Kaj je Microsoft DirectStorage? Kako pospešiti igranje iger?

V preteklosti igre niso bile preveč zapletene. Nivoi, ki jih je bilo mogoče igrati, so bili precej majhni, znakov je bilo malo in teksture so bile preproste. Z leti so se igre eksponentno izboljšale. Od ogromnih odprtih svetov do zelo podrobnih likov so igre pogosto videti fotorealistične.

Toda vsa ta novost ima svojo ceno.

Sodobne igre potrebujejo več deset gigabajtov podatkov, da ustvarijo te čudovite like in okolja. Toda nekatera orodja, ki jih razvijalci iger uporabljajo, niso bila zasnovana za obdelavo tako velike količine podatkov, kar ustvarja ozko grlo pri zmogljivosti.

Tu nastopi Microsoft DirectStorage.

Zakaj potrebujemo Microsoft DirectStorage?

Preden razpravljamo o DirectStorage, poglejmo, kako delujejo trenutne metode pretakanja podatkov.

Ko zaženete igro, potrebuje podatke, kot so teksture, modeli znakov in zvok, da vam jih predstavi na zaslonu. Ti podatki so shranjeni v pomnilniški napravi, kot je trdi disk. Igra te podatke zahteva prek programskih orodij, znanih kot Application Programming Interfaces (API).

Ko igra zahteva podatke prek API-ja, pridobi podatke iz pomnilniške naprave in jih postavi v sistemski RAM, preden jih posreduje GPU v upodabljanje.

Ko prenesete igro, so vsi podatki stisnjeni, da prihranite čim več prostora. Toda grafični procesorji ne morejo uporabljati stisnjenih podatkov. Zato ga je treba razstaviti.

Ko so podatki v RAM-u, gredo v CPU na dekompresijo.

Po dekompresiji se podatki, ki jih zahteva igra, kopirajo v VRAM grafičnega procesorja.

Na koncu GPU te podatke upodobi v čudovito grafiko, ki jo vidimo na zaslonu.

Zdaj ima ta metoda pretakanja dve glavni pomanjkljivosti.

Prvič, dekompresija podatkov traja veliko časa. To ne samo, da se poveča čas nalaganja igre, ampak tudi CPU ni na voljo za druge naloge. In ker CPU večino časa dohiteva dekompresijo, ne more slediti zahtevam GPU-ja, kar ima za posledico nižje hitrosti sličic.

Drugič, obstoječi API-ji za shranjevanje ne izkoriščajo v celoti sodobne strojne opreme za shranjevanje. Na primer, shranjevalne naprave takrat so bili počasni mehanski trdi diski, ki niso imeli hitrosti in pasovne širine za pošiljanje gigabajtov podatkov na sekundo. API-ji so torej napisani tako, da pretakajo le omejeno količino podatkov.

Razvijalci, ki danes uporabljajo te stare API-je, se morajo izogniti omejenemu proračunu za pretakanje podatkov z metodami, kot je zmanjšanje zapletenosti prizorov, da zmanjšajo potrebo po veliko sredstva, le upodabljanje tekstur in okolja, ki ga lahko igralec vidi, in povečanje časa nalaganja, da se prepriča, da ima igra dovolj časa, da naloži vsa sredstva pred zagon.

Te metode delujejo bolje v teoriji kot v praksi. Ker imajo igre tudi z najhitrejšimi pogoni za shranjevanje na trgu še vedno dolge čase nalaganja, pojavljanje tekstur in utesnjene razdalje.

Cilj DirectStorage je razvijalcem pomagati rešiti ta vprašanja z boljšim postopkom pretakanja podatkov.

Sorodno: Najboljša orodja za overclocking GPU za izboljšano igralno zmogljivost

Kako deluje Microsoft DirectStorage?

Microsoft DirectStorage je nabor API-jev za shranjevanje, katerih namen je popraviti vse napačne trenutne API-je.

Ko razvijalec prikliče API-je DirectStorage, da zahteva podatke iz pomnilniške naprave, je postopek skoraj enak z dvema glavnima razlikama.

Prvič, po kopiranju podatkov v RAM ni nobene rutine za dekompresijo CPU-ja. Podatki se ne kopirajo v CPU in ne stisnejo. Za razliko od starih API-jev se stisnjeni podatki pošljejo neposredno na GPU.

Drugič, API-ji v celoti izkoristijo super hitro NVMe SSD-strojno opremo. DirectStorage potrebuje NVMe SSD za delovanje, saj imajo NVMe SSD eksponentno večjo pasovno širino kot mehanski trdi diski. DirectStorage uporablja celotno pasovno širino teh SSD-jev, ki je v velikosti GB / s, za branje veliko podatkov hkrati. To je v nasprotju s starejšimi API-ji, ki podatke berejo počasi in v vrstnem redu MB / s.

Torej, GPU prejme veliko stisnjenih podatkov naenkrat in mu ni treba čakati, da prispe več podatkov, preden se upodobi. Preostalo je le še dekompresiranje podatkov, ki jih bo GPU upodobil.

DirectStorage je opremljen z najsodobnejšimi tehnikami dekompresije GPU. GPU dekomprimirajo podatke s precej višjo hitrostjo kot CPU. To visoko stopnjo dekompresije lahko vzdržujejo tudi dolgo časa, česar CPU ne more. To je tisto, zaradi česar je GPU glavni kandidat za prihodnost dekompresije podatkov.

Razkladanje dekompresije na grafični procesor prav tako sprosti CPU, da se ukvarja z drugimi nalogami, kot sta obdelava zvoka in priprava okvirov za prikaz.

Kako DirectStorage izboljšuje igre?

Ker DirectStorage neverjetno hitro zagotavlja vašemu GPU veliko podatkov, lahko spremeni vašo igralno izkušnjo.

Najprej, če razvijalci svoje igre gradijo z DirectStorage, bodo igre skoraj takoj naložene. Torej vam ne bo treba čakati, da boste sedeli skozi dolg zaslon za nalaganje in skočili v svojo najljubšo igro.

Drugič, ker DirectStorage sprosti CPU za izvajanje drugih nalog, poveča zmogljivost. Z drugimi besedami, boste izboljšajte število sličic, tudi če niste nadgradili strojne opreme.

Končno, z DirectStorage bodo igre imele bolj obsežne in zapletene svetove z minimalnim pojavljanjem teksture. To bo razvijalcem omogočilo, da ustvarijo naslednjo generacijo iger, ne da bi zadržali svojo kreativno vizijo zaradi skrbi za pretakanje podatkov.

DirectStorage lahko spremeni igre na srečo, če razvijalci to dovolijo

Microsoft si močno prizadeva za DirectStorage. In upravičeno. Stare metode pretoka podatkov so težava, ki je zadrževala igre.

Če bo DirectStorage uspelo postati industrijski standard, bodo igre na srečo prešle v novo dobo potapljanja.

Če lahko Microsoft izpopolni DirectStorage in prepriča razvijalce, da je vredno vložiti svoj čas vanj, se igralci končno lahko odrežejo sitnosti, kot sta čas nalaganja in pojavno okno teksture.

Upajmo torej, da bomo videli dan, ko ni lažnih voženj z dvigalom, neskončnih stopnic in hitrega potovanja, ki traja milijon let.

Visoka hitrost sličic v primerjavi Boljša ločljivost: Kaj je bolj pomembno za igre na srečo?

Če si ne morete privoščiti vrhunskih igralnih nastavitev, boste morali razumeti kompromise med visokimi hitrostmi sličic in visokimi ločljivostmi pri igranju iger.

Preberite Naprej

O avtorju