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微软DirectStorage API已登陆PC,向游戏开发者开放,SSD性能“百倍提升”时代开启

发布人:深科技 时间:2022-03-19 来源:工程师 发布文章

以 Meta(原 Facebook)为代表的科技巨头都在加码元宇宙,靠技术起家的微软同样也不希望错过此风口。于是,微软掷重金收购动视暴雪加大对游戏赛道的投入,该笔交易彰显了微软在元宇宙热潮下果断的战略抉择。

为了扩展在元宇宙领域的市场占有率,微软做了两个重要的布局,一是当地时间 2 月 10 日向外界公布了 Xbox Store 新规,旨在打造差异化游戏应用商店;二是本周一(当地时间 3 月 14 日)公布了将向游戏开发者开放 DirectStorage API。

不仅如此,微软公司还向外界保证,将 Xbox Series X 游戏机中的快速恢复(Quick Resume)功能置于 PC 中。微软对 DirectStorage API 的这一举措,预示着 DirectStorage API 时代已经到来,SSD(Solid State Drive,固态硬盘)性能有望提升百倍。


图片(来源:微软公司官网)

微软公司的博客文章中写道:“我们公开的 SDK 版本,可以让开发者更好地享受新型存储设备带来的高速体验,开启了 PC 游戏快速加载时间和游戏详细场景世界的新时代。”

那么, DirectStorage 到底是什么?为什么它对于游戏开发者来说至关重要?

具体来说,DirectStorage API 涉及三个模块:第一,DirectX12 风格的调用模式,以便应用程序本身不必管理 I/O 请求;第二,这些资产的 GPU 解压缩;第三,利用 DirectStorage 功能的存储堆栈。

2020 年 6 月,微软公司曾表示,“其新的 Xbox Series X 控制台取得关键的一个进展,PC 不需要先通过 CPU 对大量的数据进行压缩,只要 NVMe(Non-Volatile Memory Express,非易失性内存主机控制器接口规范)固态硬盘流就可以将这些数据快速传输到 GPU。

DirectStorage 是先从 NVMe SSD 读取到 RAM(Random Access Memory,随机存取存储器),复制到 GPU 内存,然后在 GPU 上解压缩,该技术可以在游戏中提供更快的加载时间,它可以使图形卡完成 GPU 解压缩来实现这一点,反过来又减轻了 CPU 的负担。”

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(来源:微软公司官网)

简单来讲,DirectStorage API 较大地加快了 PC 的加载时间,利用 GPU 与 SSD 的交互方式来显着增加数据传输,将为游戏开发者带来流畅的用户体验。

大多数游戏,尤其是 3A 级游戏,不会立即加载游戏世界。例如,像《荒野大镖客》这样的开放世界游戏,需要很长时间才能进入,一旦游戏的世界被渲染,用户就可以对它自由探索,而不会遇到更多的加载屏幕。

如《永恒之柱》这样的游戏,则依赖于按位置渲染的区域地图,如果你进入建筑物或地牢,或者移动到其他地图,游戏会根据需要加载该区域,这较大削弱了游戏的流畅程度。

英伟达(NVIDIA)的 CEO 黄仁勋告诉媒体:“游戏已经将 PC IO 和文件系统推向了崩溃的边缘,DirectStorage 的建立正是为了打破这难题。”


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图 | 黄仁勋(Jensen Huang)(来源:资料图)

DirectStorage 恰好能够很好地解决以上问题,因为游戏在区域之间的切换速度很快,使用 NPC 渲染更复杂的世界、更好的动画和更丰富的视觉效果,游戏玩家无需一直盯着加载屏。更令游戏开发者兴奋的是,DirectStorage 并不是排他性的,该 API 也可与 Windows 10 兼容。

微软开发团队通过对新操作系统中部分程序进行优化,DirectStorage 能够在 Windows 11 上表现得更好。根据微软以前的表述可以得知,DirectStorage API 不仅可以容纳比较陈旧的硬件,还可以容纳较旧的旋转硬盘驱动器。

接下来,微软还计划为 Windows 10提供DirectStorage API,但微软也会对Windows 11 进行优化。他们希望这样的操作可以进一步释放 DirectStorage API 的全部潜力,GPU 和存储设备之间的快速 I/O 传输,也将受益于快速存储,如此更加能体现 NVMe SSD 的优越性。

在 Xbox Series X 和 NVIDIA 新的 GeForce RTX 30 系列显卡中,首次采用 RTX IO 技术,非常有利于 NVIDIA 的品牌机器在市场销售。

图片图 | GeForce RTX 3090 产品(来源:英伟达公司官网)

此次,微软不仅将 DirectStorage 技术提供给 NVIDIA,也希望提供给整个行业。但是,该公司尚未说明新的 DirectStorage API 将支持哪些游戏。

DirectStorage API 可称作微软提振自身信心的一张“王牌”,从最初宣布 DirectStorage 于 2020 年登陆 Windows,到 2021 年 7 月发布了 DirectStorage 预览版,再到现在技术对开发者进行全面开放,仅用了两年多时间。

据悉,微软下一步将对 Windows 其他系统分发 API,让他们生态环境中的客户了解哪些游戏可以真正使用 DirectStorage 技术。该公司还将继续致力于 GPU 解压缩,帮助开发人员更好地利用资源。


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关键词: SSD

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