減少延遲
正如房地產(chǎn)的成功關鍵在于地段,在游戲行業(yè)獲勝的關鍵就是減少延遲。新聞站點的訪問者可能愿意為文章或視頻加載等上幾秒鐘。但游戲中延遲幾秒是完全不能接受的。在 FPS 游戲中,玩家可以成功執(zhí)行動作的窗口時間以千分之一秒為單位。即使在回合制游戲和實景模擬游戲中,玩應,電競游戲中的視頻必須立即加載并無縫播放。
玩家也希望獲得真實世界的實時體驗。游戲元素在點擊時必須立即做出響對全球發(fā)行的游戲使用單個全球游戲服務器的新興趨勢也提出了解決延遲問題的需求。
隨著中國游戲內(nèi)容法律的限制越來越嚴格,全球游戲服務器開始發(fā)揮作用,尤其是對于在不同地區(qū)具有不同格式的游戲。由于影響 Web 資產(chǎn)加載速度的因素很多,因此確保低延遲是一項長期挑戰(zhàn)。
影響延遲的變量很多,以下是部分例子:
地理距離——據(jù)估計,應用程序或網(wǎng)站資源與最終用戶之間的地理距離每增加 100 英里,就會增加 0.82 毫秒的延遲。這個問題對于游戲行業(yè)而言尤其頭疼,因為該行業(yè)服務于全球客戶群。
游戲復雜性——游戲大小一度受到諸如 CD-ROM 光盤之類的物理傳輸介質(zhì)容量的限制。由于高速互聯(lián)網(wǎng)訪問的普及,如今的游戲僅受最終用戶帶寬和硬盤空間的限制,并且如今的游戲玩家期望在復雜的虛擬世界中獲得沉浸式體驗。高分辨率視頻、5.1 環(huán)繞聲音頻和用于創(chuàng)建這些世界的復雜紋理導致游戲尺寸急劇膨脹。21 世紀 10 年代中期的《Red Orchestra 1》大小為 2.6GB,就已經(jīng)被視為是一款“相當大”的游戲了。而發(fā)布于 2017 年《Forza Motorsport 7》高達 96.5GB。
移動用戶——移動游戲在 2018 年的市值達到 550 億美元,已經(jīng)超過了游戲機和個人電腦游戲市場,預計到 2022 年將超過 1,000 億美元。13 構建移動游戲也存在一系列獨特的挑戰(zhàn)。支持多種移動設備的性能受到網(wǎng)絡連接和可用性的限制。盡管一些國家/地區(qū)鋪設了廣泛的 4G 和 5G 網(wǎng)絡,但全球 60% 的移動連接是通過 2G 發(fā)生的。在某些地區(qū),移動網(wǎng)絡提供商會限制一定流量之后的帶寬。
緩慢的 DNS 解析——當用戶訪問游戲時,他們的設備必須查詢一個 DNS 解析器,該解析器將游戲的域名映射到其 IP 地址,然后將正確的 IP 地址發(fā)送回設備。這稱為 DNS 解析,優(yōu)化 DNS 解析是優(yōu)化性能的重要部分。并非所有 DNS 提供者都針對速度進行了優(yōu)化;許多 DNS 提供者需要超過 50 毫秒來解析一個 DNS查詢。最快的 DNS 提供商可在 20 毫秒內(nèi)解析查詢;例如,Cloudflare DNS 平均可在 12 毫秒內(nèi)解析查詢。
服務器工作負載分布不均——過度使用的服務器運行速度更慢,從而增加了延遲。為了最大限度地提高性能,工作負載必須在服務器網(wǎng)絡中均勻分布。有效的負載平衡可以顯著提高性能;一家 SaaS 公司部署了 Cloudflare Load Balancing 后,頁面加載時間降低了 2-3 秒。
服務器崩潰 ——像所有計算機一樣,服務器有時會宕機。沒有故障轉(zhuǎn)移計劃,服務器崩潰可能會導致性能下降或停機。在線游戲沒有淡季或非營業(yè)時間,不存在有游戲可以部分或完全離線的時段游戲玩家每年 365 天、每天 24 小時都可能來玩游戲,如正常運行時間達不到 100%,就會導致他們放棄游戲。
在全球游戲玩家環(huán)境中,可以通過強大的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡 (CDN) 解決延遲和下載時間問題。CDN 在網(wǎng)絡邊內(nèi)容,以便從距離最終用戶最近的服務器中分發(fā)。減少源站請求數(shù)可以極大提高性能并減少帶寬消耗。
轉(zhuǎn)用 Cloudflare CDN之后,頁游公司 CrazyGames 每月節(jié)省超過 40TB 的帶寬,同時提高了網(wǎng)站性能。
除了使用 CDN 進行靜態(tài)內(nèi)容優(yōu)化外,游戲平臺還必須通過部署動態(tài)路由協(xié)議來優(yōu)化動態(tài)內(nèi)容,動態(tài)路由協(xié)議可分析實時網(wǎng)絡條件,以便通過最快的可用鏈接提供內(nèi)容。由于動態(tài)路由在配置和維護方面非常復雜,大多數(shù)游戲公司都使用自動化解決方案,如 Cloudflare Argo Smart Routing。
在部署 Argo 和 Cloudflare CDN 后,玩家聊天應用程序 Discord 將加載時間平均縮短了 33 毫秒。游戲開發(fā)人員應確保其 CDN 提供商支持最新的 Web 標準和協(xié)議,包括 HTTP/2 和 QUIC (HTTP/3)——從而允許更快的應用程序?qū)訑?shù)據(jù)傳輸,以及 TLS 1.3——以確保更高效的 SSL 加密。