準備好迎接真正的遊戲規則改變者了嗎？向 Windows API 的 DirectStorage 打個招呼

無論您是周末休閒玩家還是想要成為職業玩家的鐵桿玩家，您都非常熟悉無縫遊戲的最大障礙之一 - 加載屏幕。雖然在過去，加載屏幕時間足夠長，足以讓生物休息一下，但在過去幾年中，隨著遊戲裝備變得更快並且解決方法被發現，這種情況一直在發展。但現在，借助 Microsoft 的 DirectStorage for Windows API，新的解決方案實際上可以完全消除 Windows PC 的負載滯後。

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什麼是 DirectStorage API？

這 直接存儲 Windows 應用程序編程接口 (API) 是 Microsoft 專注於改善遊戲體驗的最新創新。該技術首次出現在 S 和 X 系列遊戲機中實施的 Microsoft Xbox Velocity 架構中，通過為現代硬件開發的 API 提供優化的文件 I/O 和 GPU 資源加載器。

為了更好地理解這意味著什麼，請考慮一下：當遊戲加載到您的電腦上時，它實際上只加載該遊戲的一部分，就像電影的一個章節一樣。該數據塊被加載到 DRAM 中，因此您可以毫無延遲地玩完該章。然而，一旦您完成了目標，並準備好進入下一章或世界地圖上的新位置，就需要刪除當前數據，並將下一章或區域加載到 DRAM 中——因此，加載屏幕。

DirectStorage 的目標是擺脫由於其大小限製而將游戲數據加載到 DRAM 中的需要。理論上，如果 DRAM 有足夠的容量，系統可以加載整個遊戲以實現無縫播放。大多數遊戲 PC 只有幾 GB 的 DRAM，從低端的 16 GB 到高端的 64 GB，目前的價格約為 $600。

大約 $120，您可以獲得 1 TB SSD，容量更大，價格更低。 DirectStorage 使用 SSD 而不是 DRAM 作為數據緩存，因此緩存可以以 TB 為單位，而不僅僅是 GB。

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流式傳輸以實現無縫遊戲

玩由 DirectStorage 支持的遊戲將為玩家帶來更接近 Netflix 流媒體電影的體驗。流式傳輸電影與下載電影的整個數據文件以在設備上觀看有很大不同。流媒體意味著電影數據“及時”傳輸並顯示在屏幕上，傳輸和顯示器之間有一個小緩衝區。這使您可以立即開始按需觀看電影，無需加載時間。

DirectStorage 不會將大量遊戲數據下載到 DRAM，而是會及時從 SSD 傳輸所需的遊戲紋理和其他數據，以便在屏幕上顯示圖像。 SSD 的速度非常快，遊戲可以啟動預測讀取，猜測玩家在接下來的幾秒鐘內可能需要什麼，並丟棄不需要的數據。在舊模型中，遊戲通常以 100 MB/s 的持續帶寬為目標。使用 DirectStorage，該目標變為 2400 MB/s，速度提高了 24 倍。

假設在遊戲中你跳上坐騎前往下一個城鎮。系統將轉儲當前城鎮的數據並為您前往的城鎮進行設置。如果您突然決定返回第一個城鎮（例如，您忘記補充補給），系統可以足夠快地旋轉以備份該位置的數據。

DirectStorage 利用 SSD 的速度和高性能來減輕 CPU 的部分負擔。 DirectStorage系統使用GPU來執行數據壓縮和解壓縮任務。當 CPU 必須完成這項工作時，它會消耗寶貴的資源，並且常常會導致延遲。

加載時間並不是 DirectStorage 改進的唯一方面。它還可以極大地增強紋理流。當談到遊戲中的圖形紋理時，沒有太多的細節。 DirectStorage 可以渲染高度詳細的紋理，並將其推送到比當今玩家習慣的更遠的地方。這有助於讓遊戲世界感覺更加真實。

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製造商幫助將 DirectStorage 變為現實

DirectStorage 作為 API 提供，要充分利用它，就需要遊戲和 PC 組件供應商加入並優化其產品和解決方案以使用該技術。

例如，CPU、GPU 和芯片組的領先供應商 AMD 一直與微軟、遊戲工作室和 Phison 密切合作，以確保 DirectStorage 功能在其整個軟件和硬件堆棧上可用。此次合作的一個顯著成果是 智能存取存儲，一組通過加速紋理流和數據解壓縮來顯著縮短加載時間的技術。

Nvidia 是另一家致力於優化系統以使用 DirectStorage 的公司。他們的 實時傳輸輸入輸出 該套件於 2020 年底宣布，預計將提供幾乎即時的遊戲加載、更高的幀速率、更好的紋理流並減少游戲中的卡頓。該公司表示，DirectStorage 和 RTX IO，無論是單獨使用還是（最好）一起使用，都將在遊戲中實現更重的壓縮，從而減少游戲的整體大小。

當然，如果遊戲本身不是為了利用這些創新技術和先進功能而構建的，那麼所有這些創新技術和先進功能都是毫無用處的。這就是為什麼遊戲行業和玩家都高度期待 10 月份發布的 Forspoken，這是一款由 Luminous Productions 開發、Square Enix 發行的高動作角色扮演遊戲。

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DirectStorage 的功能和優點

AMD 報告稱 DirectStorage 包含以下功能來提高遊戲的 I/O 性能：

• • • I/O 批處理 – 通過多個同時工作負載最大化吞吐量
    • 異步執行 – 簡化 I/O 請求和傳輸的異步排隊、調度和通知
    • 請求優先級 – 開發人員可以對請求進行優先級排序，以提供最流暢的遊戲體驗

使用 DirectStorage API，加載時間幾乎不存在。這是因為遊戲只需要加載與玩家起始區域相關的紋理，而不是像以前那樣加載整個“章節”。其他好處包括更高的幀速率、更詳細和更快的紋理流以及更小的遊戲尺寸。

此外，GPU製造商可以將更多製作顯卡的成本投入到實際的GPU中，而不是GDDR（GPU DDR或RAM）。 （傳統上，GDDR 內存佔顯卡組件成本的近 50%。）遊戲玩家不再局限於 16-32 GB GDDR，而是獲得容量高達 4 TB 的 SSD 來存儲所有提取的圖形正好。

DirectStorage 的技術要求和支持

截至目前，Windows 11 完全支持 DirectStorage。 Windows 10 提供部分支持，但目前尚不清楚會施加哪些限制。

要充分利用 DirectStorage 的功能，您需要 1 TB 或更大的 NVMe SSD。雖然性能優勢在 2 TB 時達到最大，因為它在一定程度上與 NAND 芯片數量有關，但重度遊戲玩家仍可能僅從存儲容量方面受益於 4 TB SSD。

您還需要使用 Microsoft 的標準 NVMe 驅動程序（因為當前不支持 RAID）和 DirectX 12 硬件支持。

說到顯卡，現在你可以在AMD 的SmartAccess Storage 和Nvidia 的RTX IO 之間進行選擇，儘管可以肯定的是，一旦DirectStorage 開始大展拳腳，並且遊戲玩家看到了現實生活中的性能提升，其他製造商也會加入進來。

Phison 提供針對遊戲優化的 SSD 性能

為了從 SSD 讀取數據，DirectStorage API 使用並行 I/O。 群聯 E18 SSD 在這種高隊列深度讀取工作負載中提供最高性能，傳輸速度高達 7500 MB/s。該公司的SSD採取 遊戲要求 認真地，並且可以處理繁重的遊戲工作負載，例如安裝、紋理流、遊戲修補和批量加載。

群聯電子，通過其 與 AMD 的合作夥伴關係，也是開發技術套件的先鋒之一，這些技術套件將使 DirectStorage 成為明天的遊戲存儲標準。

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