Скоростная архитектура Xbox, что это такое
Обновлено: 04.07.2024
Было много шума из-за того, что и Microsoft, и Sony перешли на твердотельные накопители с этой серией консолей, и на то есть веские причины. Хранилище на основе флэш-памяти предлагает гораздо более высокую производительность, чем предыдущие вращающиеся жесткие диски, как при последовательном чтении/записи, так и при произвольном чтении/записи. При этом Microsoft и Sony по-разному подходят к этой задаче: Sony решила вложить много своих яиц в передовую производительность хранилища, а Microsoft выбрала более традиционное флэш-хранилище с собственными аппаратными настройками для соответствия консоли. нагрузка. Каждый из них будет иметь свои преимущества и недостатки, но кто бы что ни думал, вы не можете управлять пикселями с помощью SSD, поэтому решение Microsoft вложить больше своего бюджета Xbox в GPU не так уж плохо.
Чтобы получить полное представление о том, чем занимается каждая компания, ознакомьтесь с этой статьей, написанной Билли Таллисом в июне, в которой объясняются решения каждой компании по хранению данных и их обоснование.
Переход на SSD-накопитель приносит множество улучшений в Xbox Series X, и Microsoft назвала свою реализацию хранилища архитектурой Xbox Velocity. Это включает в себя четыре ключевых компонента, первым из которых является сам твердотельный накопитель NVMe, который может обрабатывать 2,4 ГБ/с несжатых данных. Но чтобы подключить его к системе и снизить нагрузку на ЦП, есть также блок аппаратной декомпрессии, новый API под названием DirectStorage и Sample Feedback Streaming, который позволяет играм загружать в память только точные части текстур, необходимые для реального рендеринга. место действия. Размер одной текстуры с качеством 4K составляет около 8 МБ — даже с учетом сжатия текстур — поэтому возможность захвата фрагментов текстур по мере необходимости снизит нагрузку на SSD и пул памяти. Microsoft подсчитала, что Sample Feedback Streaming сам по себе в среднем в 2,5 раза увеличивает объем памяти в консоли и в те же 2,5 раза увеличивает производительность SSD.
Вся эта производительность SSD дает множество преимуществ. Первое, что вы заметите, — это время загрузки.
Когда Xbox Series X находится в режиме энергосбережения, что означает, что он полностью выключен, он загружается до панели управления и готов к игре всего за восемь секунд. Вы правильно прочитали: восемь секунд для холодной загрузки. Сравните это с Xbox One X.
Старая консоль с вращающимся ржавым жестким диском менее чем за минуту переходит из состояния полного отключения в состояние готовности к использованию. Разница в скорости ошеломляет и меняет то, как вы можете использовать консоль. Оба поколения предлагают режим «мгновенного включения», который переводит консоль в спящий режим, а не выключается, что позволяет значительно сократить время возобновления работы всего за несколько секунд, но за счет дополнительного энергопотребления во время сна. Xbox Series X загружается так быстро, что вы можете воспользоваться преимуществами отключения питания без ущерба для времени загрузки. Это хорошее изменение.
Время загрузки игр также значительно сокращено. С переходом на игры с разрешением 4K на Xbox One X заметно сократилось время загрузки, поскольку текстуры, необходимые для игр с более высоким разрешением, намного больше, чем текстуры 1920x1080. В такой игре, как Forza Motorsports 7, для загрузки трасс потребовалось бы несколько минут, а сейчас это делается за несколько секунд.
Невозможно преувеличить, какое влияние это оказывает на игровой сеанс. Минутное ожидание загрузки трека — не захватывающий опыт.
Преимущество перехода на флэш-память NVMe заключается в том, что все существующие игры будут работать без дополнительных усилий со стороны разработчика. Время загрузки сократится, а владельцы получат преимущества. Еще один отличный пример — Red Dead Redemption 2, загрузка которого на Xbox One X также заняла несколько минут.
Это происходит не так мгновенно, как в примере с Forza 7, поскольку RDR2 – такая масштабная игра, но это, безусловно, делает процесс загрузки игры с самого начала гораздо более приятным.
Но что, если вам вообще не нужно было загружать игру с самого начала? Xbox Series X|S, благодаря высокой производительности хранилища, реализует функцию под названием Quick Resume. Если у вас была консоль предыдущего поколения, вы, вероятно, знаете, что если вы закрывали игру, перейдя на главный экран, игра приостанавливалась в памяти. Пока вы не запускали другую игру, вы могли вернуться к этой игре, даже если консоль была выключена и установлен режим Instant-On, так как память будет активна, и игра будет мгновенно доступна прямо с того места, где вы остановились. выключенный.Благодаря дополнительной производительности твердотельного накопителя Quick Resume быстро запишет активное содержимое игровой памяти в хранилище. Все содержимое памяти может быть записано в хранилище всего за пару секунд, а при загрузке из памяти также требуется всего пара секунд, чтобы вернуться именно туда, где вы остановились, даже если консоль была полностью выключена.
Для быстрого возобновления участия разработчика также не требуется, поэтому эта функция доступна во всех играх, включая игры для Xbox One, благодаря обратной совместимости. Это одна из ключевых особенностей, которая действительно заставляет вас сесть и обратить внимание. Вы можете переключаться между активными играми всего за пару секунд и возвращаться именно туда, где вы были. Это освобождающее чувство.
Благодаря стабильной производительности 2,4 ГБ/с и скорости передачи сжатых данных 4,8 ГБ/с новая архитектура Xbox Velocity является наиболее заметным изменением при переходе от консоли предыдущего поколения к Xbox Series X. По мере развития игр, миры должны быть еще больше, поскольку разработчики смогут быстрее загружать текстуры в память и извлекать из нее по мере необходимости.
В настоящее время Xbox Series X представляет собой консоль емкостью 1 ТБ, а Xbox Series S поставляется как консоль емкостью 512 ГБ. Эти числа, как это, к сожалению, является отраслевой практикой, основаны на 10, а не на 2. Кроме того, сама система должна резервировать часть пространства для операционной системы и хранилища для игровых файлов и тому подобного. Xbox Series X предлагает 802 ГБ неиспользуемого хранилища для загрузки игр и приложений, а Series S — 364 ГБ. К сожалению, из-за того, что консоли и игры ожидают хранения NVMe, использование жесткого диска USB в качестве дополнительного хранилища уже не так просто. Игры по-прежнему можно хранить на USB-накопителях, но игры, специально улучшенные для архитектуры X|S, можно запускать только из внутреннего хранилища, поэтому может потребоваться некоторая возня, чтобы хранить игры в долгосрочном хранилище на USB-накопителях, а затем при необходимости замените их на внутренние.
Еще один вариант — увеличить объем хранилища NVMe. Microsoft решила разрешить использование карты расширения для дополнительного хранилища через разъем на задней панели Xbox. В настоящее время существует вариант расширения на 1 ТБ от Seagate, давнего партнера Xbox. Будут ли доступны другие варианты и когда, неизвестно, но если вам абсолютно необходимо больше памяти, дополнительный 1 ТБ — это приличная сумма. Вы должны были бы подумать, что доступное количество, а также цены со временем упадут, но это не стандартная часть ПК с M.2, поэтому цены всегда будут выше.
Более быстрое хранилище не улучшит графику напрямую, но должно позволить игровым мирам стать более обширными. Но улучшения качества жизни, которые произошли в Xbox Series X благодаря архитектуре Xbox Velocity, действительно меняют способ использования консоли, и различия нельзя недооценивать. Все стало быстрее, от времени загрузки до времени загрузки, а также добавлена новая функция быстрого возобновления, и играть на Xbox Series X гораздо приятнее, чем когда-либо на любой предыдущей Xbox.
AV-подключения
Улучшенная графика, более быстрая память и странная форма. У Xbox Series X есть много преимуществ, но как на самом деле подключить его к телевизору? Как уже упоминалось, в Xbox Series X|S отсутствует вход HDMI, но в качестве награды (не совсем) вы получаете выход HDMI 2.1. HDMI 2.1 позволяет выводить 4K с частотой 120 Гц, в отличие от HDMI 2.0, который был ограничен частотой 60 Гц. Он также поддерживает видео в формате 8K, хотя у большинства людей еще нет телевизора с разрешением 8K, и контента для него почти нет.
Игровая приставка Xbox Series X|S, как и предыдущая модель, также поддерживает переменную частоту обновления, поэтому, если ваш телевизор или монитор поддерживает эту функцию, вы можете получить еще более плавную частоту кадров. Большинство телевизоров еще не поддерживают это, хотя некоторые из самых последних устройств поддерживают переменную частоту обновления / FreeSync, а также входы с частотой 120 Гц.
Xbox Series X|S также поддерживает автоматический режим с малой задержкой (ALLM), который переключает телевизор на вход с наименьшей задержкой, когда вы начинаете играть, если телевизор поддерживает его. Xbox One также поддерживает эту функцию.
Аудио также претерпело небольшие изменения. Xbox отказался от аудиовыхода S/PDIF и полностью полагается на HDMI для аудиопотока. S/PDIF уже давно заменен на HDMI, так как он не может обрабатывать битрейт, необходимый для более современных аудиокодеков без потерь и 7-канального объемного звучания, так что это не удивительно, но если вы надеялись использовать оптический звук для подключения к приемник, вам, к сожалению, не повезет.
Microsoft вложила в свои SoC достаточное количество дополнительного кремния только для обработки звука, а игры могут поддерживать позиционный звук, такой как Dolby Atmos и DTS:X, а благодаря этому разработчики смогут использовать Microsoft Project Acoustics. к новому звуковому оборудованию, встроенному в кремний. Кроме того, есть сообщения о том, что Xbox Series X|S не будет работать с некоторыми ресиверами с HDMI 2.1, поскольку включенное в них оборудование несовместимо. Однако проблема не в Xbox, а в несовместимом оборудовании самих приемников. Помните об этой проблеме, если в настоящее время у вас есть ресивер, совместимый с HDMI 2.1, и вы надеетесь получить видео 4K с частотой 120 Гц от Xbox.
Архитектура Xbox Velocity обеспечивает бескомпромиссный геймплей и сокращает время загрузки, используя все лучшее, что есть в Xbox Series X.
Источник: Мэтт Браун | Центр Windows
Xbox Series X входит в следующее поколение с набором улучшений, в центре внимания которых находится скорость. Предстоящая домашняя консоль Microsoft, несомненно, будет быстрее, чем предшественники, будь то передовой процессор Zen 2, производительность 12TF с плавающей запятой или настроенный твердотельный накопитель NVMe. Это связано с архитектурой Xbox Velocity, объединяющей аппаратное обеспечение Xbox Series X с ноу-хау Redmond в области программного обеспечения.
Объяснение архитектуры Xbox Velocity: основы
Источник: Microsoft
Microsoft рассматривает архитектуру Xbox Velocity как фундаментальный компонент Xbox Series X, состоящий как из аппаратного, так и из программного обеспечения, готовый «открыть новые возможности, невиданные ранее при разработке консолей». Помимо маркетинга, это прозвище относится к новой архитектуре, разработанной для Xbox Series X, которая оптимизирует хранение и обработку на консоли.
Архитектура Velocity улучшает способ загрузки игровых ресурсов Xbox Series X из хранилища, известную как потоковая передача ресурсов, при этом уменьшая место, которое эти ресурсы занимают на диске. Это решение решает две ключевые проблемы, с которыми сталкиваются современные игры: размеры установки быстро растут, а вычислительные ресурсы становятся все более требовательными, чем когда-либо. Результатом является основа для поддержки сложных игр следующего поколения, а также сокращение времени загрузки.
Выход Xbox Series X за рамки SSD
Источник: Microsoft
Обычному игроку архитектура Xbox Velocity может показаться сложной, но лучше всего ее понять, разбив ее на несколько основных компонентов. Microsoft описывает эту технологию как кульминацию четырех важнейших модулей, включающих два настраиваемых аппаратных компонента внутри Xbox Series X и дополняющее программное обеспечение.
Новое специализированное хранилище SSD от Microsoft занимает центральное место в архитектуре Velocity на Xbox Series X. В нем используется собственное решение NVMe, обеспечивающее беспрецедентную скорость в прошлых поколениях. Это обеспечивает пропускную способность ввода-вывода 2,4 ГБ/с в чистом виде или 4,8 ГБ/с при сжатии, что обеспечивается за счет специального блока декомпрессии. По сравнению со 120 МБ/с, предлагаемыми Xbox One X, быстрый расчет показывает, что увеличение скорости до 40 раз может быть реальностью.
Блок аппаратной декомпрессии играет жизненно важную роль, позволяя играм занимать меньше места благодаря сжатию на SSD. Это оборудование предназначено для решения проблемы распаковки во время выполнения, обеспечения бесперебойной работы игр без дополнительной нагрузки на ЦП. Он использует Zlib, библиотеку сжатия данных общего назначения, и загадочную новую систему под названием BCPack, предназначенную для текстур графического процессора.
У нас также есть DirectStorage, основанный на DirectX и предназначенный для дальнейшего снижения нагрузки на ЦП. Новый API, созданный Microsoft, направлен на оптимизацию эффективности потоковой передачи ресурсов Xbox Series X, и в будущем планируется расширить его до устройств Windows. Это сочетается с потоковой передачей обратной связи сэмплера (SFS), оптимизируя использование графического процессора и загружая только те части текстур, которые требуются в настройках. Оба предоставляют программные решения, которые повышают эффективность игр на Xbox Series X, используя все преимущества процессора и графического процессора.
Что для вас значит архитектура Xbox Velocity?
Источник: Rockstar Games
Итак, что в конечном счете означает архитектура Xbox Velocity для вас и ваших игр? Microsoft уже обсуждала ожидаемое влияние на игры с открытым миром с их большими средами и переменными, предназначенными для повышения производительности.
«ЦП — это мозг нашей новой консоли, а графический процессор — ее сердце, но архитектура Xbox Velocity — это ее душа, — заявил Эндрю Гуссен, технический специалист по Xbox Series X в Microsoft через Xbox Wire. «Архитектура Xbox Velocity — это гораздо больше, чем просто скорость в прошлые времена. Это одна из самых инновационных частей нашей новой консоли. Она революционизирует то, как игры могут создавать гораздо большие и привлекательные миры».
Microsoft предоставляет примеры игр в этих категориях, включая Final Fantasy XV, Assassin's Creed Odyssey и Red Dead Redemption 2. Такие игры были печально известны длительными начальными экранами загрузки, иногда для запуска требовалось несколько минут. А для игр, которые маскируют загрузку за счет замедления игроков, будь то лифты или коридоры, Xbox Series X может предоставить дополнительную свободу творчества, позволяющую обойти эти ограничения.
Согласно данным Microsoft, архитектура Xbox Series X Velocity может сократить время загрузки и размер игровых файлов, а также повысить производительность нового Xbox за пределами его необработанных спецификаций.
В недавнем сообщении Xbox Wire директор по управлению программами Xbox Series X Джейсон Рональд объяснил, что архитектура Xbox Series X Velocity — это «наилучшее решение для потоковой передачи игровых ресурсов следующего поколения», -дизайн процессора, который «обеспечивает игровые возможности нового поколения, не похожие ни на что из того, что вы видели раньше».
"Если наш специально разработанный процессор лежит в основе Xbox Series X, то архитектура Xbox Velocity — это его душа", — написал Рональд.
Состоящая из четырех ключевых компонентов, пользовательского твердотельного накопителя NVME, блоков декомпрессии с аппаратным ускорением, совершенно нового уровня API DirectStorage и потоковой передачи обратной связи семплера (SFS), архитектура Velocity позволит Xbox Series X обеспечить производительность, превышающую исходные характеристики. практически сокращая время загрузки, уменьшая размер игровых файлов и позволяя создавать более крупные и захватывающие игровые миры.
Кроме того, это ключ к функции быстрого возобновления Xbox Series X, которая позволяет игрокам легко вернуться к тому месту, где они остановились в игре.
«Архитектура Xbox Velocity принципиально переосмысливает то, как разработчик может использовать преимущества оборудования, предоставляемого Xbox Series X, — пояснил Рональд. «От совершенно новых методов рендеринга до виртуального устранения времени загрузки, до более крупных и динамичных живых миров, где вы, как геймер, можете выбирать, как вы хотите исследовать, мы не можем быть более взволнованы по первым результатам, которые мы уже видим."
-
: все игры подтверждены для нового Xbox : что мы знаем : что мы знаем на данный момент
Эти четыре компонента
Какие же четыре компонента лежат в основе Velocity Architecture?
Специальный твердотельный накопитель NVME
Называемый «основой архитектуры Xbox Velocity», специальный твердотельный накопитель NVME емкостью 1 ТБ для Xbox Series X обеспечивает в 40 раз большую пропускную способность ввода-вывода, чем Xbox One. Это означает, что твердотельные накопители Series X могут считывать и записывать данные намного быстрее, что приводит к значительному повышению производительности.
Однако, по словам Microsoft, этот твердотельный накопитель рассчитан на стабильную, устойчивую производительность, а не на пиковую производительность, что означает, что у разработчиков меньше ограничений и барьеров при разработке своих игр. Эта стабильная производительность также применима к расширяемой карте памяти Seagate, что означает, что независимо от того, хранится ли ваша игра во внешнем или внутреннем хранилище, вы будете иметь одинаковый опыт/
Аппаратное ускорение декомпрессии
В Xbox Series X используется декомпрессор LZ, являющийся отраслевым стандартом, а также новый запатентованный алгоритм, специально сжимающий данные игровых текстур (значительную часть общих игровых данных). Это означает, что мы должны стремиться к более короткому времени загрузки и меньшим размерам игровых файлов.
Новый API DirectStorage
В Xbox Series X появилось новое дополнение к семейству DirectX: API DirectStorage. API DirectStorage дает разработчикам больший контроль над своими операциями ввода-вывода, а это означает, что они могут в полной мере воспользоваться преимуществами чистой производительности ввода-вывода, что приводит к виртуальному устранению времени загрузки.
Sampler Feedback Streaming (SFS)
Игровые текстуры часто оптимизируются для разных уровней детализации и разрешения, при этом удаленные объекты имеют более низкое разрешение, чем близкие объекты. В настоящее время игры требуют, чтобы целые текстуры загружались в фоновом режиме, даже если вы их не видите, что занимает много памяти.
Однако потоковая передача обратной связи сэмплера означает, что загружаются только части этих текстур, когда они необходимы.Это означает, что Xbox Series X технически выходит за рамки своих необработанных спецификаций, а также освобождает память и обеспечивает более эффективную пропускную способность ввода-вывода, что приводит к более богатым и более захватывающим играм.
Вик – помощник редактора TechRadar Gaming. Удостоенный наград игровой журналист, Вик поделился своим опытом с IGN, Eurogamer и другими сайтами TechRadar. Возможно, вы даже слышали ее по радио или выступая на пульте. Мало того, что Вик увлечена играми, она также является активным защитником психического здоровья, которая появлялась на панелях и в подкастах, чтобы обсудить осведомленность о психическом здоровье. Не забудьте подписаться на нее в Твиттере, чтобы узнать больше.
Game Stack Live уже скоро! Game Stack Live помогает таким разработчикам игр, как вы, лучше создавать, запускать и развивать свои игры.
Главное на этой неделе? Системы и инструменты
Новая архитектура Xbox Velocity в консолях Xbox Series X|S позволяет разработчикам по-новому взглянуть на то, как создавать свои игры. Сочетая сверхбыстрый SSD, аппаратную декомпрессию и новую функциональность DirectStorage, разработчики игр получают инструменты для создания иммерсивных игр с минимальным временем загрузки для игроков. На этом занятии будут рассмотрены преимущества архитектуры Velocity. и покажите реальный пример.
Докладчики: Майк Стерлинг, Клод Марэ
Направление: Система и инструменты Направление
Интервью с Майком Стерлингом, вопросы и ответы
В: Расскажите нам о своей роли в Microsoft
О: Я руководитель программы в группе игровых возможностей и платформ в Xbox. Я проработал в Microsoft 18 лет, и последние восемь лет я работал над операционной системой Xbox. Мои команды отвечают за ядро ОС Xbox, стек виртуализации и хранилище.
В: Что участники могут ожидать услышать от вашего выступления?
О: Это выступление предназначено для разработчиков игр, которые хотят узнать больше об архитектуре Xbox Velocity, в том числе о том, как использовать передовые функции консолей серии Xbox для разработки более насыщенного и захватывающего контента для своих игр.
В: Что интересного мы можем узнать из вашего выступления?
О: Мы разработали специальное приложение, которое продемонстрирует все функции, о которых я говорил в ходе сеанса, например отзыв о семплере, чтобы зрители могли понять, на что способна архитектура Xbox Velocity».
Game Stack Live открыт для разработчиков игр по всему миру. 24-часовое мероприятие начнется в Америке в 8:00 по тихоокеанскому времени (UTC-7) 20 апреля, переместится в Азиатско-Тихоокеанский регион в 8:00 по японскому стандартному времени (UTC+9) 21 апреля и завершится в Европе, на Ближнем Востоке, Африка, 9:00 CEST (UTC+2) 21 апреля.
Читайте также: