Секретное оружие XBOX SERIES X — Xbox Velocity Architecture

Xbox Velocity Architecture: пристальный взгляд на технологию следующего поколения в Xbox Series X, двигающую игровые инновации вперед

 

 

Сегодня в официальном блоге Xbox появилась статья о том, каким образом технология Xbox Velocity работает на Xbox Series X, и что она даст игрокам

Вот часть этой статьи:

 

Представляем Xbox Velocity Architecture:

Технология Xbox Velocity Architecture создавалась как наилучшее решение для загрузки игровых ресурсов в следующем поколении. Это радикальное переосмысление традиционной подсистемы ввода-вывода оказало прямое влияние на все аспекты устройства Xbox Series X. Если наш специальный процессор – это сердце Xbox Series X, то Xbox Velocity Architecture – душа. Благодаря глубокой интеграции аппаратных и программных инноваций именно мощь Xbox Velocity Architecture послужит основой игровых впечатлений от проектов следующего поколения.

 

Xbox Velocity Architecture состоит из четырех ключевых компонентов: нашего специального NVME SSD, блоков распаковки с аппаратным ускорением, абсолютного нового слоя DirectStorage API и технологии Sampler Feedback Streaming (SFS).

 

Давайте углубимся в каждую составляющую по отдельности:

 

Специальный NVME SSD: Основой Xbox Velocity Architecture выступает наш специальный NVME SSD емкостью 1 Тбайт, обеспечивающий 2,4 Гбайт/с чистой пропускной способности в операциях ввода-вывода, что более чем в 40 раз быстрее, чем у Xbox One. Традиционные SSD, используемые в ПК, зачастую снижают производительность при росте температур или проведении обслуживания носителя. Специальный NVME SSD в Xbox Series X создан для обеспечения постоянной, стабильной производительности, а не её пиковых значений. Разработчики получают гарантированный уровень производительности ввода-вывода в любое время, что позволяет им надежно продумывать и оптимизировать свои игры – без оглядки на барьеры и ограничения, присутствующие сегодня. Этот же уровень постоянной, стабильной производительности обеспечивает накопитель Seagate Expandable Storage Card, поэтому играя с ним вы получите идентичные ощущения и эмоции от игры без оглядки на то, где хранятся её файлы.

 

Аппаратное ускорение распаковки: Игровые данные и ресурсы сжимают, чтобы игры загружались на устройство быстрее и занимали на накопителе меньше места. Благодаря поддержке аппаратного ускорения распаковки стандартных в индустрии LZ-файлов, а также нового проприетарного алгоритма BCPack, предназначенного для данных текстур, Xbox Series X объединяет лучшее из двух миров – разработчики смогут сэкономить массу места без ущерба качеству или производительности. Данные текстур составляют значительную долю от общего объема игры, поэтому полезно иметь специально созданный и оптимизированный для них алгоритм распаковки, а не только LZ-распаковщик общего назначения – оба инструмента можно использовать параллельно, чтобы уменьшить общий размер игровых файлов. При степени сжатия 2:1 Xbox Series X обеспечивает игре производительность ввода-вывода, равную 4,8 Гбайт/с – примерно в сто раз быстрее, чем на текущем поколении консолей. Чтобы обеспечить подобный уровень производительности программными методами, потребовалось бы больше четырех ядер центрального процессора Zen

 

Новый DirectStorage API: Базовые API для ввода-вывода стандартных файлов разработаны более 30 лет назад – с тех пор они остались практически неизменными, а вот технологии хранения данных за это время значительно продвинулись вперед. Мы анализировали шаблоны доступа игр к данным и новейшие достижения в области SSD и поняли, что нужно продвинуть вперед текущий уровень развития, чтобы дать разработчикам больше контроля. Мы добавили DirectStorage API в семью DirectX, что обеспечит разработчикам тонкий контроль над операциями вводами-вывода – это позволит организовать несколько очередей ввода-вывода, настроить приоритизацию, снизить задержки ввода-вывода. Этот прямой доступ к низкоуровневым API позволит разработчикам задействовать чистую мощь железа в работе с операциями ввода-вывода, что избавит игры от долгих загрузок и сделает системы быстрого перемещения именно такими – быстрыми.

 

Sampler Feedback Streaming (SFS): Sampler Feedback Streaming – свежая инновация, надстроенная поверх других наших достижений в Xbox Velocity Architecture. Игровые текстуры оптимизируются по методу MIP-текстурирования – это когда во время рендеринга загружается одна из копий текстуры с необходимым уровнем детализации, в зависимости от расстояния объекта до игрока. При приближении игрока к объекту разрешение текстуры должно возрастать, чтобы обеспечить четкую детализацию и графику, которую ожидает пользователь. Однако крупные MIP-текстуры требуют значительно больше памяти, чем маленькие, которые применяются для текстурирования отдаленных объектов сцены. Сейчас разработчикам приходится загружать весь MIP-уровень в память, даже в тех случаях, когда им нужна лишь небольшая часть всей текстуры. С помощью специализированного железа, подключенного к Xbox One X, мы смогли проанализировать использование текстур графическим процессором, и выяснили, что он зачастую обращается лишь к 1/3 данных текстур, которые требуется загрузить в память. Одна сцена может включать тысячи различных текстур, из-за чего память и пропускная способность конвейера ввода-вывода могут использоваться неэффективно – они то простаивают, то «забиваются». Располагая этими сведениями, мы смогли расширить возможности графического процессора Xbox Series X, что позволило ему загружать только часть MIP-уровня текстуры в память – по требованию, как раз тогда, когда графическому процессору нужны эти данные. Эта инновация повысила эффективность конвейера ввода-вывода и использования памяти в среднем в 2,5 раза, далеко за пределы чистой аппаратной мощи устройства. SFS, по сути, преумножает доступную системную память и пропускную способность ввода-вывода, что предоставляет разработчикам больше ресурсов для создания богатых и насыщенных игр.

 

Благодаря значительному ускорению конвейера ввода-вывода, аппаратному ускорению распаковки, DirectStorage и ощутимому приросту эффективности, который обеспечивает Sampler Feedback Streaming, технология Xbox Velocity Architecture позволяет Xbox Series X демонстрировать эффективную производительность, выходящую далеко за пределы чистой аппаратной мощи консоли, и обеспечивает прямой, мгновенный, низкоуровневый доступ к более чем 100 Гбайт игровых данных на SSD как раз тогда, когда игра того требует. Эти инновации откроют новую страницу игровых ощущений, обеспечат глубину и погружение в игры, каких вы не испытывали прежде.

 

 

Источник: https://news.microsoft.com/ru-ru/xbox-velocity-architecture/

 

Оставьте комментарий