През последните години напредъкът на NVMe SSD и новите технологии за съхранение коренно промениха начина, по който игрите и програмите работят на нашите компютри. Microsoft, осъзнавайки този технологичен скок, разработи DirectStorage, API, предназначен да се възползва максимално от потенциала на съвременните SSD дискове и най-вече да улесни живота както на разработчиците, така и на геймърите, особено на Windows 11.
Въпреки че технологията вече съществуваше в конзолите Xbox Series X|S, нейното навлизане в света на персоналните компютри бележи преди и след това по отношение на зареждането и рендирането на най-сложните и взискателни виртуални светове. По-долу ще ви разкажем... всичко, което трябва да знаете, за да извлечете максимума от вашия компютър с Windows 11.
Какво точно е Microsoft DirectStorage?
Microsoft DirectStorage е API (интерфейс за приложно програмиране), включен в DirectX 12 Ultimate, ориентиран към Оптимизирайте трансфера на данни между NVMe SSD дискове и графичния процесорОсновната цел е да се намали времето за зареждане и да се подобри графичната производителност на игрите, освобождавайки процесора от отговорността за преместване и декомпресиране на тези данни. Това подобрение позволява много по-плавно потребителско изживяване, с по-малко чакане и по-богати, по-детайлни светове.
За разлика от други характеристики, DirectStorage Това не е физически компонент, нито е програма, която можете да инсталирате отделно. Това е технология, вградена в операционната система (предимно Windows 11, въпреки че е налична и в Windows 10) и разчита на хардуера – особено графичната карта и SSD – който поддържа най-новите стандарти.
Потребителите на конзоли със сигурност вече са опитали някои от предимствата му, тъй като DirectStorage Той се основава на същия принцип като Двигател за скорост на конзолите Xbox Series X|S. Основната разлика се състои в начина, по който компютърът и конзолата управляват паметта; докато при конзолите паметта е унифицирана, при персоналните компютри има разделение между системната RAM памет и VRAM паметта на графиката, което принуждава данните да преминават през различни етапи.
Как работи DirectStorage в Windows 11?
Традиционният процес на зареждане и рендиране във видеоигрите винаги е бил ограничен от пречката между паметта, процесора и графичния процесор. Преди появата на DirectStorage в Windows 11, когато стартирате игра, данните – текстури, модели, звуци, карти – се четат от твърдия диск, предават се в RAM паметта и в този момент процесорът трябва намаляване натиска на тези данни, преди да ги изпрати към VRAM паметта на графичната карта за окончателна обработка.
Този метод имаше няколко недостатъка: от една страна, процесор То пое огромно натоварване, като декомпресира големи обеми информация, ограничавайки ресурсите, налични за други задачи, като например физика на игрите или изкуствен интелект. От друга страна, времето, инвестирано в преместването и подготовката на тези данни, се превърна в... високи времена за зареждане а понякога и загуба на производителност и дори поява на графични дефекти (трептене, пукане, спадане на кадрите).
Ключът е в възползвайки се от DMA (директен достъп до паметта) устройства, присъстващи като поддържащи процесори в рамките на графичния процесор. Тези устройства, които преди това са били използвани за трансфер на данни в самата система, сега могат да комуникират със SSD, свързан чрез PCI Express, за да изхвърлят големи блокове информация почти мигновено. По този начин графичните карти с поддръжка на DirectX 12 Ultimate поемат задачата за управление на потока от данни, оставяйки процесора свободен да изпълнява други задачи.
Промяната се изразява в Намаление на натоварването на процесора с 20% до 40%, базирано на тестове в реални условия. Тези подобрения са от полза не само за потребителите, но и за разработчиците, които могат да създават игри с по-детайлна графика, по-големи среди и плътност на елементите, невиждана досега на PC.
Технически изисквания и съвместимост
За да се извлече максимума от това, трябва да бъдат изпълнени няколко хардуерни и софтуерни изисквания. Самото актуализиране на операционната система не е достатъчно; всички ключови компоненти трябва да са съвместими:
- Операционна система: DirectStorage е вграден в Windows 11, въпреки че може да работи и на Windows 10 (версия 1909 или по-нова). Microsoft обаче гарантира, че най-добрата производителност и оптимизация винаги се постигат на Windows 11.
- Единица за съхранение: NVMe SSD, свързан с PCI Express, е от съществено значение. Традиционните твърди дискове (HDD) или SATA SSD не могат да се възползват максимално от технологията поради по-ниските си скорости на четене и запис.
- Графична карта: DirectStorage изисква графична карта, която поддържа DirectX 12 и Shader Model 6.0. За NVIDIA поддръжката започва с RTX 20 Series и по-нови версии (включително RTX 30 и RTX 40). За AMD е необходима RX 6000 или по-висока. За Intel, ARC картите също се поддържат без проблем.
Microsoft улесни потребителите да проверяват от Лента за игри на Xbox, където можете да видите дали операционната система, устройството за съхранение и графичният процесор са съвместими (съобщението „оптимизирано“ ще се появи, ако всичко е наред).
Практически предимства на DirectStorage в компютърните игри
Първото голямо предимство и най-очевидното е, че драстично намаляване на времето за товаренеИгри като Forspoken — първата, която официално дебютира с тази технология на PC — демонстрираха, че можете да преминете от чакане от няколко секунди до почти мигновено зареждане, дори в среда с отворен свят с много елементи и текстури с висока резолюция.
Фактът, че графичният процесор е отговорен за декомпресирането на данни, също позволява поддържане на по-стабилна честота на кадрите и да намалят влиянието върху производителността при зареждане на нови области, въвеждане на кинематографични ефекти или достъп до други нива в играта. Това е особено полезно в заглавия с отворен свят, където играчите могат да се движат от една точка до друга с висока скорост и огромни области и детайли трябва да бъдат изобразени в реално време.
Трето предимство е възможността разработчиците да добавете по-голямо богатство към сценариите, с по-умни NPC-та, по-сложни текстури и геометрия и дори повече ресурси, които могат да се зареждат наведнъж без никакви заеквания или визуални артефакти. Рендирането и външният вид на обектите преминават от рязко към напълно естествено, което води до много по-завладяващо изживяване за потребителите.
Важно е да се отбележи, че за да могат играчите наистина да изпитат предимствата на , разработчиците трябва да внедрят тази технология от фазата на разработка. Ако играта не поддържа този API, наличието на съвместим хардуер само по себе си няма да донесе значителни подобрения.
Основни разлики между конзолите и персоналните компютри
Въпреки че DirectStorage е наследен директно от света на конзолите, има важни разлики между начина, по който работи на Xbox Series X|S и на PC. Конзолите разполагат с унифицирана памет, което опростява процеса на зареждане и прехвърляне на данни. На персоналните компютри обаче има ясно разделение между системната RAM памет и VRAM паметта на графичната карта, което изисква управление на потока от данни през различни точки и изисква повече работа от разработчиците, за да се възползват максимално от API.
Предимството за PC геймърите е, че... На практика системната RAM памет може да функционира като временен буфер, позволявайки прогресивни натоварвания и минимизиране на въздействието на потенциални затруднения, генерирани от достъпа до вторично хранилище.
Настоящи ограничения и бъдеще на технологиите
В момента основното ограничение е наличие на съвместими игриВъпреки че поддръжката за хардуер и операционна система вече е налице, разработчиците трябва да интегрират API от етапа на проектиране на играта, което прави приемането му постепенно. Тенденцията обаче е, че през следващите години ще наблюдаваме прогресивно увеличение на броя на заглавията, които се възползват от всички негови предимства.
Друга бариера е необходимостта от достатъчно съвременно оборудване, особено по отношение на NVMe SSD и графичния процесор. Въпреки това, средностатистическият потребител все повече надгражда хардуера си и се очаква това да стане стандарт за повечето геймърски компютри в близко бъдеще.
В крайна сметка, този напредък представлява една от най-мощните иновации от най-новото поколение в компютърните игри. Чрез освобождаване на процесора от критични задачи и позволяване на графичната карта да поеме управлението на данните, това обещава по-сложни игри, почти нулево време за зареждане и много по-богати и динамични сценарии, всичко това без компромис с производителността. Ако имате компютър с Windows 11, NVMe SSD и модерна графика, време е да се подготвите за бъдещето на игрите.
