Nitrado accroît la densité des instances de jeu en ligne

La mémoire persistante Intel® Optane™ DC transforme le monde du jeu en ligne et stimule l'efficacité des centres de données.

Nitrado est l'un des principaux fournisseurs de serveurs de jeux et de services d'hébergement d'applications. Nitrado, en collaboration avec Intel, offre désormais à ses clients professionnels et finaux les avantages de la mémoire persistante Intel® Optane™ DC. Il s'agit d'une étape importante pour révolutionner la capacité de stockage des développeurs de jeux et des studios d'édition, tout en veillant à ce que les clients de Nitrado continuent de bénéficier de prix bas et stables avec de bonnes performances.

Défi
Les univers complexes des jeux d'aujourd'hui sollicitent de plus en plus la capacité de mémoire des serveurs de jeux en ligne. Dans le même temps, les processeurs Intel® modernes ont une capacité de calcul extraordinaire. Dans les configurations typiques de serveurs de jeux, la capacité de mémoire est atteinte bien avant que le processeur ne soit mis à rude épreuve. Nitrado voulait augmenter l'utilisation du processeur et la densité des instances de jeu, mais la solution devait être abordable et pouvoir maintenir l'excellente expérience de jeu que les clients de Nitrado attendent.

Solution
La mémoire persistante Intel Optane DC permet une extension souple, performante et économique de la mémoire système. Nitrado a ajouté des modules de mémoire persistante Intel Optane DC (DCPMM) à ses serveurs d'hébergement de jeux, ce qui permet d'exécuter plus d'instances d'un jeu sur un seul serveur sans affecter négativement les performances du serveur.

Résultats
L'ajout de la mémoire persistante Intel Optane DC a augmenté de 182 à 500 le nombre d'instances de Minecraft* pouvant fonctionner sur l'un des serveurs de Nitrado (voir figure 1) et a stimulé l'utilisation du processeur de 40 à 85 pour cent1. Les performances du serveur sont restées élevées. Sur la base de ces résultats positifs, Nitrado propose désormais aux clients des serveurs équipés de la mémoire persistance Intel Optane DC.

Figure 1. Nitrado maintient des prix d'hébergement abordables pour ses clients en augmentant la densité des instances de jeu grâce à la mémoire persistante Intel® Optane™ DC.1

Les jeux gourmands en mémoire empêchent l'utilisation efficace du processeur
Les jeux en ligne deviennent plus complexes et sollicitent toujours plus les ressources de calcul et de mémoire. Sur la base de l'expérience de Nitrado, certains jeux, comme Minecraft, ont cependant une consommation asymétrique des ressources. Autrement dit, sur un serveur à deux sockets avec 20 à 24 cœurs par processeur, la mémoire système se remplit bien avant que l'utilisation du processeur n'atteigne son maximum. L'expérience de l'utilisateur étant primordiale pour le modèle économique de Nitrado, cela limite le nombre d'instances de jeu pouvant être hébergées sur un serveur et laisse des ressources informatiques inactives.

L'utilisation inefficace des ressources du centre de données fait grimper le coût total de possession, ce qui pourrait conduire les clients à payer plus cher pour l'hébergement de jeux, ce que Nitrado se refusait à faire.

L'achat de processeurs moins puissants permettrait d'améliorer l'utilisation du processeur, mais pourrait nuire à l'expérience de l'utilisateur. Une autre approche aurait été de fournir plus de mémoire en ajoutant des modules DRAM plus nombreux ou de plus grande capacité aux serveurs de jeux. Mais le prix des barrettes mémoire n'évolue généralement pas de manière linéaire avec les DRAM et devient rapidement prohibitif. En outre, même les modules DRAM de plus grande capacité dépassent rarement les 256 Go. Le serveur finit par manquer d'emplacements DRAM libres et il devient impossible d'étendre encore la mémoire.

Nitrado a cherché une solution permettant d'étendre la mémoire du système sans augmenter les coûts ni dégrader les performances du système et l'expérience de l'utilisateur pendant le jeu.

Remplacer certaines DRAM par une nouvelle technologie de mémoire de grande capacité, et ainsi maintenir les performances
La mémoire persistante Intel Optane DC en mode mémoire2 peut ajouter jusqu'à 3 To de mémoire par socket, ce qui permet à Nitrado d'augmenter le nombre d'instances de jeu (chacune s'exécutant dans un conteneur) sur un serveur - augmentant la densité des conteneurs et donc diminuant le CCV -, tout en maintenant les bonnes performances du serveur de jeu. Les performances du jeu ont été mesurées en observant l'effet sur une métrique appelée taux de tickrate du serveur. Dans les jeux complexes tels que Minecraft, plusieurs simulations par seconde sont exécutées en arrière-plan pour se préparer à la suite du jeu (un monstre peut faire un pas, ou la santé et la faim d'un joueur sont mises à jour en fonction des circonstances du joueur). Le tickrate, mesuré en hertz (Hz), est la fréquence à laquelle un serveur traite les mises à jour. Plus le tickrate est rapide, plus le jeu semble « en temps réel » pour les joueurs. Minecraft fonctionne généralement à un tickrate de 20 par seconde.3 Lors des tests de Nitrado, le remplacement de certaines DRAM par des DCPMM Intel Optane n'a pas eu d'effet négatif sur le tickrate de Minecraft, préservant ainsi l'expérience du joueur.

De nouvelles possibilités de jeu à l'horizon
Le marché des jeux sur le Cloud devrait croître à un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 40 % entre 2018 et 2023, pour atteindre une taille totale de marché de 8 milliards de dollars d'ici 2025 (contre un peu plus d'un milliard de dollars en 2018).4 Les avantages de la mémoire persistance Intel Optane DC vont aujourd'hui aider Nitrado à participer à cette croissance aujourd'hui. Cependant, les effets de ricochet vont au-delà de Nitrado et de ses clients.

Grâce à la possibilité pour les serveurs de jeux en ligne d'avoir jusqu'à 6 To de DCPMM Intel Optane installés, les développeurs de jeux et les studios d'édition peuvent également améliorer leur jeu. Vous voulez plus de monstres ? Plus de tsunamis ? Plus de volcans ? Plus d'action et d'options ? La mémoire n'étant plus le facteur limitant de ce qui peut se passer en « temps réel » pour les joueurs en ligne, l'industrie du jeu va se transformer, créant davantage de mondes fantastiques et d'aventures, ce qui créera peut-être une demande encore plus forte pour des services de jeux en ligne tels que celui de Nitrado.

« Nos tests ont montré que nous pouvons utiliser les modules de mémoire persistante Intel® Optane™ DC (DCPMM) pour étendre la mémoire système, ce qui nous permet d'utiliser plus pleinement nos processeurs sans perte de performance ». - Bale Marcus, PDG, Nitrado*

Collaborer pour stimuler l'innovation dans le centre de données
Intel innove sans relâche, cherchant à développer des technologies qui transforment non seulement le centre de données, mais également l'informatique elle-même. De même, Nitrado est une société avant-gardiste qui s'engage à fournir à ses clients des performances de jeu et une expérience utilisateur de haut niveau. Lorsque deux entreprises de ce type travaillent ensemble, les résultats sont impressionnants.

La mémoire persistante Intel Optane DC introduit un nouveau niveau flexible dans la hiérarchie traditionnelle de la mémoire des centres de données, conçu spécifiquement pour l'utilisation des centres de données. En déployant des systèmes dotés de la mémoire persistante Intel Optane DC en mode mémoire, Nitrado peut optimiser l'efficacité de son centre de données en hébergeant plus d'instances de jeu par serveur, augmentant l'utilisation du processeur, sans que les joueurs ne remarquent d'effets négatifs sur les performances du jeu.

Intel a fourni à Nitrado des serveurs de test équipés de mémoire permanente Intel Optane DC en mode mémoire. Les ingénieurs Intel ont en outre travaillé avec l'équipe de Nitrado pour choisir la configuration optimale de DRAM et de DCPMM qui serait la plus rentable, la plus efficace et la plus performante. L'offre actuelle de Nitrado utilise 1,5 To de DCPMM, mais pourrait à l'avenir déployer jusqu'à 3 To par socket CPU (en plus de la DRAM du système).

Une meilleure efficacité des centres de données sans compromettre les performances
Comme le montre la figure 2, l'ajout d'Intel Optane DCPMM en mode mémoire au serveur de jeu a augmenté le nombre d'instances simultanées de Minecraft de 182 à au moins 500, et l'utilisation du CPU a augmenté de 40 à 85 pour cent. Une utilisation plus efficace des processeurs et une plus grande densité d'instances/conteneurs de jeux réduisent les coûts des centres de données et offrent la possibilité d'étendre les services, à savoir plus de jeux et plus de clients, sans dégradation des performances des jeux. Nitrado et Intel sont enthousiasmés par les possibilités offertes pour Nitrado, ses clients, tout comme pour la communauté des développeurs de jeux. Intel continuera à travailler avec Nitrado pour faire profiter les clients de Nitrado des avantages des innovations d'Intel. Maintenant que la mémoire n'est plus une contrainte, il suffit de penser aux mondes magiques qui peuvent être créés.

Figure 2. L'augmentation de la densité des conteneurs et de l'utilisation des processeurs résultant de l'ajout de la mémoire persistante Intel® Optane™ DC aux serveurs de jeux permet à Nitrado* de réduire les coûts tout en maintenant les niveaux de performance.

Gros plan sur Nitrado*
La popularité des jeux en ligne ne cesse de croître, et Nitrado* permet aux clients de disposer facilement et à un prix abordable de leur propre serveur de jeux. Les clients n'ont pas besoin d'être experts en technologie pour louer un serveur et créer leur propre monde, dans lequel ils peuvent jouer avec leurs amis. Avoir un serveur de jeu avec Nitrado présente de nombreux avantages, car ses centres de données sont situés stratégiquement dans le monde entier pour une latence optimale. L'objectif de Nitrado est d'optimiser l'expérience de jeu. C'est pourquoi il propose des serveurs de pointe protégés contre les attaques par déni de service (DDoS) et qui ont été personnalisés pour exécuter plus de 130 jeux de manière dynamique et automatique.

Grâce à une interface de navigateur Web intuitive ou à une application pour Smartphone, les clients de Nitrado peuvent louer des serveurs, lancer des jeux, ajouter et supprimer des joueurs, et même passer d'un jeu à l'autre tout en conservant les mêmes fichiers et configurations. Les clients peuvent se concentrer sur les jeux, plutôt que sur les tâches d'administration du serveur. Nitrado offre également des services pour les consoles Xbox* et PS4*, loue des serveurs dédiés aux studios et aux éditeurs de jeux, et propose une solution gérée pour laquelle Nitrado gère les instances qui tournent sur des machines dédiées.

La société a été fondée en 2012 et dispose de centres de données à Francfort, Londres, New York, Miami, Los Angeles, Sydney et Singapour. Au total, les centres de données de Nitrado font fonctionner environ 40 000 cœurs de processeurs Intel®.

Résultats

  • Augmentation de 112 % de l'utilisation du processeur.1
  • Augmentation de 175 % de la densité des instances de jeu.1
  • Flexibilité pour l'expansion future des entreprises, avec plus de jeux et plus de clients
  • L'amélioration de l'efficacité des centres de données entraîne une réduction du coût du cycle de vie (TCO), maintenant ainsi les prix de l'hébergement à un faible niveau
  • La mémoire n'est plus une ressource limitée pour les développeurs de jeux, ce qui leur permet de créer des mondes encore plus fantastiques

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Avis et avertissements

Les fonctionnalités et avantages des technologies Intel® dépendent de la configuration du système et peuvent nécessiter du matériel et des logiciels compatibles et l'activation de certains services. Les performances varient d'une configuration à une autre. Aucun ordinateur ne saurait être totalement sécurisé. Consultez le constructeur ou le revendeur de votre ordinateur.vous pouvez consulter le site https://www.intel.fr pour en savoir plus. // Les logiciels et charges de travail utilisés dans les tests de performance ont peut-être été optimisés uniquement pour les microprocesseurs Intel®. Les tests de performance tels que SYSmark* et MobileMark* portent sur des configurations, composants, logiciels, opérations et fonctions spécifiques. Les résultats peuvent varier en fonction de ces facteurs. Pour l'évaluation d'un produit, il convient de consulter d'autres tests et d'autres sources d'information, notamment pour connaître le comportement de ce produit avec d'autres composants. Pour des informations plus complètes, visitez https://www.intel.fr/benchmarks. // Les résultats de performances s'appuient sur les tests réalisés aux dates indiquées dans les configurations et peuvent ne pas refléter toutes les mises à jour de sécurité disponibles. Pour obtenir plus de détails, veuillez lire les informations de configuration. Aucun produit ou composant ne saurait être totalement sécurisé. // Les scénarios de réduction de coûts décrits sont fournis à titre d'exemples montrant comment un produit de technologie Intel® donné, dans les circonstances et configurations spécifiées, peut affecter les coûts futurs et entraîner des économies de coûts. Les circonstances peuvent varier selon les cas. Intel ne garantit aucun coût ni réduction de coûts. // Intel ne maîtrise et ne vérifie pas les bancs d'essai cités ici ou sur les sites Web mentionnés en référence. Vous êtes invité à consulter vous-même ces sites Web et à vérifier l'exactitude des données. // Dans certains cas, les résultats ont été estimés ou simulés à l'aide d'une analyse, d'une simulation ou d'une modélisation d'architecture réalisée en interne par Intel et sont mentionnés à titre indicatif. Toute différence matérielle, logicielle ou de configuration du système peut avoir une incidence sur vos performances effectives.

Infos sur le produit et ses performances

1

Test effectué par Nitrado à partir du 7 février 2019. Configuration All-DRAM : processeur Intel® Xeon® Gold 6148 à deux sockets (8x 64 Go DDR4-2666 DRAM), mémoire totale installée = 512 Go. Mémoire système disponible = 512 Go. Nombre d'instances de Minecraft* : 182. Utilisation du processeur : 40 %. Configuration de la mémoire persistante Intel® Optane™ + DRAM : processeur Intel® Xeon® Gold 6252 à deux sockets (12x 128 Go (1,5 To), mémoire persistante Intel® Optane™ DC plus 12x 16 Go (192 Go) DDR4-2600 DRAM), mémoire totale installée = 1 692 Go. Mémoire système disponible = 1 536 Go. Nombre d'instances de Minecraft : 500. Utilisation du processeur : 85 %. Les résultats finaux ont été extrapolés à partir des données des tests de Nitrado.

2

Notez que la mémoire persistante Intel® Optane™ peut fonctionner selon deux modes. En mode mémoire, les applications et le système d'exploitation perçoivent un seul pool de mémoire volatile, comme sur les systèmes uniquement à base de DRAM. Dans ce mode, aucune programmation spécifique de la mémoire persistante n'est requise dans les applications, et les données ne seront pas enregistrées en cas de coupure de courant. C'est le mode de fonctionnement que Nitrado* utilise. En mode App Direct, les applications et le système d'exploitation savent qu'il existe deux types de mémoire directe de chargement/stockage dans la plate-forme, et peuvent déterminer quel type de lecture ou d'écriture de données convient à la mémoire DRAM ou à la mémoire permanente Intel® Optane™ DC. Les opérations qui nécessitent la plus faible latence et qui ne nécessitent pas de stockage permanent de données peuvent être exécutées sur DRAM, comme les « scratch pads » de base de données. Les données qui doivent être rendues persistantes ou les structures très importantes peuvent être dirigées vers la mémoire persistante Intel® Optane™ DC.