カリフォルニア州サンノゼ、2021 年 7 月 27 日 – ハイエンドのビデオ ゲーム コンソールやデバイスの設計は、楽しいことやゲームだけではありません。 NAND フラッシュ コントローラー集積回路およびストレージ ソリューションの世界的リーダーであるファイソン エレクトロニクス コーポレーション (TPEX: 8299) の専門家によれば、ますます洗練されるゲームの技術的課題により、電力、パフォーマンス、およびデータ管理に対する新たな需要が生じています。
4K ビデオの出現により、ゲームが 1 秒あたりにストリーミングするフレーム数が増加しました。ラスタライゼーションの代わりにレイ トレーシングを使用してグラフィックスを作成すると、より現実的な 3D 効果とより高いレベルの詳細が生成されます。ゲームのファイル サイズが大きくなるにつれて、パフォーマンスに対する要求も大きくなりました。ゲーム デバイスは内部的に、ストレージとメモリの更新を必要とする新しいワークロードを管理する必要があります。
「新しい AAA ゲーム タイトルの開発には数百万ドルの費用がかかります。ストレージ アーキテクチャはゲームの基本的な部分であるため、プロセスの早い段階で決定されます。」と Phison Electronics の CTO、Sebastien Jean 氏は述べています。
以下は、PC ゲーム、ゲーム機、さらにはゲーム用に最適化されたスマートフォンに特有のストレージに関する考慮事項です。
適切なドライブ
最新のゲーム向けの SSD は、一般的な PC ワークロードをサポートするものよりも洗練されている必要があります。前世代のコンソールはレベル コンテンツ、コード、テクスチャを DRAM にロードしていましたが、大規模なゲーム マップが DRAM 容量を超え始めています。代わりに、ゲームは大容量 NAND フラッシュ SSD からのジャストインタイム 64K テクスチャ ストリーミングに移行しています。ゲームはより深いキューを最大限に活用できるようになり、SSD 帯域幅を最大限に活用し、ロード時間を短縮できます。
一方、ゲーム パッチは各ファイルの変更された部分を更新するだけであり、これらのランダムな書き込み順序を NAND が整理するのはより困難です。ゲーミング クラス ドライブは、SSD 上でファイル システムを直接最適化できる拡張機能をサポートします。他のアプリケーションとは異なり、ゲームは多くの場合、プレーヤーの次の動きを予測して「投機的読み取り」を実行し、ゲームの推測が間違っている場合には中止コマンドを使用します。これらの機能は SSD に負荷を与えるため、ゲーム用 SSD の開発者は、データのエラーを防ぎ、寿命を確実に保つために、より高度な内部操作を追加しています。
適切なパフォーマンス
より優れたプロセッサーでより優れたゲームを実行することで、PCIe Gen 3 インターフェイスの帯域幅制限が押し上げられ、PCIe Gen 4 への移行が余儀なくされました。現在の PCIe Gen 4 SSD はホスト インターフェイスを 7.4 GB/秒で飽和させることができるため、開発者はさらに拡張するための十分なスペースを確保できます。 – 最初の設計は、ゲームプレイ時間に関係なく、64K テクスチャ ストリーミング ワークロードで劣化することなく 2400 MB/秒の持続的な読み取り速度を目標としています。ただし、ゲーム開発者がこれらの新しいドライブの操作方法を学ぶにつれて、この割合はさらに増加する可能性があります。標準的なクライアント SSD では、数時間のゲームプレイ後にテクスチャ ゲームのストリーミングで問題が発生します。デバイス開発者は、保証されたゲーム帯域幅 (GGB) メトリックを備えたドライブを探し、それをゲーム要件と比較できます。
ゲーム用ドライブには遅延制御も必要です。一般的な PC または携帯電話のアプリでは、時折行われる読み取りコマンドが完了するまでに数ミリ秒かかる場合、大きな影響はありません。ただし、ゲームプレイ中にこれと同じレベルの遅延が発生すると、明らかな視覚的な不具合が発生します。ゲーミング SSD には、エンタープライズ レベルのフラッシュの追加機能であるサービス品質 (QoS) と IO 一貫性が含まれている必要があります。これらは両方とも遅延を測定および定義します。
「ワークロードを車にたとえると、標準的なクライアントのワークロードはステーション ワゴンに似ており、ゲームのワークロードは高性能スポーツ カーに似ています。どちらも時速 160 マイルに達しますが、ゲーム用に調整された SSD はより多くのパフォーマンスをサポートします。よりアグレッシブなドライビングスタイルです」とジャンは言います。
[フィソンエレクトロニクスについて］
Phison Electronics Corp. (TPEX:8299) は、消費者、産業、エンタープライズ市場向けの NAND フラッシュ コントローラー集積回路およびストレージ ソリューションの世界的リーダーです。 Phison は、コントローラー ASIC およびファームウェアの設計、システム統合、IP ライセンス、および SSD (PCIe/SATA/PATA)、eMMC、UFS、SD、USB インターフェイスにわたるアプリケーションをカバーするトータル ターンキー ソリューションに至るまで、さまざまなサービスを提供しています。 Phison は、SDA、ONFI、UFSA の理事会を含む業界団体の積極的なメンバーであり、JEDEC、PCI-SIG、MIPI、NVMe、IEEE-SA の貢献者でもあります。
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