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향후 2년 이내에 게이밍 플랫폼 회사는 게이밍을 새로운 차원으로 끌어올릴 것입니다.
성장 궤적에 따르면 플레이 시간 및 사용자 기반이 기하급수적으로 증가할 것으로 보입니다. 이전 포스팅에서 논의한 바와 같이 이는 트래픽 볼륨과 저지연 에지 요구 사항에 상당한 영향을 미칠 것입니다.
일반적으로 게이밍에서는 사용자 콘솔 및 클라우드가 데이터 처리 워크로드를 공유합니다. 특히 이미지 처리 속도는 전체 사용자 경험에 막대한 영향을 미칩니다.
컴퓨터 그래픽의 기본 메트릭인 프레임 속도는 연속 이미지(프레임)가 캡처 또는 표시되는 빈도를 측정합니다. 알파 채널 블렌딩 및 4K 해상도 덕분에 게임에서 초당 60프레임(fps)까지 스트리밍하는 경우를 어렵지 않게 볼 수 있습니다. 그러나 120~400fps의 속도를 보기 시작한 것은 오래되지 않았습니다.
동시에 이미지가 표준 화질에서 HD, 4K, 결국 8K로 이동하고 AR/VR 채택이 증가함에 따라 프레임 크기 자체가 커지고 있습니다. 또한 8K ABR(Adaptive Bitrate) 스트리밍 채널을 동기화해야 함에도 불구하고 전송 계층의 복구 메커니즘은 대체로 아직 효과적이지 않습니다.
이러한 경향은 사용자 체감 품질(QoE)에 이중 과제를 제시합니다. 다가오는 현실과 이를 지원하도록 설계된 네트워크에 미치는 영향에 대해 알아보겠습니다.
저지연, 게이밍에 매우 중요하지만 도달하기 어려운 과제
콘솔 및 클라우드 간 프레임 전송이 지연되거나 전송 도중 프레임이 손실되면 어떤 일이 발생할까요? 게이머가 블럭 노이즈, 흐린 이미지, 동작 끊김을 경험하게 됩니다. (이후 이들은 소셜 미디어를 통해 즉시 세상에 알립니다.)
최고의 표준은 클라우드의 렌더 서버에서 콘솔까지 20ms 이하의 지연 시간을 구현하는 것입니다. 여기에는 클라우드의 렌더링 시간, 클라우드를 통한 전송 시간, 네트워크 탄력성 이벤트(예: 클라우드 리소스 확장 또는 축소)로 인한 지연 시간 및 지상에서의 자연 지연 시간이 포함됩니다.
지상에서의 지연 시간이란 무엇일까요? 패킷이 지상에서 1km의 광섬유를 가로지르는 데 약 5마이크로초가 소요됩니다. 캘리포니아 데이터 센터에서 뉴욕의 사용자에게 패킷을 전송하는 데는 25ms가 소요되며 국제 사용자의 경우 더 오랜 시간이 걸립니다. 이 경우 20ms라는 지연 시간 계획은 이미 실패했고 처리도 수행되지 않았습니다!
확실한 해결책은 렌더링 팜을 사용자에게 더 가깝게 이동하는 것인데 이는 클라우드가 사용자의 위치를 파악해야 함을 의미합니다. 오늘날 게이밍은 Wi-Fi 또는 유선 연결을 통해 이루어지지만 차세대 모바일 네트워크를 고려하는 모습도 보이기 시작했습니다. AR/VR 경험이 정착됨에 따라 게임 서비스는 사용자의 위치를 파악하고 500~1000km 이내의 데이터 센터로 트래픽을 유도해야 지연 시간을 최소화할 수 있게 되었습니다.
게이밍 서비스는 몇 명의 플레이어가 집에 모이는 것부터 수십 또는 수백 명의 플레이어가 한데 모이는 게이밍 컨벤션에 이르기까지 다양한 시나리오를 고려하여 온디맨드 방식으로 액세스 포인트와 리소스를 확장 또는 축소하는 인텔리전스와 민첩성이 필요합니다. 클라우드는 사용 급증 트래픽을 인근 클라우드로 보내고 해당 리소스를 동적으로 확장할 준비가 되어 있어야 합니다.
클라우드는 사용 급증 트래픽을 인근 클라우드로 보내고 해당 리소스를 동적으로 확장할 준비가 되어 있어야 합니다.
지터, 저지연보다 중요한 요소
지연 시간 간 차이, 즉 지터는 항상 나쁩니다. 낮은 지터(중간 지연 시간의 5% 미만)는 지연 시간을 예측할 수 있다는 것을 의미하며 이는 게이밍을 지원하는 모든 네트워크의 목표이기도 합니다. 엔드 투 엔드 지연 시간과 마찬가지로 지터도 네트워크, 처리 시간, 클라우드 및 이미지 처리에서 발생합니다.
클라우드의 이미지 렌더링은 지터에 영향을 미칩니다. 지연 시간을 예측할 수 있는 전용 ASIC 및 CPU가 아닌 소프트웨어의 유연성에 중점을 두기 때문입니다. 100K 하드웨어 GPU로 구성된 렌더링 팜을 사용하면 지터에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.
AR/VR 게이머에게 지터는 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 모든 헤드셋에서 듀얼 8K 채널(한쪽 눈당 8K)을 사용한다는 것은 데이터 속도가 4배 증가하고 채널 수가 2배 증가한다는 것을 의미합니다. 그런데 한 채널이 다른 채널보다 지연되면 오른쪽 눈과 왼쪽 눈이 동기화되지 않습니다. 이는 두통을 유발합니다.
Gaming platform “Metaverses” must handle mixed reality at enhanced frame rates and resolutions, with ever-shrinking latency and jitter requirements.
또한 지난 포스팅에서 논의한 바와 같이 게이밍 플랫폼은 몰입형 엔터테인먼트, 소셜 미디어 및 전자 상거래의 메타버스 세계로 가는 관문이므로 체감 품질, 특히 지연 시간과 지터를 신중하게 관리하여 고객을 유치하고 유지해야 합니다.
메타버스의 미래를 위한 테스트
현재 출시 중인 게이밍 플랫폼이 평균 7년의 수명 동안, 증가하는 트래픽 요구 사항을 처리하려면 어떻게 해야 할까요?
Spirent의 고객 참여를 기반으로 우리는 다음과 같은 중요한 테스트 사례를 수행하는 것이 가장 중요한 출발점이라는 것을 밝혔습니다.
플랫폼이 현재의 트래픽 부하를 처리할 수 있는지 확인
에뮬레이션된 차세대 트래픽 패턴을 사용하여 향후 엔드 투 엔드 성능을 측정
사용자와 데이터 센터 간, 데이터 센터 간의 엔드 투 엔드 지연 시간 및 지터 결정
지연 시간 및 지터의 미세한 변화를 측정
동시성, 사용자 수 등에 대한 테스트 실시
가장 약한 링크 식별
플레이어는 우수한 체감 품질을 당연한 것으로 생각하는 한편, 낮은 품질에 대한 기억은 오랫동안 계속되어 이로 인해 고객을 잃기도 합니다. 게이밍 인프라에 이루어진 수십억 달러 투자의 앞날을 알 수 없는 상태에서, 네트워크 품질 저하로 인한 실패는 있을 수 없는 일입니다. 다행스럽게도 이는 올바른 테스트 전략을 통해 방지할 수 있습니다.
다음 포스팅에서는 지연 시간 데이터 벤치마킹과 이것이 게임에 미치는 영향을 다루겠습니다.
Spirent의 클라우드 및 가상화의 테스트와 보증, 클라우드 게이밍을 위한 5G 네트워크 벤치마킹 솔루션에 대해 자세히 알아보세요.
