เราได้พูดคุยกันมานานแล้วเกี่ยวกับประโยชน์ที่เป็นโมฆะในการเล่นเกมระหว่าง SATA 3 SSD และ NVMe M.2 ซึ่งนอกเหนือจากความจริงที่ว่าในสถานการณ์อื่น ๆ เราสามารถสังเกตเห็นการปรับปรุงได้แล้วในโลกของเกมเรามีปัญหาคอขวดที่สำคัญ ไมโครซอฟท์ และอุตสาหกรรมเกมกำลังรวมตัวกันเพื่อนำเสนอวิธีแก้ปัญหานี้และได้รับประสิทธิภาพที่จะเริ่มต้นอย่างที่พวกเขาประสบความสำเร็จในคอนโซลรุ่นต่อไป ผ่าน API ใหม่ที่ถูกเรียกใช้ ไมโครซอฟต์ DirectStorage .
เป็นเรื่องตลกที่คราวนี้เป็นภาคคอนโซลที่ต้องคิดค้นเพื่อใช้ประโยชน์จากคอขวดที่พวกเขามีจนถึงตอนนี้: ความเร็วของฮาร์ดไดรฟ์ / SSD สอง API ใหม่ที่พัฒนาขึ้นในมือข้างหนึ่งโดย SONY และอีกอันหนึ่งโดย Microsoft กำลังจะทำให้โลกของพีซีได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพโดยแทบไม่ได้ตั้งใจและแม้ว่าเราจะมาช้า แต่การปรับปรุงก็ยินดีต้อนรับ
Microsoft DirectStorage เทคโนโลยี IO ที่ดีที่สุดสำหรับพีซีและคอนโซล
เป็นการนำเสนอนวัตกรรมทางเทคโนโลยีของ Microsoft ซึ่งจาก Redmond ได้นำเสนอ " สถาปัตยกรรมความเร็ว “ ซึ่งเป็นส่วนพื้นฐานเพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของผลิตภัณฑ์ใหม่ Xbox คอนโซล Series X และโดยเฉพาะระบบจัดเก็บข้อมูลประสิทธิภาพสูงใหม่ที่ใช้ NVMe
ความต้องการดังกล่าวกำลังเคาะประตูพีซีมานานกว่าหรือน้อยกว่า 3 ปีอาจนานกว่านั้นเล็กน้อย แต่ Microsoft ยังไม่เสร็จสิ้นการกำหนดมาตรฐาน API สำหรับอุตสาหกรรมและระบบปฏิบัติการ
เมื่อถึงเวลาเพิ่ม XSX ของคุณคุณจะทำเช่นเดียวกันกับพีซีโดยการเปิดตัวภายใต้ DirectX 12 Ultimate API ใหม่นี้ออกแบบมาเพื่อลดเวลาในการโหลดและเพิ่มประสิทธิภาพในเกมรวมถึงพื้นผิวที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นเพื่อให้สามารถแสดงวิธีที่ดีขึ้นและ เร็วขึ้นรายการอื่น ๆ บนหน้าจอ
เหตุใด Microsoft DirectStorage จึงจำเป็นบนพีซี
ซึ่งแตกต่างจากคอนโซลหรืออย่างน้อยก็ในระดับที่ดีบนพีซีต้องใช้แบนด์วิดท์จำนวนมากเพื่อให้สามารถนำเสนอบนหน้าจอได้ทั้งเอฟเฟกต์หลังการประมวลผลตัวกรองภาพหรือความละเอียดบางอย่างที่อัตรา FPS ที่สูงมาก
เป็นผลให้เกมขั้นสูงโหลดข้อมูลที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ส่งผลให้มีข้อมูลในหน่วยความจำที่ใช้ร่วมกันมากขึ้น GPU หน่วยความจำ. โดยมีสองวิธี:
- ทำ ปริมาณขนาดเล็ก , ใหญ่ คำขอ IO .
- ทำ ขนาดเล็กและขนาดใหญ่ คำขอ IO .
เครื่องยนต์ปัจจุบันส่วนใหญ่หันมาใช้ตัวเลือกที่สองนี้ตั้งแต่รุ่น แรม ความเร็วแทบจะไม่เพิ่มขึ้นและจนถึงปีที่แล้วเรายังคงใช้ PCIe 3.0 ดังนั้นเพื่อไม่ให้บัสหรือระบบใด ๆ ที่มี IO ยุบลงชิ้นส่วนขนาดเล็กจะถูกโหลดเพื่อปรับปรุงการไหลของข้อมูล
ในทางกลับกันมีการสร้างคำขอ I / O ในอัตราที่สูงซึ่งเป็นสิ่งที่ NVMe SSD ต้องแก้ไขด้วยความเรียบง่ายมากกว่า SATA 3 และไม่ต้องพูดถึง HDD แต่ปัญหาที่อุตสาหกรรมพบคือแม้ว่าในแง่ทฤษฎีควรจะเป็น แต่ซอฟต์แวร์ก็ไม่ได้เตรียมไว้สำหรับมันทำให้ API ปัจจุบันมีปัญหาเรื่องความสามารถในการปรับขนาดที่ร้ายแรงและสร้างปัญหาคอขวดที่ค่อนข้างร้ายแรง
API ใหม่นี้จะทำอะไรสำหรับการเล่นเกมและจะทำอย่างไร?
สิ่งแรกที่ต้องรู้คือขั้นตอน I / O ที่แตกต่างกันของเกมจะต้องมีความแตกต่างเนื่องจากไม่ได้ใช้ IO เดียวกันตลอดเวลา จากข้อมูลของ Microsoft การส่งไฟล์โดยเฉลี่ยของเกมจนถึงขณะนี้อยู่ที่ประมาณ 50 MB / วินาที อย่างต่อเนื่องโดยปกติจะอยู่ในบล็อกขนาดเล็กซึ่ง SSD มีอัตราการถ่ายโอนมากกว่า
API ปัจจุบันต้องส่งคำขอของแต่ละ IO รอไฟล์ ซีพียู เพื่อทำมันให้เสร็จและเมื่อเสร็จแล้วพวกเขาจะทำงานเพื่อรับผลลัพธ์ไปยังหน่วยความจำ GPU ในการนี้จะต้องเพิ่มการบีบอัดของไฟล์เองเพื่อให้ทำงานได้ซึ่งจะเพิ่มอีกขั้นตอนหนึ่งที่ทำให้กระบวนการช้าลงไม่ว่าจะเป็นการส่งข้อมูลไปยัง CPU หรือ GPU
ไม่ว่าในกรณีใดให้คลายซิปและใช้งานได้พวกเขาจะจบลงที่ GPU ปัญหาคือเวลาและแบนด์วิดท์ที่พวกเขาทำ Microsoft DirectStorage จะยุติปัญหาเหล่านี้ทั้งหมดในคราวเดียวเนื่องจากจะใช้อัลกอริธึมการคลายการบีบอัดที่ดีที่สุดตลอดเวลาซึ่งจะยุติปัญหาคอขวด I / O โดยการเพิ่มกระบวนการ IO ทั้งหมดจาก NVMe ไปยัง GPU ผ่าน คำขอคู่ขนาน และเหนือสิ่งอื่นใดช่วยให้นักพัฒนาสามารถควบคุมวิธีปฏิบัติกับข้อมูลได้มากขึ้นเท่าที่ I / O เกี่ยวข้อง
ขั้นตอนสุดท้ายจะเป็นการตรวจจับล่วงหน้าของขั้นตอนที่ไม่จำเป็นเพื่อให้ข้อมูลมาถึงโดยเร็วที่สุด ในการดำเนินการนี้ให้ละเว้นการตรวจสอบการดำเนินการที่จำเป็นก่อนหน้านี้เพื่อให้แต่ละ IO มีโทษประสิทธิภาพน้อยลงและจะไปถึงปลายทางได้โดยตรงมากขึ้นไม่ว่าจะเป็น CPU, RAM หรือ GPU
ในที่สุด Microsoft DirectStorage จะมาถึงในบางครั้ง 2021 ซึ่งมีการคาดเดาอยู่แล้วว่าน่าจะเป็นไตรมาสแรกที่จะใช้ประโยชน์จากการผลักดันคอนโซลและส่งเสริมเทคโนโลยีดังนั้นเราจะต้องเฝ้าระวังเพื่อดูว่าเราสังเกตเห็นการปรับปรุงจริงหรือไม่เมื่อมีการใช้งาน
