클라우드 게임(Cloud Gaming)은 클라우드 서비스의 일종으로, 게임을 원격 서버에 저장한 채 게임 이용을 요구하는 단말기에 즉각적으로 스트리밍하는 서비스를 의미한다. 스트리밍 방식에 따라 '비디오 스트리밍' 기반의 클라우드 게임과 '파일 스트리밍(픽셀 스트리밍)' 기반의 클라우드 게임으로 나뉠 수 있다.
시스템 구조
클라우드 게임 서비스의 기본 구조는 다음과 같다. 게이머의 접속과 함께 원격의 클라우드 서버에서 게임이 구동되고, 출력된 오디오/비디오 데이터가 캡처된다. 해당 데이터가 코덱을 통한 인코딩 과정을 거쳐 네트워크 패킷으로 전송되고, 이를 클라이언트 단말기가 받아 재생한다. 단말기에 연결된 입력장치를 통해 게임 조작 신호가 입력되고 이는 다시 서버에 전달되어 게임에 반영된다.
서버는 응용 소프트웨어 구동 모듈, 인코딩 모듈, 전송 모듈로 구성된다. 구동 모듈은 게임 애플리케이션을 구동하며 클라이언트의 조작신호를 처리한다. 인코딩 모듈은 게임의 오디오/비디오 데이터를 압축하며, 비디오 인코딩에는 주로 H.264 압축이 사용된다. 전송 모듈은 인코딩된 스트림을 네트워크 패킷화하여 클라이언트로 전송하며, 일반적으로 유니캐스트 방식을 사용한다.
클라이언트는 수신 모듈, 디코딩 모듈, 입력 모듈로 이루어져 있다. 수신 모듈은 서버가 패킷화한 스트림을 프레임 단위로 결합하고, 디코딩 모듈이 압축된 데이터를 화면에 출력할 수 있게 만든다. 입력 모듈은 키보드, 마우스, 게임패드 등의 입력기기 신호를 받아 패킷화하여 서버에 전송한다.
GPU의 존재 여부 및 위치에 따라 서비스 방식이 달라진다. 클라이언트가 GPU를 가지고 있는 경우 렌더링 명령어를 스트림으로 전송하여 클라이언트에서 자체적으로 렌더링을 수행하는 그래픽스 스트리밍(Graphics Streaming) 방식을 취한다. 클라이언트가 GPU를 가지고 있지 않은 경우 서버에서 최종 렌더링된 영상을 전송하는 일반 비디오 스트리밍 방식을 제공한다.
장점
서버에서 게임의 주요 연산을 처리하고 사용자는 이를 스트리밍받기 때문에 단말기의 사양이 게임 플레이의 장애가 되지 않는다. 즉 고사양 게임을 위해 하드웨어를 업그레이드하거나 최신 단말을 구매할 필요가 없다. PC, Mac, 태블릿, 스마트폰, TV 등 네트워크에 연결되고 화면 출력이 가능한 다양한 장치에서 게임을 즐길 수 있다. 또한 게임을 다운로드하거나 설치할 필요가 없어 저장공간 확보나 긴 설치 시간이 불필요하다. 게임 패치 및 업그레이드는 데이터 센터 서버에서 이루어져 업그레이드가 용이하고, 불법 복제의 위험이 없다. 개발자는 게이머의 서비스 이용 패턴을 서버에 저장하여 게임 개발 개선이나 오류 디버깅에 활용할 수 있다.
문제점
클라우드 게임 서비스는 고성능 PC나 게임 콘솔과 동일한 게임 환경을 제공해야 하므로, 낮은 지연 시간, 고화질 영상 압축 기술, 충분한 네트워크 대역폭 등 다양한 기술적 기반이 확보되어야 한다.
표시지연(Latency) 문제는 클라우드 게임에서 필연적으로 발생하는 문제 중 하나이다. 게이머의 조작신호가 화면에 반영되기까지 전송지연, 처리지연, 인코딩/디코딩 처리 시간, 네트워크 전송 지연시간 등 여러 요소가 복합적으로 작용하여 지연이 발생한다. 이는 빠른 반응속도가 중요한 대전 격투 게임이나 FPS 게임에서 특히 치명적이다.
인터페이스 문제도 존재한다. 다양한 디바이스에서 즐길 수 있다는 장점에도 불구하고, 디바이스별 게임 환경이 일정하지 않다. 스마트TV는 리모컨으로 조작해야 하고, 스마트폰이나 태블릿은 화면이 작아 복잡한 UI나 많은 텍스트가 있는 게임에 부적합하다. 터치 키패드를 사용할 경우 게임 화면이 가려지는 문제도 발생한다.
업계 현황
클라우드 게임의 개념 자체는 2000년대 초부터 논의되었으며, 2000년대 후반부터 2010년대 초반까지 Gaikai, OnLive, G-cluster 등의 초기 서비스가 등장했다. Gaikai는 2012년 소니에 인수되어 이후 PlayStation Now(현재 PlayStation Plus Premium)로 발전했다. OnLive는 2010년 서비스를 시작했으나 재정적 어려움을 겪었고, 이후 자산이 매각되었다.
국내에서는 2012년 하반기 LG유플러스가 'C-games'를 론칭했으며, CJ헬로비전이 'X-game', SK텔레콤이 'Btv 클라우드 스트리밍 서비스'를 선보였으나 현재 이들 서비스는 대부분 종료되었다.
2020년대 이후 NVIDIA GeForce NOW, Microsoft Xbox Cloud Gaming(xCloud), Amazon Luna, PlayStation Plus Premium 등이 주요 글로벌 서비스로 자리잡고 있다.
