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3D大时代的变奏曲 走进云计算渲染技术

2009-05-08Janlen《微型计算机》2009年4月下

技术基础——构建云渲染的要素

云渲染的模式与常规的云计算类似,即将3D程序放在远程的服务器中渲染,用户终端通过
Web软件并借助高速互联网接入访问资源,指令从用户终端中发出,服务器根据指令执行对应的渲染任务,而渲染结果画面则被传送回用户终端中加以显示—整个过程与常规的云计算并没有多少不同。

然而,云渲染所要面对的困难远比常规的云计算应用要更复杂,这主要来自于3D渲染对于硬件性能以及指令响应的苛刻要求。我们知道,今天的3D游戏对于GPU性能要求苛刻,假如你想获得
1080p的高清渲染,那么没有顶级图形系统将很难保证游戏的流畅运行。而云渲染系统要面对的可能是成千上万用户的渲染请求,这对于后端的服务器系统而言将是巨大的压力—与常规的云计算应用相比(比如Gmail、Google Docs等商用程序到科学计算),云渲染在满足同样数量的用户需要时、所需耗用的硬件性能至少要高出云计算数倍至数十倍,这意味着提供云渲染服务的计算系统将非常庞大。


云渲染系统要求服务器具备惊人的图形性能,否则无法满足大量用户同时渲染的请求

云渲染的第二个难题在于,3D游戏对于用户指令的响应高度敏感,譬如在CS之类的激烈对战游戏中,用户指令必须得到及时响应,若稍有延迟,你所控制的游戏对象就有被一枪爆头的风险。而指令延迟则取决于用户终端与服务器的网络接入性能—很显然,今天国内的网络无法承受这一点,但在日本、韩国和一些欧美地区,宽带接入普遍在50Mbps以上,其中网速快的日本都采用光纤到户、接入速度高达100Mbps,而能达到如此之高的网速,延迟时间一般都不会成为问题,因此客观上这些地区的网络环境,应该可以满足云渲染所需要的快速响应。


3D游戏渲染不仅要求高速传输,同时要求具有足够快的响应速度

用户通过终端发出控制指令,服务器收到指令后即时完成渲染任务,渲染出的画面同时传回给用户终端—那么这里又产生了新的问题:3D渲染一般要在30fps以上用户才会感觉画面流畅,而未来的游戏普遍要达到1920×1080分辨率,一般传输码率要高于10Mbps,对于基础设施好的地区,这样的数据要求可以轻易满足。

作为云计算的先驱,IBM和SUN都无力单独发展云渲染平台,因为云渲染的任务中枢在于
GPU,其次才轮到CPU。由于AMD同时拥有高性能处理器和高端图形技术,自身即已具备构建云渲染平台的实力,所以“云渲染”概念由AMD提出、而非IBM或SUN提出并不奇怪。尽管AMD没有对云渲染提出更多的具体实现方案,但它为3D游戏工业指明了一个崭新的方向,相对于传统的本机渲染,云渲染模式对于许多用户都有致命的诱惑力,这足以预示着云渲染的光明前景。

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