Comprendre le taux de ticks d’un serveur de jeu : précision du gameplay vs coût de l’infrastructure
Le tick rate est une décision de coût : Dans les jeux compétitifs, le tick rate entraîne une charge processeur et un coût de bande passante importants, ce qui en fait l'un des choix d'infrastructure les plus déterminants du développement multijoueur, compte tenu de son coût et de son impact significatif sur le ressenti du jeu chez les joueurs.
L'engagement de VALORANT envers 128 Hz : Riot a reconstruit les systèmes centraux du moteur de zéro pour passer d'un temps de trame serveur de 50 ms à moins de 2 ms. Un investissement d'ingénierie de plusieurs années que la plupart des studios ne peuvent pas facilement reproduire.
Le système Subtick de CS2 : Plutôt que d'augmenter le tick rate, Valve a introduit l'horodatage à la microseconde des actions des joueurs, ce qui résout le problème de quantification sans multiplier les coûts d'infrastructure.
La voie médiane de Marathon : Le jeu d'extraction de Bungie montre que le bon tick rate dépend des exigences du genre et de la capacité opérationnelle, et pas seulement du chiffre le plus élevé.
Aucune réponse universelle : Apex fonctionne à 20 Hz, VALORANT à 128 Hz, CS2 à 64 Hz avec Subtick, et Marathon à 60 Hz. Chacun reflète un équilibre différent entre les exigences de précision, les attentes des joueurs et ce que le studio peut maintenir.
L'excellente chaîne YouTube d'Outscal a publié une analyse comparative du tick rate des serveurs sur Counter-Strike, VALORANT et PUBG.
Cela nous a incités à aborder la manière dont le tickrate n'influe pas seulement sur l'expérience en ligne des joueurs, mais également sur les coûts d'hébergement liés à l'exploitation de serveurs de jeu dédiés à différentes échelles de tick rate. En effet, l'impact peut être substantiel.
Dans cet article, nous mettrons en lumière certains des exemples présentés par Outscal, mais aussi de nouveaux cas, ainsi que la manière dont chaque type de tickrate influe sur les coûts. Ce qui amène chaque développeur de jeux à se demander : que vaut réellement cette précision ?
Qu'est-ce que le Tick Rate ?
Fondamentalement, le tick rate représente le rythme de traitement du serveur. Chaque tick constitue un cycle complet : le serveur collecte les actions de chaque joueur depuis la dernière mise à jour, exécute la simulation physique, vérifie la détection des tirs (hit detection) et diffuse l'état mis à jour du monde à tous les clients connectés. Cette boucle entière correspond à un tick.
Le tick rate, mesuré en hertz, correspond au nombre de fois où ce cycle se répète par seconde. Un serveur à 64 Hz l'exécute toutes les 15,6 millisecondes. Un serveur à 128 Hz l'exécute toutes les 7,8 millisecondes. Le calcul est simple : 1 000 ms divisées par le tick rate vous donnent la fenêtre de traitement par cycle.
Pour les joueurs, des tick rates plus élevés signifient que l'image du monde de jeu vue par le serveur est plus actuelle. L'enregistrement des tirs est plus précis. Les mouvements sont plus réactifs. Les situations où un joueur semble mourir à couvert parce que le snapshot du serveur était en retard sur la réalité se produisent moins souvent. Chaque tick est une fenêtre, et ce qui se glisse dans cet intervalle a son importance.
L'équation du coût du Tick Rate
C'est ici que la décision devient difficile.
Doublez votre tick rate et vous doublerez approximativement votre charge CPU ainsi que votre consommation de bande passante.
Chaque joueur dans chaque partie active reçoit des mises à jour d'état deux fois plus souvent, ce qui signifie deux fois plus de données sortantes par seconde. Ces données sortantes correspondent au trafic réseau sortant (egress), et l'egress coûte de l'argent (à moins d'utiliser des serveurs qui incluent l'egress dans leur prix, comme un hôte Bare Metal ou Private Fleet).
À grande échelle (par exemple, des dizaines de milliers de parties simultanées sur des serveurs mondiaux), l'écart entre 64 Hz et 128 Hz n'est pas une simple erreur d'arrondi. Il représente une part importante des dépenses d'infrastructure. Étant donné que l'egress représente 20 à 30 % des dépenses globales d'hébergement pour le cloud, doubler le tick rate peut considérablement augmenter (ou réduire) ce montant.
De plus, l'impact sur l'utilisation du vCPU peut aggraver ce coût.
Exécuter la simulation du jeu plus fréquemment signifie que le processeur du serveur a plus de travail à effectuer par seconde : davantage d'évaluations physiques, de vérifications de tirs, de comparaisons d'état. Respawn l'a expliqué sans détour dans son analyse technique officielle destinée aux développeurs sur Apex Legends :
« Les serveurs 20 Hz entraînent environ cinq images de latence, et les serveurs 60 Hz entraînent trois images de latence. Ainsi, pour des coûts de bande passante et de CPU multipliés par trois, vous pouvez économiser deux images de latence dans le meilleur des cas. »
Ce calcul a été leur justification pour maintenir APEX: Legends à 20 Hz.
C'est pourquoi le tick rate constitue l'une des décisions les plus lourdes de conséquences dans la conception de jeux multijoueurs. Et c'est la raison pour laquelle l'industrie n'a pas convergé vers une réponse unique.
Payer le prix fort : VALORANT à 128 Hz
Riot Games a clairement affiché sa position dès le début du développement de VALORANT : chaque joueur, dans chaque partie, bénéficie de serveurs à 128 Hz. Aucun accès hiérarchisé, aucune séparation entre les files occasionnelles et compétitives.
Comme l'a décrit Brent Randall, ingénieur au sein de l'équipe Gameplay Integrity de VALORANT, sur le blog technique officiel de Riot : «
Écrit par
Jakub Motyl, Chef de produit
