Riot Games: Optimierte Leistung verbessert das Gaming

Die technische Zusammenarbeit mit Intel hilft dem neuen Titel VALORANT, alle Gaming-Rekorde zu brechen.

Auf einen Blick:

  • Riot Games wurde 2006 gegründet, um die Art und Weise zu ändern, wie Videospiele entwickelt, veröffentlicht und für Spieler unterstützt werden.

  • Riot Games und Intel Ingenieure arbeiteten zusammen, um die Leistung der Spielserver auf skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren zu optimieren. Dadurch konnten ehrgeizige Ziele bezüglich der Spielerfahrung erfüllt und die gewünschte Anzahl von Spielen auf wirtschaftlich tragbarer Weise auf der Infrastruktur gehostet werden. Gleichzeitig blieb es wichtig, dass die Werte für die Spielerfahrung erreicht wurden. Dazu gehörte, dass die Latenz und die Frame-Auslassungen innerhalb akzeptabler Grenzen blieben.

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In einer Untersuchung der digitalen Medientrends des Jahres 2020 bestätigte Deloitte, was viele in der Gaming-Branche bereits wussten: Die Benutzerbasis wächst noch weiter. Die Untersuchung ergab, dass ein Drittel der befragten Verbraucher kürzlich – und zum ersten Mal – einen Videogaming-Service abonniert, einen Cloud-Gaming-Service genutzt oder ein E-Sport- oder virtuelles Sportereignis gesehen haben.1

Als Erklärung verweisen Branchenbeobachter auf die Bedeutung von interaktiver Unterhaltung unter jüngeren Generationen, die online und mit Videospielen aufgewachsen sind, sowie auf die wachsende Popularität von Online-Multiplayer-Spielen. Die Verbreitung von 5G, Handheld-Konsolen und PC-basiertem Gaming sind weitere neue Trends, die zunehmendes Interesse und neue Benutzer fördern.

Gemeinsam bieten diese und andere Entwicklungen neue Möglichkeiten für die Gaming-Branche, um wunderbare und innovative Spielerlebnisse zu fördern. Dies gewinnt neue Spieler und macht aus Gelegenheitsspielern begeisterte langfristige Gamer. Nach über einem Jahrzehnt der Bereitstellung unvergleichlicher Spiele und einer deutlichen Führungsposition wandte sich Riot Games an seinen langjährigen Partner Intel, um für die Veröffentlichung seines neuen First-Person-Shooter (FPS) Titels VALORANT neue Maßstäbe zu schaffen.

Zu Beginn hatten wir 50 ms Rechenleistung pro Frame. Wir hatten also eine große Aufgabe vor uns. Wir haben uns oft gefragt, ob das überhaupt möglich ist. Zum Glück kam das Cloud-Computing Team von Intel uns entscheidend zu Hilfe. Wir konnten das ganz genau ansehen und feststellen, wie unsere Software und die Intel Hardware interagieren.“ – Brent Randall, Staff Software Engineer, Riot Games

Riot Games ist mit League of Legends führend

Riot Games wurde 2006 gegründet, um die Art und Weise zu ändern, wie Videospiele entwickelt, veröffentlicht und für Spieler unterstützt werden. 2009 veröffentlichte das Studio seinen ersten Titel, League of Legends. Da sich Riot Games so intensiv auf die Spieler konzentrierte, wurde dieser Titel zu einem der beliebtesten PC-Spiele weltweit. Es besitzt eine florierende, begeisterte Community und dient als wichtiger Faktor für das explosive Wachstum des E-Sports weltweit.

In den letzten zwei Jahren hat Riot Games seinen Katalog erweitert und drei weitere Spiele für seinen wachsenden Spielerstamm eingeführt. Das Unternehmen entwickelte auch mobile Spieloptionen, die es ermöglichen, neue Fans zu erreichen und vorhandenen mehr zu bieten. Die jährliche League of Legends World Championship umfasst qualifizierte E-Sport-Teams aus 12 internationalen Ligen. Es ist eines der populärsten E-Sport-Turniere und eine der größten und beliebtesten Gaming- und Sportveranstaltungen weltweit.

VALORANT will ein unübertroffenes Erlebnis bieten

Während Riot Games seinen populären Titel League of Legends weiterentwickelte, arbeitete es auch an der Entwicklung eines neuen Spiels, VALORANT, das sein bisher ehrgeizigstes Projekt werden sollte. Als ein taktisches 5v5-FPS-Spiel lässt VALORANT Spieler in einer Umgebung kämpfen, die schnelles, präzises Spielen belohnt. Oft entscheiden Millisekunden der Reaktionszeit über Sieg und Niederlage.

Riot Games wusste, dass es für sein erstes FPS-Spiel eine erstklassige Spielererfahrung bieten musste. Das erforderte auf den dedizierten Spielservern des Unternehmens eine unglaublich präzise und aktuelle Simulation. Diese Server mussten optimiert und an strenge Leistungsanforderungen angepasst werden. Riot Games erkannte auch, dass es mehr in seine Infrastruktur investieren müsste, als es je ein Spieleentwickler für einen Egoshooter getan hatte.

Vor allem musste dann das Gameplay die Anforderungen und Erwartungen verschiedener Spielertypen erfüllen, von normalen Spielern über Möchtegern-Profis bis zu echten Profis. Riot Games konzentrierte sich bei der Leistungsoptimierung zuerst darauf, die Zeit für die Bearbeitung eines einzigen Frames zu reduzieren. Die VALORANT Workload, die auf den Spielservern von Riot Games ausgeführt wird, erwies sich als extrem latenzsensibel. Das Team führte eine Reihe von Experimenten durch und entdeckte, dass VALORANT mit 128 Frames pro Sekunde oder 7,8 ms pro Frame laufen musste. Das Problem war, dass das Hosting in diesem Umfang zu kostspielig würde, wenn Riot Games jeder Spielsitzung einen ganzen Kern widmen müsste.

Nach weiteren Untersuchungen wurde beschlossen, dass das Hosting nur möglich wäre, wenn die optimale Anzahl drei Spiele pro Kern (Games per Core, GPC) betrug. Das bedeutet, dass für jede Frame-Vorgabe von 7,8 ms Riot Games drei Prozesse zur Berechnung des Frames benötigt. Aber das Entwicklungsteam stieß bald auf Leistungsengpässe, als es mehrere Spielinstanzen auf die Server lud. Obwohl das Ziel ursprünglich 3 GPC war, hatte das Team Probleme, auch nur 2 GPC zu erreichen und immer noch die strengen Leistungsanforderungen zu erfüllen.

Es gab viele Variablen, die abgestimmt werden mussten, um eine optimale Konfiguration zu erhalten. Die Lösung des Latenzproblems würde entscheidend sein. Riot Games benötigte eine Verbesserung der Spielererfahrung und eine Reduzierung der Latenz und der Aussetzer, um die Spielzeit zu erhöhen und ihre Spielerbasis und die Begeisterung der Spieler zu erhöhen.

Riot Games arbeitet mit Intel an neuem Titel zusammen

Da Riot Games die Anforderungen seines neuesten Titels VALORANT erfüllen wollte, wandte es sich an Intel, seinen langjährigen Partner und Branchenführer. Riot Games und die Intel Engineering-Teams haben seit Jahren zusammengearbeitet. Dazu gehörte auch die Arbeit an einer neuen standardmäßigen Spielserverkonfigurationen für die Aufrüstung der Server von League of Legends.

Intel hat sich schon lange für das Gaming engagiert. Das Unternehmen versucht ständig, die Entwickler für die Intel® Architektur und Hardware zu begeistern, damit sie Spielern das bestmögliche Gaming-Erlebnis bieten können. Zur Unterstützung dieser Aufgabe hat Intel umfangreiche Investitionen getätigt, vom Client bis zum Server, um das bestmögliche Gameplay zu ermöglichen.

Riot Games bat Intel daher, die Leistung seiner Spielserver auf skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren zu optimieren. Ingenieure von Intel und Riot Games kombinierten ihre umfangreiche Expertise, um Herausforderungen im Zusammenhang mit der Workload, der Leistung und der Optimierung, der optimalen Hardware- und Software-Konfiguration und Einstellungen zu bewältigen. Und natürlich, um das wichtigste Ziel von Riot Games zu erreichen – mehr Games per Core. Gleichzeitig blieb es wichtig, dass die Werte für die Spielerfahrung erreicht wurden. Dazu gehörte, dass die Latenz und die Frame-Auslassungen innerhalb akzeptabler Grenzen blieben.

Der von den Teams von Intel und Riot Games durchgeführte iterative Prozess wurde durch die Ausführung der VALORANT Workload auf Servern bei Riot Games, in einem sicheren Labor von Intel und in der Public Cloud ermöglicht.

Riot Games nutzte die Intel® Technik und Optimierung, um für VALORANT 3,25 Spiele pro Core (GPC) zu erreichen – und tat dies, ohne das erstklassige Spielerlebnis des Titels zu opfern.2

Intel® Technik unterstützt die Entwicklung von VALORANT

Intel hat mit einer Reihe von Technologien Riot Games dabei unterstützt, seine Ziele für sein erstes FPS-Spiel VALORANT zu erreichen. Dazu gehören vor allem die skalierbaren Intel Xeon Prozessoren.

Skalierbare Intel® Xeon® Prozessoren

Riot Games hatte sich auf Intel® Xeon® E5 Prozessoren verlassen, aber basierte seine Spielserverlösung auf skalierbaren Intel Xeon Prozessoren. Das Unternehmen arbeitete mit auf Leistungsoptimierung spezialisierten Intel Ingenieuren zusammen und verwendete Intel® Tools, um die optimierte Konfiguration zu identifizieren, zu bewerten und bereitzustellen. Mit der leistungsstarken skalierbaren Intel Xeon Prozessorreihe konnte der Spielentwickler für seine Serveranwendung deutliche Leistungsgewinne erzielen.

Das System konnte die hohen Leistungsanforderungen erfüllen, die VALORANT und dessen Spieler sicher fordern würden. Systeme wie die von Riot Games basieren auf der skalierbaren Intel Xeon Plattform, die agile Dienste bereitstellen kann.

VALORANT gewinnt Fans und bricht Rekorde

Vorteile für das Spiel

Die Zusammenarbeit zwischen Riot Games und Intel bot wichtige Vorteile bezüglich Leistung, Latenz, Benutzererfahrung und GPC. Es stellte sich heraus, dass die VALORANT-Server viel Speicher und Cache erforderten. Durch ein Upgrade der CPUs auf die neuesten skalierbaren Intel Xeon Prozessoren verbesserte Riot Games nicht nur die Cache-Nutzung, sondern half auch bei der verbesserten Kern-Nutzung. Das Ergebnis war eine Steigerung der systemweiten Leistung von bis zu 30 Prozent – auch bei den gleichen Taktfrequenzen. 2

Riot Games konzentrierte sich von Beginn des Entwicklungsprozesses an auf die Latenz. Im Rahmen dieses Schwerpunkts untersuchte das Team den nicht einheitlichen Speicherzugang (NUMA) und analysierte, wie man die Leistung der Mehrfachprozessor-Architektur maximierem konnte. Durch die Verwendung eines von einem Intel Ingenieur entwickelten Linux Befehlszeilen-Tools namens numactl konnte das Unternehmen die Speicherlatenz verbessern und das Tool unterstützte das Unternehmen zudem bei der Erfüllung des SLA für seine extrem latenzsensible Workload. Dadurch konnte auch die Leistung im gesamten System um 5 Prozent gesteigert werden.2

Intel half auch bezüglich eines anderen Aspekts bei der Verbesserung der Leistung: Hyper-Threading. Trotz früher Tests, die zeigten, dass Hyper-Threading die Framerates reduzierte, löste Riot Games dieses Problem mit einem Upgrade auf die neueste Intel® Prozessorreihe, die Nutzung bon numactl und durch Hilfe von Intel bei der Anpassung von Linux Scheduler und der Power-Management-Einstellungen. Am Ende wurde die Leistung mit Hyper-Threading um mehr als 42 Prozent erhöht,2 was einen Wendepunkt bei den Bemühungen darstellte, die hohen Leistungsziele des Projekts zu erreichen.

Die Zusammenarbeit mit Intel bot auch Vorteile im Hinblick auf das extrem wichtige GPC-Ziel. Nachdem es anfangs nicht einmal 2 GPC erreichen konnte, nutzte Riot Games die Intel Technik und Optimierung für die Erzielung eines GPC von 3,25 - und das, ohne das erstklassige Spielerlebnis von VALORANT zu opfern. Durch das Erreichen dieses Meilensteins erhielt Riot Games in seinen Rechenzentren weltweit, die jetzt alle Intel® Hardware nutzen, etwas mehr Spielraum.

Nicht weniger wichtig war zudem, dass die gemeinsame Mission von Riot Games und Intel nicht nur diesem führenden Spieleentwickler half, eine Reihe technischer Hürden zu überwinden, sondern auch seinen mit Spannung erwarteten Titel Monate früher vorzustellen.

Vorteile für die Spieler

VALORANT startete im Frühjahr 2020 reibungslos und Millionen spielten täglich, mit null Live-Service-Instanzen aufgrund der Spielserverlast. Aber das Spiel hatte bereits viel Aufmerksamkeit bei begeisterten Fans erweckt. Während der früheren geschlossenen Betaversion erzielte VALORANT einen neuen Twitch Rekord für an einem Tag gesehene Stunden, als es 1,7 Millionen gleichzeitige Zuschauer anzog. Insgesamt wurde das Spiel 34 Millionen Stunden lang von Zuschauern angesehen.3

Die wöchentlichen Zahlen waren ebenso beeindruckend. Während der geschäftigsten Woche verbrachten die Fans 148,7 Millionen Stunden damit, VALORANT zuzusehen, was die vorherigen Rekorde von 30 bis 40 Millionen Stunden weit hinter sich ließ.4 In den letzten zwei Jahren gelang es nur einem Spiel, in einem ganzen Monat mehr Zuschauerstunden zu erzielen, als VALORANT in einer einzigen Woche hatte.5

Der Hauptvorteil für Spieler liegt daran, dass die Technik ein Problem mit der Integrität des Wettbewerbs minimieren kann, das häufig bei über Netzwerk gespielten Shootern auftaucht. Dieses als Peeker's Advantage bezeichnete Problem gibt Angreifern im Spiel mehr Zeit, einen Gegner zu entdecken und ihn anzuvisieren. Dieses Szenario stand in einem direkten Konflikt mit dem Ziel von Riot Games, den Vorteil des Verteidigers zu schützen. Üblicherweise sollte der Spieler, der ein Gebiet verteidigte, gegenüber dem Angreifer einen Vorteil haben.

Ein weiterer Vorteil für die Spieler ist eine Reduzierung der generellen Input-Latenz. Dies bezieht sich auf die Zeit zwischen dem Klicken des Benutzers und der Umsetzung dieses Inputs im Spiel. Die höheren Tick-Werte in VALORANT machen das Spiel und das Nutzererlebnis robuster, was Latenzen und Aussetzer sowie andere Probleme betrifft, die in Netzwerkspielen auftreten können.

Die Zusammenarbeit mit Intel an Ihren kritischen Workloads kann die Leistung deutlich verbessern. Viele dieser Verbesserungen sind ohne massive Änderungen an der Softwarearchitektur möglich. Intel kann Ihnen helfen, zu verstehen, wie Ihre Software mit einer Vielzahl von Intel Technologien interagiert, also melden Sie sich bei Intel.“ – Brent Randall, Staff Software Engineer, Riot Games

Eine leistungsstarke Partnerschaft

Bei seinen Bemühungen, das Gameplay für seine begeisterten Spieler noch weiter zu optimieren, wandte sich Riot Games Intel an, um seinen neuesten Titel VALORANT noch besser zu machen. Die beiden Unternehmen arbeiteten zusammen, um die Rechenzentrumsinfrastruktur zu optimieren und dadurch ehrgeizige Ziele bezüglich der Spielerfahrung zu erreichen und die gewünschte Anzahl der Spiele auf seiner Infrastruktur zu hosten – alles auf wirtschaftlich tragbare Weise. Am Ende war die Partnerschaft in allen Bereichen erfolgreich und übertraf die Erwartungen sogar, indem sie ein einzigartiges Gamingerlebnis ermöglichte, das Fans anzog und schon vor der Veröffentlichung Rekorde brach.

Technische Komponenten von VALORANT

Intel® SSDs der Produktreihe D3-S4610

Die SSD-Produktreihe hilft bei der Reduzierung der Speicher-Betriebskosten, beschleunigt leseintensive Workloads mit energieeffizienter Leistung und verbesserte die generelle Zuverlässigkeit und Flexibilität des Systems. Diese SSDs erfüllen auch anspruchsvolle Anforderungen bezüglich der Sevice-Level und erhöhen gleichzeitig die Servereffizienz.

Intel® Ethernet-Netzwerkadapter der Produktreihe 700

Die Produktreihe der Netzwerkadapter hilft Benutzern dabei, die anspruchsvollen Anforderungen des agilen Rechenzentrums der nächsten Generation zu erfüllen. Hierzu bieten die Produkte unübertroffene Funktionen für Server- und Netzwerkvirtualisierung und gewährleisten Flexibilität für LAN- und SAN-Netzwerke, all dass mit bewährter und zuverlässiger Leistung.

Intel® VTune™ Profiler/EMON

Der Profiler hilft der Verbesserung der Softwareleistung und ermöglicht eine hocheffektive Optimierung. Der Profiler sammelt wichtige Profildaten und bietet eine leistungsstarke Schnittstelle, die Analysen und Deutungen vereinfacht.

Intel Ingenieure halfen Riot Games auch dabei, EMON auszuführen und damit Daten zu interpretieren. Dieses Befehlszeilen-Tool auf der unteren Ebene ermöglicht es, die Systemleistung zu profilieren. Das EMON-Profil half den Ingenieuren, Möglichkeiten zur Latenzoptimierung zu identifizieren und den Einsatz der Hardware zu maximieren.

Tag-0-Treiber für das Spiel auf der Client-Seite

Intel und Riot Games integrierten die von Intel Labs verifizierten Grafik-Treiber für den Tag 0, um es VALORANT zu ermöglichen, problemlos auf den PCs der Spieler zu laufen. Die Treiber helfen auch dabei, zu gewährleisten, dass dieser faszinierende neue Spieltitel auf Intel® Core™ Prozessoren der 10. Generation mit Intel® Iris® Plus Grafik spielbar ist.

Weitere Informationen

Erfahren Sie, mehr darüber, wie Riot Games 128-Tick-Server für VALORANT ermöglichte ›

Informationen über zugehörige Produkte und Lösungen

Skalierbare Intel® Xeon® Prozessoren

Mit den skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren lassen sich nutzbringende Erkenntnisse einfacher gewinnen. Darüber hinaus bieten sie hardwarebasierte Sicherheit und ermöglichen die dynamische Bereitstellung von Diensten.

Weitere Infos

Produkt- und Leistungsinformationen

1Chris Arkenberg, „Will gaming keep growing when the lockdowns end?“ Deloitte, 8. Juli 2020: deloitte.com/us/en/insights/industry/technology/video-game-industry-trends.html.
2Tests durch Riot Games im Mai 2020, gemessen mit dem VALORANT Spielserver-LoadTest. Bis zu 30 Prozent Steigerung der gesamten Systemleistung auf Grundlage der vorherigen Bereitstellung des Intel® Xeon® Prozessors E5-2695 v4 im Vergleich zu dem Intel® Xeon® Gold 6150 Prozessor mit derselben Taktfrequenz. 3,25 Spiele pro Core (GPC) und 42 % Steigerung der Leistung: Basiskonfiguration: 2x Intel® Xeon® Gold 6150 mit 256 GB (8x32 GB 2666 MT/s) Gesamtspeicher, 2x 1 GBit/s Intel® Ethernet-Serveradapter I350, 2x 10 Gbit/s Intel® Ethernet Converged Network Adapter X710-DA2/DA4, ucode: 0x200004d auf CentOS 7.4 (Core), 3.10.0-327.10.1.el7.x86_64, HT aus, Turbo aktiviert: Software: Software: Docker Version 18.09.6, Build 481bc77156. Neue Konfiguration: 2x Intel® Xeon® Gold 6150 mit 384 GB (24X16GB GB mit 2666 GB MT/s) Gesamtspeicher, 2x 1 GBit/s Intel® Ethernet-Serveradapter I350, 2x 10 GBit/s Intel® Ethernet Converged Network Adapter X710-DA2/DA4, ucode: 0x200004d auf CentOS 7.4 (Core), 3.10.0-327.10.1.el7.x86_64, HT an, Turbo aktiviert, Power & Perf Policy: Performance, CPU Freq Driver: intel_pstate, CPU Fre Governor: performance, Software: Docker Version 18.09.6, Build 481bc77156.
3Jack Webb, „VALORANT breaks Twitch viewing record with a whopping 1.7 million concurrents,” Evening Standard: standard.co.uk/tech/gaming/VALORANT-twitch-record-riot-games-a4411066.html.
4Jack Webb, „VALORANT breaks Twitch viewing record with a whopping 1.7 million concurrents,” Evening Standard: standard.co.uk/tech/gaming/VALORANT-twitch-record-riot-games-a4411066.html.
5Max Miceli, “VALORANT shatters viewership records for one week on Twitch,” Dote Sports, April 14, 2020: dotesports.com/VALORANT/news/VALORANT-shatters-viewership-records-for-one-week-on-twitch.