DirectStorage — это функция DirectX 12, присутствующая в консолях серии Xbox, которая повышает производительность твердотельных накопителей, используя огромную вычислительную мощность современных графических процессоров. Когда DirectStorage активен, экраны загрузки видеоигр могут быть практически устранены.
Сжатие делает твердотельные накопители быстрее
Современные твердотельные накопители, использующие новейшие интерфейсы, могут считывать гигабайты данных в секунду. Например, SSD в PlayStation 5 рассчитан на скорость чтения 5,5 гигабайт в секунду. Теперь вы можете купить твердотельные накопители для своего компьютера, которые могут достигать 7 гигабайт в секунду, при условии, что на вашей материнской плате установлен новейший интерфейс твердотельных накопителей, поддерживающий такую высокую скорость передачи данных.
Эти скорости поразительны, но PlayStation 5 может достигать реальной скорости передачи данных намного быстрее, чем эта: целых 9 гигабайт в секунду! Это возможно благодаря сжатию. Сжатие — это способ хранения данных в закодированном виде, чтобы они занимали меньше места на диске. Другими словами, хотя PlayStation 5 по-прежнему перемещает только 5,5 гигабайт физического данные с диска каждую секунду, после распаковки они фактически занимают 9 гигабайт.
Звучит потрясающе, но бесплатного обеда не бывает! Чтобы распаковать данные, требуется вычислительная мощность. Может использоваться видеоигрой или приложением в оперативной памяти компьютера. ЦП (центральный процессор) могут выполнять эту работу, но для этого требуется значительный объем их мощности. Это может замедлить работу системы, поскольку другие приложения конкурируют за эти ограниченные ресурсы.
Одним из решений, как и в случае с PS5, является использование выделенного процессора только для распаковки данных, но это не вариант для ПК. По крайней мере, пока.
С другой стороны, GPU (графические процессоры) отлично подходят для быстрого выполнения типа обработки, необходимого для быстрой распаковки данных. Это ключевой факт, который следует помнить, когда речь идет о DirectStorage, потому что это компонент, который в игровых ПК использует API (интерфейс прикладного программирования) для обеспечения распаковки в реальном времени.
Как работает DirectStorage
API DirectStorage переносит функции распаковки данных с ЦП на ГП. Это отличная идея, потому что большая часть сжатых ресурсов видеоигры в любом случае отправляется на графический процессор для рендеринга.
Благодаря обходу ЦП эти ресурсы уже находятся там, где они должны быть, сразу после распаковки. Нет необходимости ждать, пока относительно медленный ЦП сначала закончит распаковку.
Этот новый способ перемещения сжатых данных устраняет ЦП как узкое место и позволяет твердотельному и графическому процессорам работать с максимальным потенциалом. .
Зачем нужен DirectStorage
Согласно фантастическому объяснению в блоге Microsoft Developer, изменения в том, как видеоигры запрашивают данные, являются большой движущей силой таких технологий, как DirectStorage. Вместо того, чтобы запрашивать данные большими порциями, игры постоянно передают небольшие порции данных порциями по мере необходимости, генерируя огромное количество запросов ввода-вывода.
API-интерфейсы хранилища, существовавшие до DirectStorage, не были предназначены для такой обработки. тип шаблона запроса данных, и даже когда у них есть доступ к быстрому SSD, они не могут масштабировать вещи, чтобы в полной мере использовать преимущества технологии. DirectStorage предназначен для снижения накладных расходов, связанных с огромными объемами запросов данных, и для максимально эффективной работы всего конвейера данных от диска до распаковки и рендеринга игры на экране.
Требования к DirectStorage
Для работы DirectStorage существуют как аппаратные, так и программные требования. Пользователи ПК под управлением Windows 11 или Windows 10 должны использовать диск NVMe. Это сокращение от NVM Express или Спецификация интерфейса хост-контроллера энергонезависимой памяти, если вы хотите получить настоящий глоток.
NVMe — это стандарт связи, используемый твердотельными накопителями в современных компьютерах и консолях. Именно этот высокоскоростной интерфейс позволяет твердотельным накопителям достигать скорости в несколько гигабайт в секунду по сравнению со старым стандартом SATA, максимальная скорость которого составляла около 600 мегабайт в секунду.
Что касается графического процессора, то вы требуется графический процессор DirectX 12 с поддержкой Shader Model 6.0. На практике это означает графические процессоры AMD, использующие графические процессоры RDNA2 или лучше, и карты RTX серии 2000 или лучше от Nvidia.
На консоли Xbox Series X и Series S, DirectStorage является частью общей архитектуры Velocity и аппаратное обеспечение консолей были специально разработаны для использования DirectStorage, хотя обратно совместимые игры от этого не выигрывают. Вот почему вы можете играть в игры для Xbox One, Xbox 360 и оригинальные игры Xbox с USB-накопителей, а в игры Series нужно играть с официального твердотельного накопителя Xbox.
Как включить DirectStorage
Независимо от того, используете вы Xbox, ПК с Windows 11 или компьютер с Windows 10, вам не нужно явно включать DirectStorage, чтобы он работал. Если у вас есть подходящее оборудование и DirectX 12, в которой используется ускорение хранения, обеспечиваемое этой функцией, она выиграет от повышенной скорости.
Если ваш компьютер не соответствует требованиям DirectStorage, это не означает, что игры не будут работать. Вы просто испытаете более длительное время загрузки и, возможно, больше всплывающих активов. Однако в будущем для новых игр может потребоваться DirectStorage, хотя мы ожидаем, что к этому моменту большинство игровых систем смогут использовать эту функцию.