微软详尽介绍 Direct Storage 特色,强调 Windows 10 适用但 Windows 11 会更出色

微软在发表 Xbox Series X 之际宣布称为 Xbox Velocity Architecture 的技术组合,其中一项即是强调能使 GPU 不经 CPU 直接系统储存进行资料存取,而后再宣布此项技术将以 Direct Storag

微软在发表 Xbox Series X 之际宣布称为 Xbox Velocity Architecture 的技术组合,其中一项即是强调能使 GPU 不经 CPU 直接系统储存进行资料存取,而后再宣布此项技术将以 Direct Storage 的名称应用在日后的 Windows 系统上,而微软也藉由 Game Stack Live ( GSL )活动进一步介绍 Direct Storage 的特色,并将 API 提供给已经签署 NDA 的开发者;这次 GSL 介绍中提到两项重点,其一是 Direct Storage 不仅限 SSD ,传统硬碟亦可使用,其次是受惠 Windows 11 的 Storage Stack 架构进一步最佳化,相较在 Windows 10 同样使用 Direct Storage 效果会更为显着。 Direct Storage 可在 Windows 10 1909 后的版本被启用。

▲当前的游戏载入架构难以仍限制高速储存与高速通道的性能

照片中提到了A huge thanks to our industry partners、AMDA、intel.,跟Advanced Micro Devices公司、英伟达有关,包含了介绍、棘轮与叮噹声:裂谷、的PlayStation 5、图形处理单元、软件

▲ AMD 、 Intel 与 NVIDIA 的 CPU 与 GPU 都将支援 Direct Storage

Direct Storage 的工作模式是改变当前 GPU 对存放在硬碟、 SSD 内游戏资料的读取方式,目前的游戏运作模式是在系统加载游戏内容时,先透过 CPU 读取硬碟中的材质资料,并透过 CPU 进行材质包解压缩后,才能把材质传送到 GPU 上;这样的模式会延伸两个问题,第一个 GPU 需等待资料先传送到 CPU 解压缩后才会传送到 GPU ,第二个就是材质解压缩的效率会受到 CPU 特性影响,而解压缩仰赖的并非时脉而是核心数量。

照片中提到了Flow of GPU assets (with DirectStorage for Windows)、1、2,包含了直接存储窗口 11、微软公司、NVM Express、窗口 11、DirectX 12

▲ Direct Storage 使 GPU 能绕过 CPU 直接对储存内的资料进行存取

照片中提到了DirectStorage API、Newest addition to the DirectX family of APIS、Integrates directly with D3D12 maximizing the potential of both storage and GPU tech,包含了介绍、微软公司、Windows 10、微软Windows、电脑

▲ Direct Storage 可使游戏载入速度大幅提升

Direct Storage 就是为了改变系统的执行效率,使 GPU 能够直接透过 PCIe 通道与晶片组存取硬碟与 SSD 内的游戏资料,因而使游戏关卡的加载速度大幅提升。不过提升幅度则会因为硬碟与 SSD 的性能、通道速度有所差异,但纵使是使用传统硬碟与 HDD 搭配 PCIe 3.0 通道,虽然比起使用 SSD 与 PCIe 4.0 通道来的慢,但仍比起传统模式来的更快一些。

照片中提到了RTX I0、• Compressed read through system & across PCle、• CPU load reduced for raw I/0 with DirectStorage,包含了屏幕截图、NVIDIA GeForce RTX 3080、调整镇、卡达、图形处理单元

▲ RTX IO 则除了使 GPU 能直接存取储存内的压缩材质外,亦将解压缩转移到 GPU 执行

另外像是 NVIDIA 所提出的 NVIDIA RTX IO 则是建立在 Direct Storage API 的延伸应用,藉由 Direct Storage 使 GPU 能绕过 CPU 直接存取储存内资料的特性,再把原本需要由 CPU 处理的材质解压缩过程转由 GPU 执行,使位在 SSD 内的压缩材质资料直接读取到 GPU 的 VRAM 上,再由 GPU 执行材质解压缩的过程,比起标準规範仍须先将材质存放到系统记忆体再複製到 VRAM 的过程更直接,但就需要搭配 SSD 才能发挥 RTX IO 的效益。

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