет Wired. За абонентскую плату от $10 до $35 в месяц вы играете в любые игры из библиотеки с трансляцией на ПК, телефон, телевизор, игровую приставку или планшет. Со стороны кажется, что всё происходит само собой, словно вы не имеете ни с каким железом. Действительно, каждая продвинутая технология похожа на магию.

На самом деле, чтобы обеспечить такое качество сервиса, работают десятки дата-центров от американской Виргинии до Лондона и Праги. Недавно Google запланировала строительство «самого восточноевропейского» ЦОД в Польше.

Конкуренция становится все более жёсткой, а облачные игры получают массовое распространение. Для вендоров это настоящая гонка инфраструктурных вооружений.

Облачные игры — это программное обеспечение как услуга. Всеобщая привычка к «мгновенным» сервисам породила большие требования к службе доставки: требуется низкая задержка и отсутствие потери пакетов. Компания, которая обеспечивает самую быструю инфраструктуру и самые крупные точки присутствия в ЦОД по всему миру — она и победит в этой гонке.

В США передача сигнала с Восточного побережья на Западное занимает от 40 до 60 миллисекунд: достаточно времени для разочарования. Чтобы обеспечить минимальную задержку большому количеству геймеров, нужно владеть или арендовать пространство у большого количества хорошо расположенных ЦОД: «Малейшее увеличение задержки, лаги или джиттер могут отправить ранних последователей прочь от этих новых платформ и обратно к их консолям и ПК, — говорит Дженнифер Карри, старший вице-президент по продуктам и технологиям в компании INAP, которая предоставляет услуги колокейшна в дата-центрах. — Всего 20-30 дополнительных миллисекунд могут быть разницей между топовым сервисом и нежизнеспособным сервисом».

Любая компания, которая не владеет и не управляет собственным облаком, должна платить кому-то другому.

Создание ЦОД с поддержкой облачных игр может стоить сотни миллионов долларов. Они должны быть вблизи городов, требуют волоконно-оптической связи и потребляют огромное количество энергии, в том числе для охлаждения. Они могут быть огромными. Например, дублинский дата-центр Microsoft имеет площадь 51 000 м², почти 10 футбольных полей.


Строительство ЦОД Microsoft в Дублине

Помимо размеров и расположения, эти объекты требуют самого современного оборудования, безопасности, технического обслуживания. А игровые серверы — ещё и мощных видеокарт и других высокопроизводительных технологий, обеспечивающих низкую задержку, лучше той, какую можно ожидать от сервера, на котором размещены обычные документы. Это гигантский риск — вкладывать все эти деньги в инфраструктуру, поддерживающую пока ещё экспериментальную технологию.

Это даёт преимущество компаниям, владеющим своей огромной глобальной сетью ЦОД, включая Microsoft, Facebook и Google. Это не просто вопрос ёмкости; разработчики Project xCloud тесно сотрудничают с командами центров обработки данных Azure, чтобы оптимизировать и интегрироваться с другими сервисами Azure. Имея 60 центров обработки данных в 140 странах, Microsoft смогла перенести программное обеспечение со своей существующей платформы Xbox в облако для xCloud.

Google также имеет развитую облачную инфраструктуру, хотя и меньшую, чем Azure. Когда Google анонсировала Stadia, он произвёл самый большой фурор, отчасти потому, что у компании была естественная точка входа в облачные игры: 21 дата-центр по всему миру. Однако Stadia не обслуживает большую часть Южной Америки и Азию, и Google не владеет центрами обработки данных в Африке и Австралии. Задержка может сильно влияет на удовлетворённость пользователей. Поэтому, чтобы снизить задержку, Google выпустила официальный контроллер Stadia вместе с некоторыми хитрыми технологиями для того, что она называет «отрицательной задержкой».


Контроллер Stadia

Google говорит, что также будет использовать технологию прогнозирования ввода, которая создает буфер для уменьшения задержки ввода.

Nvidia владеет 15 центрами обработки данных в Северной Америке, Европе и Азии. Но она говорит, что для 80% широкополосных подключений по всему миру она обеспечивает задержку в пределах 20 миллисекунд, поскольку, что работает с поставщиками услуг колокейшна, у которых есть серверы в каждом городе. Даже крупнейшие облачные компании арендуют помещения в помещениях colocation.

Однако колокация стоит дорого. Хотя у Nvidia нет собственного облака, чтобы втиснуться в облачный игровой сервис, у компании есть ещё один ресурс: игровое оборудование. Nvidia продаёт облачные игровые серверы, сочетающие мощные графические процессоры Nvidia Quadro RTX 6000 и 8000 с программным обеспечением virtual GPU, также собственного производства: «У нас есть игровые серверы в большем количестве мест, чем у кого-либо», — говорит Фил Эйслер, генеральный менеджер GeForce Now. Хотя у других облачных игровых компании больше ЦОД, им часто приходится покупать оборудование Nvidia.

Sony в течение семи лет (!) разрабатывала собственную игровую платформу, купив Gaikai и ее облачные технологии за $380 млн, но проект завершился пшиком. В мае 2019 года Sony объявила, что сотрудничает с Microsoft и будет использовать ЦОД Azure для PlayStation Now. Подписка PlayStation Now достигла 2,2 млн подписчиков в апреле 2020 г, но у них по-прежнему серьёзные проблемы с задержкой.

PlayStation 4 значительно популярнее, чем Xbox One. Но это преимущество может исчезнуть, если консольные игры уйдут на свалку истории. У Sony нет облака, хотя компания разработала проприетарное серверное оборудование в 2014 году: она выпустила восемь приставок PlayStation 3 в одной серверной стойке.


Суперкомпьютер из 1760 приставок PlayStation 3, собран для министерства обороны США (2010)

Nintendo, со своей стороны, выбрала другой путь. Она вообще отказалась от облачных игр, а сосредоточилась на том, что она делает лучше всего. Президент Nintendo Шунтаро Фурукуава признёт, что облачные игры могут выстрелить, но он говорит, что это произойдёт ещё очень нескоро.

Может, лет через десять.