DirectStorage Windows 11-ում. ինչ է այն, ինչպես է այն աշխատում և ինչ է ձեզ անհրաժեշտ

Պահպանման տեխնոլոգիաների առաջընթացը վերափոխել է համակարգչային խաղերի փորձը: DirectStorage-ը այդ էվոլյուցիայի առանցքային մասն է, որը մշակվել է Microsoft-ի կողմից՝ նպատակ ունենալով վերաիմաստավորել տվյալների կառավարման եղանակը ամենապահանջկոտ տեսախաղերում: Դրա ազդեցությունը մեծ է ինչպես խաղացողների, այնպես էլ մշակողների համար, հատկապես Windows 11 էկոհամակարգում:

DirectStorage-ի պատմությունը կապված է Xbox Series X|S կոնսուլների հետ, որտեղ Այն ծնվել է որպես լուծում՝ բարձր արդյունավետությամբ NVMe SSD-ներից լիարժեք օգտվելու համար, որը հետագայում տեղափոխվեց Windows միջավայր՝ բարելավելու բեռնման ժամանակը, գրաֆիկայի կատարողականը և համակարգի արդյունավետությունը: Այժմ, երբ այս գործառույթը ներկառուցված է Windows 11-ում և նաև մասամբ աջակցվում Windows 10-ում, Դա կատարյալ ժամանակն է լիովին հասկանալու, թե ինչպես է այն աշխատում, ինչ առավելություններ է այն առաջարկում, և ինչ է անհրաժեշտ այն օգտագործելու համար:

Ի՞նչ է իրականում DirectStorage-ը:

DirectStorage-ը ա API մշակված Microsoft-ի կողմից որը DirectX 12 Ultimate տեխնոլոգիաների փաթեթի մի մասն է: Դրա հիմնական գործառույթն է թույլ տալ տվյալների ավելի արդյունավետ փոխանցում կոշտ սկավառակից դեպի գրաֆիկական համակարգ՝ վերացնելով դրա անհրաժեշտությունը: պրոցեսորը միջամտում է ապակոմպրեսիայի գործընթացին և այդ տվյալների կառավարումը:

Տվյալների բեռնման ավանդական հոսքի մեջ խաղը վերցնում էր սեղմված ֆայլերը սկավառակից, ուղարկում RAM և բեռնում դրանք համակարգչում: CPU-ն պատասխանատու էր դրանց ապակոմպրեսիայի համար նախքան նրանք վերջապես կհասնեին գրաֆիկական քարտի VRAM-ին: Այս գործընթացը խոչընդոտներ է ստեղծում, հատկապես, երբ մենք խոսում ենք ավելի բարդ աշխարհներով ավելի մանրամասն տեսախաղերի մասին: DirectStorage-ը վերացնում է այս միջանկյալ քայլերը՝ դարձնելով կտրուկ նվազեցնում է բեռնման ժամանակը. Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է օպտիմիզացնել ձեր համակարգը, այն կարող է օգտակար լինել Ուղեցույց, թե ինչպես բարելավել ձեր համակարգչի արագությունը.

Բանալին այն է, որ GPU-ն իր միջոցով DMA (ուղղակի հիշողության հասանելիություն) միավորներ, ուղղակիորեն պատասխանատու է SSD-ից սեղմված տվյալների ընթերցման և ապասեղմման համար: Այս գործընթացը, որը ժառանգվել է Xbox-ի դիզայնից, թույլ է տալիս այնպիսի տարրերի, ինչպիսիք են հյուսվածքները, քարտեզները, երկրաչափությունը և մոդելները, ավելի արագ հասնել GPU-ին՝ առանց պրոցեսորի գերբեռնման:

Ինչպես է այս տեխնոլոգիան աշխատում մանրամասն

DirectStorage-ն օգտագործում է տեխնիկա, որը հայտնի է որպես Աշխատանքային ծանրաբեռնվածության տարրալուծում, որը բաշխում է աշխատանքային բեռները, որոնք ավանդաբար ստանձնում է պրոցեսորը, ամենահարմար սարքաշարին, այս դեպքում՝ GPU-ին։ Այս ամենը տեղի է ունենում ասինքրոն՝ շնորհիվ DirectX 12 ճարտարապետության՝ օգտագործելով Compute Shaders որոնք այս առաջադրանքները մշակում են գրաֆիկայի ստեղծմանը զուգահեռ:

Գործընթացը հետևում է այս օպտիմիզացված հաջորդականությանը.

• El NVMe SSD-ը պահպանում է սեղմված տվյալները խաղի
• DirectStorage պատվիրում է այդ տվյալները փոխանցել անմիջապես GPU-ին.
• La GPU-ն ապասեղմում է ֆայլերը օգտագործելով իր մասնագիտացված ապարատը առանց պրոցեսորի միջամտության:
• Արդեն ապասեղմված տվյալները օգտագործվում են անմիջապես խաղի վերջնական ցուցադրման համար:

Այս մոտեցումը դա թույլ է տալիս գրաֆիկական քարտերն ավելի արդյունավետ են աշխատում, ավելի արագ ստանալով տվյալներ՝ առանց սպասելու, և ազատելով պրոցեսորը՝ համակարգի կամ խաղի այլ առաջադրանքները կատարելու համար:

DirectStorage-ի օգտագործման տեխնիկական պահանջներ

Համակարգչի վրա DirectStorage-ից օգտվելու համար դուք պետք է համոզվեք, որ ձեր սարքավորումը համապատասխանում է մի քանի տեխնիկական պահանջների: Ահա այն, ինչ դուք պետք է ունենաք.

• Օպերացիոն համակարգ՝ Windows 11-ը լավագույն տարբերակն է, չնայած այն աջակցվում է նաև Windows 10 1909 կամ ավելի նոր տարբերակում, թեև ավելի ցածր կատարողականությամբ:
• Unidad de almacenamiento compatible: Պահանջվում է NVMe SSD միացված PCIe-ի միջոցով: Այս կրիչներ թույլ են տալիս տվյալների փոխանցման շատ ավելի բարձր արագություն, քան սովորական SATA կրիչներ:
• Հարմար գրաֆիկական քարտ. DirectX 12-ի և Shader Model 6.0-ի աջակցությունը պահանջվում է: NVIDIA-ում դա նշանակում է ունենալ առնվազն RTX 2000 կամ ավելի բարձր (ներառյալ RTX 30 և 40 սերիաները): ՀՀ դրամով նվազագույնը պահանջվում է Radeon RX 6000: Աջակցվում է նաև Intel ARC-ին:

Բացի այդ, Microsoft-ն ավելացրել է ֆունկցիոնալություն Windows 11 Game Bar ստուգելու, թե արդյոք ձեր սարքավորումը համատեղելի է: Եթե ​​ձեր կրիչներում և GPU-ներում տեսնում եք «օպտիմիզացված», դա նշանակում է, որ ձեր համակարգը կարող է օգտվել DirectStorage-ից:

Ի՞նչ առավելություններ է առաջարկում DirectStorage-ը տեսախաղերում:

Այս տեխնոլոգիայի հիմնական խոստումն այն է բեռնել խաղային աշխարհները գրեթե ակնթարթորեն, բայց դրա առավելությունները շատ ավելի հեռուն են գնում.

1. Բեռնման ժամանակի կրճատում. Վերացնելով CPU-ի և RAM-ի միջոցով անցնելու անհրաժեշտությունը՝ խաղերը կարող են բեռնել տեսարանները, մակարդակները և ակտիվները վայրկյանի կոտորակներում: Forspoken-ի նման խաղերի դեպքում փաստագրված է, որ բեռնման ժամանակը կրճատվել է մինչև մեկ վայրկյան:
2. Ավելի շատ հոսունություն խաղի ընթացքում. Վերացնելով խցանումները՝ դուք խուսափում եք բեմի խափանումների, ցնցումների կամ հանկարծակի առաջացող հատվածների առաջացումից (pop-in): Սա հատկապես օգտակար է բաց աշխարհներում կամ բարձր գրաֆիկական պահանջներով վերնագրերում: Եթե ​​ցանկանում եք տեղեկություններ պահեստավորման կազմաձևման մասին, կարող եք խորհրդակցել Windows 11-ում պահեստավորման կարգավորումները.
3.  Mayor complejidad visual: Մշակողները կարող են ներառել ավելի բարձր լուծաչափի հյուսվածքներ, ավելի բարդ քարտեզներ և ավելի հարթ անցումներ տարածքների միջև, առանց խաղացողի կատարողականի անկման:
4.  Սարքավորումների ավելի լավ օգտագործում. ազատում է պրոցեսորի ռեսուրսները, որոնք այժմ կարող են օգտագործվել AI-ի, ֆիզիկայի կամ խաղի տրամաբանության համար, մինչդեռ GPU-ն կառավարում է գրաֆիկական ակտիվների բեռնումը և ապասեղմումը:

GDeflate-ի կարևորությունը DirectStorage-ում 1.1

DirectStorage-ի 1.1 տարբերակով Microsoft-ի ինտեգրված աջակցությունը GDeflate, դասական DEFLATE սեղմման ալգորիթմի տարբերակ։ Ինչո՞ւ է դա կարևոր վիդեոխաղերի համար: Քանի որ այն թույլ է տալիս խաղի տվյալները ավելի սեղմել՝ առանց մուտքի արագության խախտման:

Նախկինում վայրկյանում մի քանի ԳԲ տվյալների ապասեղմումը ծանրաբեռնվածություն էր կարող է հագեցնել նույնիսկ ամենահզոր պրոցեսորները. Բայց հիմա, հենց GPU-ում ներկառուցված ապակոմպրեսիոն հնարավորությունների շնորհիվ, այդ ամբողջ քաշը դուրս է գալիս պրոցեսորից՝ արագացնելով ամբողջ գործընթացը: Նրանց համար, ովքեր օգտագործում են կոնսուլներ, այստեղ կա ուղեցույց Ինչպես բարելավել ձեր Xbox-ի կամ PlayStation 4-ի արագությունը.

Սա թարգմանվում է հետևյալ կերպ.

• Ավելի արագ բեռնումներ SSD-ից, քանի որ տեղեկատվությունը սեղմված է և ավելի քիչ տեղ է զբաղեցնում:
• Ավելի փոքր խաղային հարմարություններ, ավելի լավ օգտագործելով սկավառակի տարածությունը:
• Նոր մակարդակի դասավորությունների բացում, վերացնելով նախկին տեխնիկական խոչընդոտները՝ բեռի սահմանափակումների պատճառով:

Ինչպես է դա ազդում PC խաղերի դիզայնի վրա

Xbox կոնսուլներում միասնական հիշողության համակարգը հեշտացնում է DirectStorage-ի օգտագործումը: PC-ն, այնուամենայնիվ, պահպանում է RAM-ի և VRAM-ի միջև տարբերությունը: Այնուամենայնիվ, շատ գրաֆիկական շարժիչների կողմից RAM-ի որպես ժամանակավոր բուֆերի խելացի օգտագործման շնորհիվ, արդյունավետ տվյալների հոսք.

Սա դռներ է բացում միջավայրի նախագծման նոր ուղիների համար՝ շնորհիվ օգտագործման մեգագործվածքներ կամ հյուսվածքային ատլաս որոնք թույլ են տալիս բեռնել միայն այն, ինչ անհրաժեշտ է ցանկացած պահի: Միջավայրերը կարող են փոխվել առանց կինեմատոգրաֆի բեռնման անհրաժեշտության, և անցումը մի տարածքից մյուսը կարող է դառնալ աննկատ:

Չնայած այս տեսակի տեխնիկան նոր չէ, DirectStorage-ը հեշտացնում է տեղակայումը բարելավված բեռնման ժամանակներով և շատ ավելի ցածր հետաձգմամբ: սկավառակից հյուսվածքներ կամ մոդելներ մուտք գործելիս:

Տեխնոլոգիաների ներկա վիճակը և ապագան

Այսօրվա դրությամբ խաղերի թիվը, որոնք իրականում ակտիվորեն օգտագործում են DirectStorage-ը, սահմանափակ է։ Forspoken-ը եղել է առաջին հիանալի օրինակը, բայց ակնկալվում է, որ ավելի շատ վերնագրեր կընդունեն այս տեխնոլոգիան առաջիկա տարիներին, հատկապես, երբ NVMe SSD-ները դառնում են ավելի տարածված:

Microsoft-ն արդեն ծրագրավորողներին տրամադրել է անհրաժեշտ գործիքներ՝ այն ինտեգրելու իրենց գրաֆիկական շարժիչներին և խաղերին: Քանի որ դա տեղի է ունենում, Մենք կտեսնենք զգալի բարելավում, թե ինչպես են տեսախաղերը զգում PC-ում:, հատկապես բաց աշխարհ կամ բարձր գրաֆիկական բովանդակություն ունեցողների մոտ:

Համատեղելի թիմ ունենալը երաշխավորում է, որ դուք պատրաստ եք գալիք փոփոխությանը: Ակնթարթային բեռնումից մինչև ավելի հարուստ, ավելի մանրամասն աշխարհներ, DirectStorage-ն այստեղ է մնալու և կփոխի մեր խաղը: