Spielen in der Cloud. Anbieter und Funktionsweise von Cloud Gaming Diensten

Gliederung

Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung

2. Spielen in der Wolke

3. Cloud Gaming Dienstanbieter

4. Funktionsweise von Cloud Gaming Diensten
4.1. Voraussetzungen für Clients
4.2. Anwenderzugang
4.3. Infrastruktur des Cloud Gaming Anbieters
4.4. Erstellung des Audio- & Videostreams
4.5. Herausforderung bei der Datenübertragung

5. Vor- und Nachteile von Cloud-Gaming-Diensten

6. Fazit

Quellenverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Vorteile Cloud Gaming

1. Einleitung

Die Unterhaltungsbranche erwirtschaftet jährlich gigantische Umsätze. Einen nicht zu unterschätzenden Anteil daran hat der Absatzmarkt von Computer- und Konsolenspielen. Im Geschäftsjahr 2012 verzeichnete die Spieleindustrie laut den Angaben des Branchenverbandes Interaktive Unterhaltung (BIU) einen Gesamtumsatz von 1,85 Milliarden Euro allein in Deutschland.

Dabei verteilt sich der Umsatz auf drei wesentliche Geschäftsfelder: Datenträger und Downloads (~1,5 Milliarden Euro), Gebühren und Abonnement-Modelle sowie virtuelle Zusatzinhalte. Insgesamt wurden mehr als 73 Millionen Einheiten von Spielen abgesetzt.¹

Die Gründe für diese beeindruckenden Zahlen sind vor allem auf die hohe Qualität der Produkte und deren hohen Innovationsgrad zurückzuführen. Es wird dann auch von „AAA“- oder „Triple A“- Titeln gesprochen. Sie zeichnen sich durch vergleichsweise sehr hohe Entwicklungs- und Marketingbudgets sowie einer großen Fangemeinde aus und sind in der Regel Spiele aus einer ganzen Reihe von Titeln. Beispiele dafür wären aktuell die Fifa oder Call of Duty Serie.²

Bei diesen Games ist neben der inhaltlichen vor allem die technische Innovation und Weiterentwicklung der Triebmotor in der Computerbranche auf Hardware- und Softwareebene.

Sichtbar wird dies auf Seiten der Hardware mit dem von Nvidia entwickelten Scalable Link Interface (SLI) zum gleichzeitigen Betrieb von zwei bis maximal vier Grafikkarten in einem Verbund. Der Zweck dieser Technik ist die Leistungssteigerung des Computersystems durch Verteilung des Rechenaufwandes im Renderingprozess auf mehrere Grafikchips.³ Eine ähnliche Technologie von AMD existiert seit 2005 unter den Namen CrossFireX und ermöglicht den simultanen Betrieb von ebenfalls bis zu vier Grafikkarten.⁴ Um die Leistung des heimischen Spielecomputers weiter zu steigern, wurden neue Central Processing Units (CPU) mit mittlerweile bis zu acht CPU Kernen entwickelt. Sie ermöglichen flüssiges Spielen und die Berechnung von äußerst realistischen Spielwelten.⁵

Diese computergestützte Erzeugung von realistischen wirkenden Welten mitsamt physikalisch korrektem Verhalten und der Interaktion von Objekten untereinander sowie der atmosphärischen Beleuchtung im dreidimensionalen Raum stellt den Innovationsdrang von Spieleentwicklern dar, für die sie bestmögliche Hardware fordern. Zusammengefasst gibt es also einen klaren Zusammenhang zwischen der Entwicklung von neuen Hardwarekomponenten und der plattformübergreifenden Entwicklung von Spielen.

Auf der anderen Seite stellt die Industrie dem Endkunden die Hard- und Softwarekomponenten je nach Bedarf zu einem bestimmten Preis zur Verfügung. Damit der Spieler seine Spiele aber immer in bestmöglicher Qualität konsumieren kann, sind regelmäßige Investitionen in neuere, meist preisintensivere Komponenten von Nöten.

Mit der neuen Hardware steigt weiterhin auch der Stromverbrauch unter Volllast des Computers. Unter Umständen muss bei der Anschaffung neuer Komponenten das Gehäuse, das Netzteil oder andere Einzelteile gewechselt werden. Softwareseitig benötigen aktuelle Spiele sehr viel Speicherplatz (~20 Gigabyte) auf Festplatten, so dass die Erweiterung des Speichervolumens ebenfalls nötig sein kann. Als letzten Punkt soll hier noch der sogenannte „Online Zwang“ in aktuellen Spielen angesprochen werden, der zum Spielen eine konstant aufrechte Interverbindung voraussetzt.

Insgesamt sind Endkunden also immer gefordert ihr Computersystem aktuell zu halten und sich den Vorgaben der Spieleverlage (Publisher) mehr oder weniger machtlos anzupassen.

An diesen genannten kritischen Punkten des Innovations- prozesses setzt eine weitere technische Entwicklung der letzten Jahre direkt vor dem Endkunden an. Es handelt sich dabei um cloud-basierte Lösungsansätze. Ihnen allen ist gemein, dass sie Daten dezentralisiert (verteilt) in einer Wolke (engl. Cloud) aus Servern speichern und diese somit über das Internet von jedem Ort aus für eine oder mehrere Personen über verschiedene Medien wie Handy, PC, Tablet oder auch einer Spielekonsole erreichbar machen.⁶

Wie aus den Einzelaspekten Hard- und Software, Endkunde und Clouddienst das „Spielen in der Cloud“ als konkrete Ausprägung entstanden ist, soll diese Ausarbeitung darstellen. Es wird ein Überblick der technischen Herausforderungen gegeben und gezeigt welche Lösungen bereits auf dem Markt existieren sowie der Frage nach Vor- und Nachteilen des Cloud-Gamings aus technischer und wirtschaftlicher Sicht nachgegangen.

2. Spielen in der Wolke

Wie bereits in der Einleitung erwähnt, dienen Cloudsysteme dazu Daten im Internet dezentral zu verwalten, sie also nicht mehr lokal auf dem Endgerät des Anwenders speichern zu müssen.

Cloud Gaming verfolgt einen anderen, aber mit diesem Prinzip verwandten Ansatz. Unter dem Aspekt, dass aktuelle Spiele immer bessere Computer im Haushalt des Anwenders voraussetzen, verlagert Cloud Gaming den Berechnungsprozess des Bildes und des Tons der Spielszene auf die Server des Cloud Gaming Dienstes. Nachfolgend werden über das Medium Internet nur die fertig gerenderte Szene als konstanter Audio- und Videostream an den Computer des Spielers gesendet. Damit unterscheidet sich Cloudgaming auch von Games on Demand Plattformen wie Gamesload In die andere Richtung gibt der Spieler über Maus, Tastatur oder andere Bedienungsarten seine Bewegungen und Aktionen ein, die dann über das Internet an den Spielserver versendet und verarbeitet, also in Echtzeit in das Spiel integriert, werden.

Es stellt sich nun die Frage, ob nicht jedes Spiel das im Internet konsumiert werden kann, ohne vorher eine lokale Installation durchzuführen, ein Spiel aus der Cloud ist. Dabei kann aktuell an Spiele des Anbieters Zynga wie Farmville gedacht werden, das über das soziale Netzwerk Facebook gespielt werden kann.⁷

Diese Annahme ist falsch. Zwar stimmt es, dass für das jeweilige Spiel keine Installation auf dem Computersystem des Spielers notwendig ist, jedoch liegt ein weiterer grundsätzlicher Gedanke des Cloud Gamings darin, dass die Verarbeitung der Spielinformation ebenfalls in der Wolke stattfindet. Der Grund dafür, dass Browser Spiele also keine Spiele aus der Cloud sind ist, dass die Spiellogik und Bildberechnung auf dem PC des Anwenders ausgeführt wird. Durch Cloud Gaming soll dies aber umgangen werden.

3. Cloud Gaming Dienstanbieter

Allgemein kann festgestellt werden, dass Cloud-Gaming Unternehmen ihre Dienstleistung als „Software as a Service“ (SaaS) anbieten. Damit unterschiedet es sich von anderen Cloud Computing Formen wie dem „Infrastructure as a Service“ bei dem es sich um das Auslagern und die optimale Ausnutzung von IT Ressourcen handelt. Je nach Bedarf können zusätzliche Ressourcen genutzt oder ungenutzte Ressourcen freigegeben werden.⁸ Platform as a Service (PaaS) ist eine weitere Form die sich an Entwickler richtet und eine skalierende Plattform inklusive einer Anwendungsschnittstelle (API) zur Verfügung stellt.⁹

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¹ Vgl. http://www.biu-online.de/de/fakten/marktzahlen/die-deutsche-gamesbranche-2012.html, angesehen am 22.03.2013

² Vgl. http://www.wissenswertes.at/index.php?id=spiele-aaa, angesehen am 24.03.2013

³ Vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Scalable_Link_Interface, angesehen am 22.03.2013

⁴ Vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/AMD_CrossFireX, angesehen am 24.03.2013

⁵ Vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Mehrkernprozessor, angesehen am 24.03.2013

⁶ Vgl. http://games.onlive.com/ angesehen am 24.03.2013

⁷ Vgl. http://zynga.com/game/farmville-two, angesehen 24.03.2013

⁸ Vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Everything_as_a_Service#Infrastructure_as_a_Service_.28IaaS.29 angesehen am 24.03.2013

⁹ Vgl. Vossen, Haselmann, Hoeren (Cloud Computing für Unternehmen, 2012) S.27-28