Xbox Series X具有比PS5更高的有效I/O吞吐量
在今年3月宣布Xbox Series X時,微軟就已經預告了全新的Xbox Velocity架構,宣稱可為次世代主機帶來前所未有的功能體驗。據悉,Xbox Velocity體系結構有四個組成部分,分別是定制的NVMe SSD、專用的硬解壓模塊、全新的DirectStorage API、以及SFS取樣反饋流。結合這些技術,Xbox Series X可為開發者提供改進的可用內存等資源體驗。
(來自:Xbox官網)
本週早些時候,微軟對Xbox Velocity 的四個組件進行了詳細的解釋,其中SFS 將是Xbox Series X 具有比索尼PS5 更高的有效I/O 吞吐量的關鍵組件。
存儲規格方面,Xbox Series X內置了一款1TB容量的NVMe SSD,可提供2.4 GB/s的原始I/O吞吐性能。
作為比較,索尼PS5 內置了一塊825GB 的NVMe SSD,可提供5.5 GB/s 的原始I/O 吞吐性能。
Xbox Series X – Xbox Velocity Architecture Trailer(via)
從紙面數據來看,PS5 SSD 確實比XSX SSD 要快不少。然而藉助SFS 技術,開發者將可在XSX 上實現更高的I/O 吞吐量。
以一款需要加載20GB 數據的遊戲為例,索尼PS5 SSD 需要3.63 秒的數據加載時間。從理論上來看,XSX SSD 將需要8.33 秒的時間,才能加載完相同的數據量。
但是得益於SFS 技術,Xbox Series X 或許只需加載8GB 數據,而不是整個20GB 的數據,因此僅需3.3 秒時間即可完成。
換言之,即便Xbox Series X 的數據加載量僅為索尼PS5 的1/2.5,玩家們的等待體驗也是幾乎沒有差別的。
微軟解釋稱:SFS 是一項基於Xbox Velocity 體系結構和其它所有改進之上的創新技術,其在不同的紋理細節和分辨率級別上(mipmap)上進行了優化,可在渲染期間根據目標對象與玩家之間的距離遠近來智能調節。
當玩家靠近物體時,XSX 就可以提升它的紋理分辨率,以展示玩家們所期待的清晰細節和視覺效果。反之,在玩家距其較遠時,它就可以用較低的分辨率來渲染,以節省大量的內存資源。
現如今,開發者必須在內存中加載整個MIP,即使實際情況是他們僅需對整體紋理的小部分進行採樣。
在Xbox One X 時代,我們就已經分析過GPU 的紋理資源使用情況,可知通常GPU 僅訪問不到1/3 的內存紋理數據。
單個場景通常包含數千個不同的紋理自損,這種使用效率的底下,會導致內存和I/O 帶寬的有效利用率極其低下。
有鑑於此,微軟決定為Xbox Series X 引入全新的GPU 調度功能,使之僅需在必要時加載特定級別的內存數據。
通過這項創新,Xbox Series X 可將內存使用效率提升到原先的2.5 倍,從而極大地緩解了對系統內存和I/O 帶寬資源的浪費。