Network Traffic Adaptation For Cloud Games

With the arrival of cloud technology, game accessibility and ubiquity have a bright future; Games can be hosted in a centralize server and accessed through the Internet by a thin client on a wide variety of devices with modest capabilities: cloud gaming. However, current cloud gaming systems have very strong requirements in terms of network resources, thus reducing the accessibility and ubiquity of cloud games, because devices with little bandwidth and people located in area with limited and unstable network connectivity, cannot take advantage of these cloud services. In this paper we present an adaptation technique inspired by the level of detail (LoD) approach in 3D graphics. It delivers multiple platform accessibility and network adaptability, while improving user's quality of experience (QoE) by reducing the impact of poor and unstable network parameters (delay, packet loss, jitter) on game interactivity. We validate our approach using a prototype game in a controlled environment and characterize the user QoE in a pilot experiment. The results show that the proposed framework provides a significant QoE enhancement

Adapter les communications des jeux dans le cloud

With the arrival of cloud computing technology, game accessibility and ubiquity havea bright future. Games can be hosted in a centralize server and accessed through theInternet by a thin client on a wide variety of devices with modest capabilities: cloudgaming. Some of the advantages of using cloud computing in game context includes:device ubiquity, computing exibility, affordable cost and lowered set up overheads andcompatibility issues. However, current cloud gaming systems have very strong requirementsin terms of network resources, thus reducing their widespread adoption. In factdevices with little bandwidth and people located in area with limited network capacity,cannot take advantage of these cloud services. In this thesis we present an adaptationtechnique inspired by the level of detail (LoD) approach in 3D graphics. It is based ona cloud gaming paradigm in other to maintain user's quality of experience (QoE) byreducing the impact of poor network parameters (delay, loss, bandwidth) on game interactivity.Our first contribution consist of game models expressing game objects and theircommunications needs represented by their importance in the game. We provided twodifferent ways to manage objects' importance using agents organizations and gameplaycomponents. We then provided a level of detail approach for managing network resourcedistribution based on objects importance in the game scene and network conditions. Weexploited the dynamic objects importance adjustment models presented above to proposeLoD systems adapting to changes during game sessions. The experimental validation ofboth adaptation models showed that the suggested adaptation minimizes the effects oflow and/or unstable network conditions in maintaining game responsiveness and player'sQoE.Le Cloud computing émerge comme le nouveau paradigme informatique dans lequel la virtualisation des ressources fournit des services fiables correspondant aux demandes des utilisateurs. De nos jours, la plupart des applications interactives et utilisant beaucoup de données sont développées sur le cloud: Le jeu vidéo en est un exemple. Avec l'arrivée du cloud computing, l'accessibilité et l'ubiquité du jeu ont un brillant avenir; Les jeux peuvent être hébergés dans un serveur centralisé et accessibles via l'Internet par un client léger sur une grande variété de dispositifs avec des capacités modestes : c'est le cloud gaming. Le Cloud computing, dans le contexte de jeu vidéo a beaucoup attiré l'attention en raison de ses facilités d'évolution, de disponibilité et capacité de calcul. Cependant, les systèmes de cloud gaming actuels ont des exigences très fortes en termes de ressources réseau, réduisant ainsi l'accessibilité et l'ubiquité des jeux dans le cloud, car les dispositifs clients avec peu de bande passante et les personnes situées dans la zone avec des conditions de réseau limitées et/ou instables, ne peuvent pas bénéficier de ces services de cloud computing. Dans cette thèse, nous présentons une technique d'adaptation inspirée par l'approche du niveau de détail (Level of detail) dans les graphiques 3D. Elle est basée sur un paradigme du cloud gaming dans l'objectif de fournir une accessibilité multi-plateforme, tout en améliorant la qualité d'expérience (QoE) du joueur en réduisant l'impact des mauvaises conditions réseau (delai, perte, gigue) sur l'interactivité et réactivité du jeu. Notre première contribution se compose de modèles de jeu reliant les objets du jeu à leurs besoins en termes de communication représentés par leurs importances dans le jeu. Nous avons ensuite fourni une approche de niveau de détail pour gérer la distribution des ressources réseau basée sur l'importance des objets dans la scène et les conditions réseau. Nous validons notre approche en utilisant des jeu prototypes et evaluons la QoE du joueur, par des expériences pilotes. Les résultats montrent que le framework proposé fournit une importante amélioration de la QoE

Adapting Communications in Cloud Games

Le Cloud computing émerge comme le nouveau paradigme informatique dans lequel la virtualisation des ressources fournit des services fiables correspondant aux demandes des utilisateurs. De nos jours, la plupart des applications interactives et utilisant beaucoup de données sont développées sur le cloud: Le jeu vidéo en est un exemple. Avec l'arrivée du cloud computing, l'accessibilité et l'ubiquité du jeu ont un brillant avenir; Les jeux peuvent être hébergés dans un serveur centralisé et accessibles via l'Internet par un client léger sur une grande variété de dispositifs avec des capacités modestes : c'est le cloud gaming. Le Cloud computing, dans le contexte de jeu vidéo a beaucoup attiré l'attention en raison de ses facilités d'évolution, de disponibilité et capacité de calcul. Cependant, les systèmes de cloud gaming actuels ont des exigences très fortes en termes de ressources réseau, réduisant ainsi l'accessibilité et l'ubiquité des jeux dans le cloud, car les dispositifs clients avec peu de bande passante et les personnes situées dans la zone avec des conditions de réseau limitées et/ou instables, ne peuvent pas bénéficier de ces services de cloud computing. Dans cette thèse, nous présentons une technique d'adaptation inspirée par l'approche du niveau de détail (Level of detail) dans les graphiques 3D. Elle est basée sur un paradigme du cloud gaming dans l'objectif de fournir une accessibilité multi-plateforme, tout en améliorant la qualité d'expérience (QoE) du joueur en réduisant l'impact des mauvaises conditions réseau (delai, perte, gigue) sur l'interactivité et réactivité du jeu. Notre première contribution se compose de modèles de jeu reliant les objets du jeu à leurs besoins en termes de communication représentés par leurs importances dans le jeu. Nous avons ensuite fourni une approche de niveau de détail pour gérer la distribution des ressources réseau basée sur l'importance des objets dans la scène et les conditions réseau. Nous validons notre approche en utilisant des jeu prototypes et evaluons la QoE du joueur, par des expériences pilotes. Les résultats montrent que le framework proposé fournit une importante amélioration de la QoE.With the arrival of cloud computing technology, game accessibility and ubiquity havea bright future. Games can be hosted in a centralize server and accessed through theInternet by a thin client on a wide variety of devices with modest capabilities: cloudgaming. Some of the advantages of using cloud computing in game context includes:device ubiquity, computing exibility, affordable cost and lowered set up overheads andcompatibility issues. However, current cloud gaming systems have very strong requirementsin terms of network resources, thus reducing their widespread adoption. In factdevices with little bandwidth and people located in area with limited network capacity,cannot take advantage of these cloud services. In this thesis we present an adaptationtechnique inspired by the level of detail (LoD) approach in 3D graphics. It is based ona cloud gaming paradigm in other to maintain user's quality of experience (QoE) byreducing the impact of poor network parameters (delay, loss, bandwidth) on game interactivity.Our first contribution consist of game models expressing game objects and theircommunications needs represented by their importance in the game. We provided twodifferent ways to manage objects' importance using agents organizations and gameplaycomponents. We then provided a level of detail approach for managing network resourcedistribution based on objects importance in the game scene and network conditions. Weexploited the dynamic objects importance adjustment models presented above to proposeLoD systems adapting to changes during game sessions. The experimental validation ofboth adaptation models showed that the suggested adaptation minimizes the effects oflow and/or unstable network conditions in maintaining game responsiveness and player'sQoE

Adapter les communications des jeux dans le cloud

With the arrival of cloud computing technology, game accessibility and ubiquity havea bright future. Games can be hosted in a centralize server and accessed through theInternet by a thin client on a wide variety of devices with modest capabilities: cloudgaming. Some of the advantages of using cloud computing in game context includes:device ubiquity, computing exibility, affordable cost and lowered set up overheads andcompatibility issues. However, current cloud gaming systems have very strong requirementsin terms of network resources, thus reducing their widespread adoption. In factdevices with little bandwidth and people located in area with limited network capacity,cannot take advantage of these cloud services. In this thesis we present an adaptationtechnique inspired by the level of detail (LoD) approach in 3D graphics. It is based ona cloud gaming paradigm in other to maintain user's quality of experience (QoE) byreducing the impact of poor network parameters (delay, loss, bandwidth) on game interactivity.Our first contribution consist of game models expressing game objects and theircommunications needs represented by their importance in the game. We provided twodifferent ways to manage objects' importance using agents organizations and gameplaycomponents. We then provided a level of detail approach for managing network resourcedistribution based on objects importance in the game scene and network conditions. Weexploited the dynamic objects importance adjustment models presented above to proposeLoD systems adapting to changes during game sessions. The experimental validation ofboth adaptation models showed that the suggested adaptation minimizes the effects oflow and/or unstable network conditions in maintaining game responsiveness and player'sQoE.Le Cloud computing émerge comme le nouveau paradigme informatique dans lequel la virtualisation des ressources fournit des services fiables correspondant aux demandes des utilisateurs. De nos jours, la plupart des applications interactives et utilisant beaucoup de données sont développées sur le cloud: Le jeu vidéo en est un exemple. Avec l'arrivée du cloud computing, l'accessibilité et l'ubiquité du jeu ont un brillant avenir; Les jeux peuvent être hébergés dans un serveur centralisé et accessibles via l'Internet par un client léger sur une grande variété de dispositifs avec des capacités modestes : c'est le cloud gaming. Le Cloud computing, dans le contexte de jeu vidéo a beaucoup attiré l'attention en raison de ses facilités d'évolution, de disponibilité et capacité de calcul. Cependant, les systèmes de cloud gaming actuels ont des exigences très fortes en termes de ressources réseau, réduisant ainsi l'accessibilité et l'ubiquité des jeux dans le cloud, car les dispositifs clients avec peu de bande passante et les personnes situées dans la zone avec des conditions de réseau limitées et/ou instables, ne peuvent pas bénéficier de ces services de cloud computing. Dans cette thèse, nous présentons une technique d'adaptation inspirée par l'approche du niveau de détail (Level of detail) dans les graphiques 3D. Elle est basée sur un paradigme du cloud gaming dans l'objectif de fournir une accessibilité multi-plateforme, tout en améliorant la qualité d'expérience (QoE) du joueur en réduisant l'impact des mauvaises conditions réseau (delai, perte, gigue) sur l'interactivité et réactivité du jeu. Notre première contribution se compose de modèles de jeu reliant les objets du jeu à leurs besoins en termes de communication représentés par leurs importances dans le jeu. Nous avons ensuite fourni une approche de niveau de détail pour gérer la distribution des ressources réseau basée sur l'importance des objets dans la scène et les conditions réseau. Nous validons notre approche en utilisant des jeu prototypes et evaluons la QoE du joueur, par des expériences pilotes. Les résultats montrent que le framework proposé fournit une importante amélioration de la QoE

Level of detail based network adapted synchronization for cloud gaming

Video games are considered as a major arena of popular entertainment. They can include immersive actions, high visuals and hair-trigger responsiveness requiring devices with high performance e.g. console and dedicated PCs. With the arrival of cloud gaming, games can be hosted in a centralize server and access through the internet by thin client with modest capabilities. Cloud computing in game context has attracted significant attention due to its major characteristics of scalability, availability and computational power. However, current cloud gaming systems have very strong requirements in terms of bandwith and network resources. Thus, when used devices have little bandwith and/or people are located in area with limited network connectivity, they can not take advantage of these services. This paper presents an adaptation technique inspired by the level of detail (LoD) approach in 3D graphics. It is based on a cloud gaming paradigm in other to minimize the effect of poor network parameters (delay, loss, jitter) in order to enhance the game interactivity and improve the player quality of experience (QoE). A pilot experiment has been carried out to evaluate the approach through a proof of concept game. The pilot experiment shows that LoD based adaptation in cloud gaming allows enhancing the QoE

Network aware traffic adaptation for cloud games

Current cloud gaming systems have very strong requirements in terms of network resources. For pervasive gaming in various environments like at home, hotels, internet cafes, or area with limited or unstable network access, it is beneficial to avoid the necessity of having a costly steady fast speed internet connection to be able to run these cloud games. We present a network aware adaptation technique based on the level of detail (LoD) approach in 3D graphics. It maintains a bidirectional multi-level quality of service for game entities at runtime, lessening the game's communication cost when it notices a decrease in network resources and maintains an optimal communication frequency otherwise. It therefore reduces the impact of poor and unstable network parameters (delay, packet loss, jitter) on game interactivity while improving user's quality of experience (QoE). The evaluation of our approach through a pilot experiment shows that the proposed technique provides a significant QoE enhancement