DirectStorage — это решение Microsoft для модернизации использования твердотельных накопителей в играх. В нынешнем виде твердотельные накопители сегодня очень ограничены программным обеспечением, когда дело касается скорости передачи данных, и DirectStorage — это просто способ устранить это узкое место и заставить игры использовать всю мощь накопителей NVMe/PCIe. Он даже позволяет вашему графическому процессору напрямую обращаться к вашему SSD, полностью минуя процессор. Вы, наверное, слышали, что это поможет сократить время загрузки, и именно на этом была сосредоточена большая часть риторики.
Но DirectStorage касается не только времени загрузки, и на самом деле, я бы сказал, что время загрузки даже не является основным приоритетом этой новой технологии. На самом деле суть DirectStorage заключается в подключении SSD к графическому процессору и повышении графической производительности для более высокой частоты кадров. Это может быть очень полезно для компьютерных игр и позволить геймерам в полной мере воспользоваться преимуществами твердотельных накопителей PCIe 5.0 (которые в настоящее время не так уж полезны для игр), или это также может быть еще одной вещью, которая делает современные графические процессоры еще более отвратительными.
Как DirectStorage может сделать ваш SSD таким же важным, как ваш процессор и графический процессор
Очевидно, что твердотельные накопители и графические процессоры — это совершенно разные аппаратные средства. Вы храните игры на одном и запускаете игры на другом, и не совсем очевидно, что более быстрый SSD означает лучшую производительность в играх вне времени загрузки. Но у всех графических процессоров есть одно: память, или, точнее, VRAM. По своей сути VRAM — это просто носитель данных, чем и является твердотельный накопитель, и хотя GDDR сильно отличается от флэш-памяти NAND, у них обоих есть одна общая черта: пропускная способность.
Пропускная способность памяти является ключевой характеристикой графических процессоров. Это определяется сочетанием ширины шины памяти, частоты микросхем памяти и количества используемых микросхем памяти, поскольку для использования всей шины памяти требуется определенное количество микросхем. Младшие графические процессоры обычно имеют в своем распоряжении пропускную способность не менее 100 ГБ/с, а более высокопроизводительные графические процессоры могут достигать лишь 1 ТБ/с. Пропускная способность твердотельных накопителей — это именно та скорость передачи данных, которую они могут достичь, и именно это производители твердотельных накопителей склонны рекламировать.
Возможно, вы знаете, что твердотельные накопители PCIe 5.0 теоретически будут иметь максимальную скорость 16 ГБ/с, что далеко от даже 100 ГБ/с, но это всего лишь необработанные данные. Секретным преимуществом DirectStorage является тот факт, что для распаковки данных он может использовать графический процессор, а не центральный процессор, поэтому теперь возможно сжатие данных прямо с твердотельного накопителя и передача их в графический процессор. Это также имеет дополнительный побочный эффект в виде снижения нагрузки на процессор.
Microsoft еще не объявила, на какой уровень сжатия будет способен DirectStorage, но насколько я могу судить, оно, вероятно, будет в пять раз больше сжатия или чуть больше. По сути, это в пять раз больше пропускной способности, а это означает, что самые быстрые твердотельные накопители PCIe 5.0 будущего могут обеспечить дополнительную пропускную способность до 80 ГБ/с.
Для графических процессоров нижнего и среднего уровня это очень важно. Дополнительная пропускная способность на 80 ГБ/с будет улучшением на 30 % для RTX 4060 и примерно на 25 % для RX 7600. Преимущество менее очевидно для высокопроизводительных графических процессоров, но, по крайней мере, оно будет немного больше. Твердотельные накопители PCIe 6.0 увеличат дополнительную пропускную способность до 160 ГБ/с, и это будет еще важнее. Черт возьми, твердотельный накопитель PCIe 4.0 в портативном игровом ПК станет огромным стимулом для встроенной графики, которой для хорошей работы обычно требуется высокопроизводительная оперативная память, даже в случае Steam Deck.
DirectStorage может быть отличной вещью или еще одной причиной, препятствующей будущим графическим процессорам
Источник: Нвидиа
Одна вещь, которая меня беспокоит в отношении DirectStorage, заключается в том, что она может стать не такой приятной функцией, а скорее функцией «ваша производительность будет ужасной, если у вас ее нет». -fast-SSD что-то вроде трюка. Одна из причин, почему меня особенно беспокоит это, заключается в том, что производители графических процессоров (в основном Nvidia и AMD) уже некоторое время пытаются сэкономить деньги, уменьшая объем памяти в графических процессорах, и хотя большая часть этого связана с емкостью, это также касается пропускной способности.
В последние годы мы видели, как некоторые довольно быстрые графические процессоры выпускают шокирующе малую ширину шины памяти. Например, 256-битные или даже 192-битные шины обычно были довольно стандартными для среднего класса, но теперь карты среднего класса, такие как RX 7600 и RTX 4060, имеют только 128-битные шины, которые раньше были зарезервированы для некоторых самые медленные графические процессоры во многих сериях. Даже у RTX 4090 всего лишь 384-битная шина, такая же, как у RTX 3080 Ti.
Конечно, у Nvidia и AMD есть веские причины сократить ширину шины: это делает графические процессоры меньшими и, следовательно, более дешевыми в производстве, а более широкие шины требуют большего количества чипов памяти, чтобы заполнить всю ширину и получить полную производительность. Тем не менее, в конечном итоге это мера по экономии средств, и когда целью является экономия как можно большего количества денег, в конечном итоге это приводит к созданию стимулов для нарушения целостности продукта, которые просто боятся пересечь черту. Nvidia сделала это с помощью своей видеопамяти на последних графических процессорах, и в некоторых играх у вас действительно может не хватить видеопамяти на графическом процессоре стоимостью более 400 долларов, таком как RTX 3070.
Меня больше всего беспокоит то, что DirectStorage станет обязательным условием для получения нормальной производительности графических процессоров, если эта технология станет стандартом или даже достаточно широко распространенной. Это было бы похоже на еще худшую версию RX 6400, бюджетного графического процессора, которому для хорошей производительности требуется PCIe 4.0, поскольку AMD установила на него минимальное количество линий. Если всем нужен топовый твердотельный накопитель PCIe 5.0, чтобы графический процессор работал должным образом, это станет еще одним барьером для входа для геймеров, у которых меньше средств на покупку оборудования.
Хотя технология бесспорно крутая
Хотя меня беспокоит, какие стимулы DirectStorage может создать для проектирования графических процессоров, я все же думаю, что это может действительно улучшить игры. Очевидно, что разработчики игр смогут извлечь большую пользу из DirectStorage в Xbox, где с оборудованием проще работать, но, судя по тому, что я слышал, похоже, что эта технология будет работать по принципу «включай и работай», поэтому она должен хорошо работать на ПК с различными конфигурациями оборудования.
Меня особенно воодушевляет то, что DirectStorage может сделать для встроенной графики, например, в портативных игровых ПК. Пропускная способность памяти ROG Ally составляет всего около 100 ГБ/с, а DirectStorage может добавить дополнительные 25 ГБ/с или около того с помощью самых быстрых твердотельных накопителей PCIe 4.0 размера 2230. Эта скорость может достигать 40 ГБ/с, если появятся более быстрые диски размера 2230. Подумайте, насколько быстрым может стать iGPU в вашем ноутбуке или мини-ПК с быстрым твердотельным накопителем PCIe 4.0 или 5.0 (как только они станут достаточно крутыми, чтобы работать без радиаторов). Это действительно может повысить жизнеспособность недорогих интегрированных графических процессоров для игр, и мне бы хотелось это увидеть.
