Nitrado 提升游戏实例密度

Nitrado* 正掀起一场在线游戏的变革,采用英特尔® 傲腾™ 持久内存扩展系统内存,使数据中心效率显著提升

Nitrado* 是领先的游戏服务器和应用托管服务提供商之一。通过与英特尔合作,Nitrado 得以凭借英特尔® 傲腾™ 持久内存的优势,为商业客户和最终客户造福。这是 Nitrado 面向游戏开发者和发行工作室开启存储容量变革,确保客户继续享受稳定低价和出色性能的重要举措。

挑战
当今复杂的游戏世界对在线游戏服务器的内存容量要求越来越高。虽然现代英特尔® 处理器拥有出色的计算能力,但在典型的游戏服务器配置中,内存容量早在处理器不堪重负之前就已用尽。Nitrado 希望提升 CPU 利用率和游戏实例密度,但解决方案必须价格合理,并且能够为 Nitrado 客户持续带来所期望的出色游戏体验。

解决方案
英特尔® 傲腾™ 持久内存可灵活而经济高效地扩展系统内存,带来出色性能。Nitrado 将英特尔® 傲腾™ 持久内存 (PMem) 模块添至其游戏托管服务器中,使单个服务器上能够运行更多游戏实例,而无损游戏服务器的性能。

结果
通过添加英特尔® 傲腾™ 持久内存,Nitrado 一台服务器上运行的 Minecraft* 实例数从 182 个增加到了 500 个(见图 1),CPU 利用率从 40% 提升至 85%1。同时,服务器性能仍维持高水平。基于取得的可喜结果,Nitrado 现在已开始向客户提供搭载英特尔® 傲腾™ 持久内存的服务器。

图 1. 通过采用英特尔® 傲腾™ 持久内存来增加游戏实例密度,Nitrado 将托管价格始终维持在客户可承受的水平。

消耗大量内存的游戏让 CPU 无法得到高效利用

随着在线游戏日益复杂,其对计算和内存资源的要求也越来越高。但根据 Nitrado 的经验,有些游戏(如 Minecraft)消耗的资源并不对称。也就是说,在单个处理器有 20 至 24 个内核的双路服务器上,系统内存在 CPU 利用率达到高峰之前就已用尽。由于用户体验对 Nitrado 的业务模式至关重要,这就限制了可在服务器上托管的游戏实例的数量,并导致计算资源闲置。

数据中心资源利用率低会抬高总体拥有成本 (TCO),进而导致 Nitrado 不得不向客户收取更多的游戏托管费用——但他们并不希望这样做。

虽然购买性能略逊色的处理器可以提高 CPU 利用率,但可能会降低用户体验。另一种方法则是在游戏服务器中添加更多或容量更高的动态随机存取存储器 (DRAM) 模块来增加内存。但是,内存价格通常不会随 DRAM 线性扩展,而是很快就会昂贵得令人却步。此外,即使是大容量的 DRAM 模块也很少会超过 256 GB;总有一天,服务器会用完可用的 DRAM 插槽,无法进一步扩展内存。

因此,Nitrado 寻求的解决方案需要能够以高性价比大幅扩展系统内存,而不会造成成本压力或在游戏过程中降低系统性能和用户体验。

采用一种全新大容量内存技术替换部分 DRAM 并保持性能不变

英特尔® 傲腾™ 持久内存在内存模式2 下可在每个插槽中添加多达 3 TB 的内存,这使 Nitrado 可以增加单个服务器上的游戏实例数(每个实例在容器中运行),从而增加容器密度,由此降低总体拥有成本同时保持良好的游戏服务器性能。游戏性能是通过 “服务器节拍率” 这一指标来衡量的。在 Minecraft 等复杂的游戏中,在后台每秒运行多个仿真,为游戏中接下来可能发生的场景做准备(怪物可能会走一步,或者玩家的健康和饥饿状况会根据玩家的情况更新)。节拍率是服务器处理更新的频率,单位为赫兹 (Hz)。节拍率越快,在玩家看来游戏就越 “实时”。Minecraft 的节拍率通常是每秒 20 次3。在 Nitrado 的测试中,采用英特尔® 傲腾™ 持久内存代替部分 DRAM 不会对 Minecraft 的节拍率产生不良影响,因而能够维持玩家的良好体验。

游戏的全新机遇正在出现

预计云游戏市场 2018 年到 2023 年之间将以 40% 的复合年增长率 (CAGR) 增长,到 2025 年市场总规模将达到 80 亿美元(远高于 2018 年的 10 亿美元)4 。英特尔® 傲腾™ 持久内存的优势将帮助 Nitrado 跟上当前的增长趋势,由此产生的连锁反应其所能惠及到的并不仅有 Nitrado 及其客户而已。

由于在线游戏服务器安装的英特尔® 傲腾™ 持久内存可高达 6 TB,这也会让游戏开发者和发行工作室进一步提升自身能力。想要更 多怪物?更多海啸?更多火山?更多操作和选项?当内存不再是在线玩家 “实时” 游戏的限制因素,游戏产业也将因此掀起变革,从而涌现更多奇妙的游戏世界和冒险,而这也可能产生对 Nitrado 等提供的在线游戏服务更强烈的需求。

“我们的测试结果表明,采用英特尔® 傲腾™ 持久内存 (PMem) 模块来扩展系统内存,可以让我们更充分地利用 CPU,而且不会降低性能。” —Marco Balle Nitrado* 首席执行官

协作推动数据中心创新

英特尔不断进行创新,力求开发出不仅能够变革数据中心,而且也能变革计算本身的技术。同样,Nitrado 也是一家富有远见的公司,致力于为客户提供出色的游戏性能和用户体验。这样两家公司强强联手,其结果自然令人艳羡。

英特尔® 傲腾™ 持久内存在传统的数据中心级内存/存储分层架构中引入一个全新而灵活的内存层,专供数据中心使用。通过在内存模式下使用英特尔® 傲腾™ 持久内存来部署系统,Nitrado 可以有效增加单个服务器托管的游戏实例数量,实现数据中心效率的优化,这样一来,CPU 的利用率得到提升,而且不会影响游戏性能。

英特尔为 Nitrado 提供了测试服务器(搭载内存模式下的英特尔® 傲腾™ 持久内存),英特尔工程师与 Nitrado 团队合作选择了可实现经济高效、高效率和高性能结果的 DRAM 和英特尔® 傲腾™ 持久内存配置比。Nitrado 当前产品使用了 1.5 TB 英特尔® 傲腾™ 持久内存,未来可能会在每个 CPU 插槽中部署多达 3 TB 内存(系统中的 DRAM 另计)。

提高数据中心效率而无损性能

如图 2 所示,在游戏服务器中添加内存模式的英特尔® 傲腾™ 持久内存后,并发运行的 Minecraft 实例数从 182 个增加到了至少 500 个,CPU 利用率从 40% 攀升到了 85%。更高效的 CPU 利用率和更大的游戏实例/容器密度既使数据中心的成本得以减少,又带来了服务扩展机会(更多游戏、更多客户),而且不会降低游戏性能。Nitrado 和英特尔对由此为 Nitrado 及其客户,甚至是游戏开发社区带来的种种可能性感到欢欣鼓舞。英特尔将与 Nitrado 继续通力合作,让 Nitrado 的客户能够持续从英特尔的创新优势中获益。既然内存已不再是一种约束,就让我们尽情畅想可能创建出的神奇世界吧。

图 2. 在游戏服务器中添加英特尔® 傲腾™ 持久内存,既增加了容器密度,又提高了 CPU 利用率,因此使 Nitrado* 能够在降低成本的同时将性能保持在高位。

Nitrado* 简介

在线游戏越来越受欢迎,而 Nitrado* 能让客户以较高性价比轻松拥有专属的游戏服务器。客户无需成为技术专家就可以租用服务器,创造属于自己的世界,与朋友一起畅玩。拥有一台 Nitrado 的游戏服务器有很多优势,因为 Nitrado 的数据中心遍布世界各地,能带来出色的低延迟。Nitrado 的目标是优化游戏体验,为此 Nitrado 提供的先进服务器可防止分布式拒绝服务 (DDoS) 攻击,并已经过定制,可自动、动态地运行超过 130 款游戏。

Nitrado 的用户可通过简单直观的网页浏览器界面或智能手机应用来租用服务器、启动游戏、添加并删除玩家,甚至可在游戏之间切换,而保持文件和配置不变。用户可专注于游戏,而不是忙着处理服务器管理任务。此外,Nitrado 还针对 Xbox* 和 PS4* 游戏机提供服务、向游戏工作室和发行商出租专用服务器,并提供托管解决方案,Nitrado 在其中负责处理专用服务器上运行的实例。

Nitrado 成立于 2012 年,在v法兰克福、伦敦、纽约、迈阿密、洛杉矶、悉尼和新加坡设有数据中心。Nitrado 的数据中心总计运行约 40,000 个英特尔® CPU 内核。

结果

  • CPU 使用率增长 112%。1
  • 游戏实例密度提高了 175%。1
  • 未来业务扩展的灵活性可确保拥有更多游戏与客户
  • 更高的数据中心效率可降低总体拥有成本(TCO),从而有助于保持较低的托管价格
  • 内存不再是游戏开发人员的有限资源,而使他们能够创造更多奇幻的世界。

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通知和免责声明

英特尔® 技术的特性和优势取决于系统配置,并可能需要支持的硬件、软件或服务激活。实际性能可能因系统配置的不同而有所差异。没有任何计算机系统能够保证绝对安全。请咨询您的系统制造商或零售商,也可登录 www.intel.cn 获取更多信息。// 性能测试中使用的软件和工作负载仅在英特尔® 微处理器上针对性能进行了优化。SYSmark 和 MobileMark 等性能测试使用特定的计算机系统、组件、软件、操作和功能进行测量。上述任何要素的变动都有可能导致测试结果的变化。您应该查询其他信息和性能测试,以帮助您对正在考虑购买的产品作出全面的评估,包括该产品在与其他产品结合使用时的性能表现。如欲了解更多完整信息,请访问 www.intel.cn/benchmarks。// 性能结果基于配置中所规定日期的测试,可能无法反映所有公开的安全更新。有关详细信息,请参见配置信息披露。没有任何产品或组件能保证绝对安全。// 所描述的成本降低方案仅用作示例,表明某些基于英特尔® 的产品在特定环境和配置下会如何影响未来的成本,并节约成本。环境各不相同。英特尔不保证任何成本和成本的节约。// 英特尔并不控制或审核本文档引用的第三方基准资料或网站。您应访问引用的网站,确认参考资料准确无误。// 在某些测试案例中,结果以英特尔内部分析或架构模拟或建模为基础来评测或模拟,且仅供参考。您的系统硬件、软件或配置的任何不同均可能会影响实际性能。

产品和性能信息

1

由 Nitrado 于 2019 年 2 月 7 日进行测试。全-DRAM 配置:双插槽英特尔® 至强® 金牌 6148 处理器 (8x 64 GB DDR4-26666 DRAM),已安装总内存 = 512 GB。可用系统内存 = 512 GB。Minecraft* 事件数量:182。CPU 使用: 40%。DRAM +英特尔® 傲腾™ DC 永久性内存配置:双插槽英特尔® 至强® 金牌 6252 处理器 (12x 128 GB (1.5TB) 英特尔® 傲腾™ DC 永久性内存加 12x 16 GB (192 GB) DDR4-2600 DRAM,全部已安装内存 = 1692 GB。可用系统内存 = 1536 GB。Minecraft 事件数量:500。CPU 使用: 85%。最终结果基于Nitrado 的测试数据推算得出。

2

注意英特尔® 傲腾™ 持久内存可以在两种模式下使用。在内存模式下,应用程序和操作系统会识别一个单一的易失性内存池,与 DRAM 系统并无不同。在这种模式下,无需在应用中进行特定的持久性内存编程,且在发生断电的情况下,数据将不会被保存。这就是 Nitrado* 使用的操作模式。在应用程序直接访问模式下,应用程序和操作系统会意识到平台中有两种直接加载/存储内存,并可以指出哪类数据读取或写入适用于 DRAM 或英特尔® 傲腾™ DC 持久内存。需要最低延迟且不需要永久型数据存储的操作可以在 DRAM 上操作,如数据库“便笺” 操作。需要被持久保存的数据或特别大型的架构则可以被引导至英特尔® 傲腾™ DC 持久内存。