News Microsoft: DirectStorage Developer Preview verfügbar

[S.Kara]

Kann ich mir nicht vorstellen dass das nicht auch für Win10 optimiert wird.

 

[fox40phil]

Hm… erst richtig mit W11 und einer neueren GPU.
Schade, aber bei der lahmen Implementierung habe ich evtl auch ein neues System, wenn es so weit ist und funktioniert.
Lange war’s still geworden um das Thema. Freut mich davon zu lesen!

 

[Tiara G.]

@xexex

ich möchte etwas fragen. Momentan ist also die CPU der Flaschenhals bei den Ladezeiten? Wenn man jetzt wie ich nur SSDs drin hat und auch nur Pascal, also Direct Storage nicht gehen wird, kann man da was machen (ich meine das Vorhandene optimieren)?

Ich vermute Ladezeiten sind ein Singlecore Ding und nicht parallelisierbar (oder?). Würde es etwas helfen den Singlecoretakt, also einfach die Turbostufen erhöhen mit PerCore OC geht das. Hab 8700K.

Oder würde sich der Gewinn in der Messungenauigkeit verlieren?

 

[S.Kara]

Ich vermute Ladezeiten sind ein Singlecore Ding und nicht parallelisierbar (oder?). Würde es etwas helfen den Singlecoretakt, also einfach die Turbostufen erhöhen mit PerCore OC geht das. Hab 8700K.

Ich bin zwar nicht xexex, aber ich kann dir sagen dass Laden kein Single-Core Ding sind und sich gut parallelisieren lassen. Andernfalls würde die Ausführung auf einer GPU auch länger dauern.

Was was Laden verzögert ist die Bandbreite der CPU. Erst Daten rein, Dekomprimieren und dann weiter zu GPU.
CPU's haben eine Bandbreite von 40-50 GB/s. GPU's sind mit 600-800 GB/s an ihren Speicher angebunden.

Wenn man Aufgaben gut kleinhacken kann, schafft eine GPU diese sehr viel schneller als eine CPU.

 

[Ltcrusher]

Funktioniert DirectStorage auch mit per S-ATA Kabel angebundenen SSDs oder nur bei m.2 NVMe Varianten? Geht bei der Frage um die reine Unterstützung, nicht um die Geschichte, daß S-ATA SSDs eh langsamer sind.

 

[borizb]

Schlau von Microsoft

Erinnert an DX 10 damals, um die Leute zum Umstieg auf Vista zu bewegen.
Die einen hats nicht interessiert und den anderen hats kaum was gebracht.

DirectStorage klingt wie die größte Innovation seit langem in dem Bereich,
aber das nicht in vollem Umfang für W10 anbieten zu wollen, sondern nur
für W11, das etliche wegen fehlendem TPM (aktuell kann man es wohl noch
umgehen, aber wer weiß wie lange) nicht nutzen können, find ich sehr krass.
Auch dass eine Grafikkarte vorausgesetzt wird, die man praktisch nicht zum
Normalpreis erwerben kann, schränkt die Anzahl der möglichen Nutzer ein.
Selbst wenn die UVP wieder einkehrt, ist das immer noch ne große Hürde.

Ergänzung (20. Juli 2021)

Funktioniert DirectStorage auch mit per S-ATA Kabel angebundenen SSDs oder nur bei m.2 NVMe Varianten? Geht bei der Frage um die reine Unterstützung, nicht um die Geschichte, daß S-ATA SSDs eh langsamer sind.

https://www.guru3d.com/news-story/m...-requirement-for-directstorage-nvme-ssds.html

“DirectStorage requires an NVME SSD to store and play games that use the 'Standard NVM Express Controller' and DirectX12 GPU with support for Shader Model 6.0.

 

[Ltcrusher]

@borizb ah, ok. Danke dir.

 

[B3nutzer]

Man geht mit NVME eben gleich in die Vollen. NVME hat ja seine große Stärke bei vielen parallelen Zugriffen.

Bisher kommt das in nahezu keinem Spiel zum Tragen, da ist NVME genauso schnell wie SATA AHCI, weil die Spiele wegen der Konsolen noch für HDDs entwickelt sind und daher wahrscheinlich auch gar nichts parallel vom Speicher abrufen.

Man erreicht bei aktuellen Spielen dann eben eine Geschwindigkeitssteigerung durch die Nutzung von Flash Speicher an sich, aber NVME zeigt dann eben keinerlei Wirkung mehr. Und beim Laden von Spielständen kommt man zudem oft ins CPU Limit. Das ist halt alles konzeptionell maximal "veraltet".


Wahrscheinlich würde ein Spiel das keine Rücksicht auf HDDs nehmen müsste auch auf ner SATA SSD nochmal sehr viel schneller laden. Aber wahrscheinlich ist das NVME Protokoll in Verbindung mit den irrwitzigen Datenraten der Turbo, der es erlaubt mit Features wie Sampler Feedback Streaming und eben Direct Storage das zu machen, was uns Sony und Microsoft versprechen. Dank SSD Streaming sehr viel detailliertere Assets und abwechslungsreichere Spielwelten.

Ich bin gespannt.

Fakt ist, dass wir jetzt schon an Grenzen stoßen. WatchDogs Legion ist z.B. auf schwächeren Systemen CPU limitiert wie sonst was. Man kann sogar durch senken der Texturstufe deutlich die CPU Last senken. Völlig verrückt eigentlich. Das Problem bzw. dass das passieren kann, kannte ich bis dato gar nicht...
Da würde Direct Storage und die Asset Dekompression in der GPU wahrscheinlich für massiven Performancezuwachs sorgen bzw. könnte man bei gleicher Performance vielfach mehr Daten bewältigen und dabei auch noch die CPU entlasten.

 

[PietVanOwl]

Ist ja nichts neues. War ja früher auch schon so dass Features erst auf dem neuen Windows komplett genutzt werden. Bin mal gespannt wie stark der Unterschied zwischen Windows 10 und 11 ausfallen wird. Das hängt dann vermutlich auch von den jeweiligen Spiel ab wie weit was genutzt wird. MFG Piet

 

[andi_sco]

neue Schwachstellen

Hoffentlich keine

 

[xexex]

Ich möchte etwas fragen. Momentan ist also die CPU der Flaschenhals bei den Ladezeiten?

Ich denke nicht mal zwingend, aber die aktuelle Verarbeitung der Daten stellt ein gewisses Problem dar, wie es schon in der Grafik dargestellt wird. Zum einen werden Assets heutzutage oft in großen Paketen gespeichert, wird davon was benötigt öffnet die CPU solche Pakete, übernimmt die Dekomprimierung und liefert dann ein Asset nach dem anderen an die GPU.

Man kann eigentlich auch sehr gut sehen, wie dadurch die eigentliche Leistung einer SSD nicht im Ansatz ausgeschöpft wird.

Heutige SSDs können locker mehrere Warteschlangen und Befehle gleichzeitig verarbeiten und auch nur so die volle Leistung liefern. Was man bei Servern schon sehr gut ausnutzen kann, bleibt bei PCs aber zu großen Teilen brach, weil man hier eben nicht mehrere Befehle parallel verarbeitet.

Hier kann man es vielleicht noch besser sehen, was passiert wenn man mehrere Befehle über mehrere Threads gleichzeitig absetzt.

Wie das am Ende umgesetzt wird werden wir ja sehen, spannend wird es aber auf jeden Fall. Hier muss man auch zugeben, dass Nvidia mit RTX IO mal wieder weit in die Zukunft vorgeprescht ist und würde Microsoft nicht Jahre brauchen um die Technologie umzusetzen und die Spieleentwickler noch einige Jahre oben drauf benötigen, würden vermutlich die Diskussionen über zu wenig VRAM bei den aktuellen GPUs verstummen.

Bis das allerdings überhaupt breite Anwendung findet, werden wir vermutlich bereits bei RTX 5000 oder RTX 6000 sein.

 

[SavageSkull]

Ich warte immer noch auf die ersten Praxis Tests, ob ich eine 2TB PCIe 3.0 oder teurere 4.0 SSD kaufen soll.

 

[M@tze]

Ohne jetzt die genauere Doku dazu gelesen zu haben, frag ich mich, ob das auf Spiele begrenzt ist oder das nicht auch generell als Software-Entwickler einen Vorteil bietet...

Nein, das ist nicht nur auf Spiele begrenzt sondern beschleunigt alle Zugriffe, ABER nur wenn

Funktioniert DirectStorage auch mit per S-ATA Kabel angebundenen SSDs oder nur bei m.2 NVMe Varianten?

eine NVMe SSD verbaut ist. Deswegen steckt in einer XSX/XSS ja auch keine günstigere SATA SSD mit mehr Speicherplatz drin.

Was anscheinend noch nicht alle hier verstanden haben, steht aber auch nur im Kleingedruckten auf den Screenshots von

Der Gedanke dahinter ist aber vor allem ein anderer....

"Maximizes NVMe Performance"

Der (in der Praxis erfahrbare) Performance Sprung von HDD zu SATA SSD war enorm, der von SATA SSD zu NVMe SSD ist eher gering (außerhalb von Benchmarks und speziellen Szenarien). Das liegt daran, dass der aktuelle File I/O immer noch auf HDD optimiert ist und so gut wie keine Vorteile des NVMe Protokolls nutzt.

Am Bahnhof fährt eine neue U-Bahn ein, die doppelt so lang ist wie das alte Modell, und schneller, schöner, ... ist und damit theoretisch doppelt so viele Passagiere befördern könnte. Die U-Bahn hält aber immer noch nur wenige Sekunden an, damit die Passagiere ein- und aussteigen können. In der gesamten U-Bahn gibt es aber, trotz doppelter Länge des Zuges, genauso viele Türen wie in der alten U-Bahn. Das heisst, wenn wenig los ist (geringer I/O), ist die neue U-Bahn auch nicht viel schneller als die alte. Wenn viel los ist (hoher I/O), aber auch nicht da nicht mehr Passagiere in der kurzen Zeit als vorher durch die gleich Anzahl an Türen passen. Jetzt wird aber die Anzahl der Türen verdoppelt oder verdreifacht (hohe Parallelisierung) und schon wird unter hoher Last (hoher I/O) eine sehr viel größere Anzahl an Passagieren den neuen Zug optimal nutzen können...

Und genau das wird mit Direct Storage behoben und deswegen ist die XSX/XSS auch ungefähr genauso schnell wie eine PS5, deren SSD eine doppelt so hohe Rohleistung bietet. Und bitte, das ist jetzt in keiner Weise gegen die PS5 gerichtet, nur als Erklärung! Bevor wieder jemand eskaliert und sich angegriffen fühlt! Die XBOX nutzt dafür den optimierten I/O, die PS5 macht es mit schnellster verfügbarer Hardware (und angepassten Spielen).

Ich kopiere hier mal die Erklärungen aus dem in der News verlinkten Artikel (den sowieso wieder keiner liest):

Inzwischen haben SSDs den herkömmlichen Festplatten den Rang abgelaufen und erreichen mit NVMe-Technik Datentransferraten von mehreren Gigabyte pro Sekunde. Die Leistung wird aber oftmals nicht genutzt, da veraltete Software und APIs noch auf langsame HDDs abgestimmt sind. Auch die Workloads bei Spielen haben sich inzwischen geändert, schreibt Yeung. So würden moderne Spiele viel mehr Daten laden und dies durch Optimierungen auf intelligentere Weise. Statt große Datenblöcke mit wenigen I/O-Anfragen zu laden, gehe der Trend bei Spielen dahin, dass Inhalte wie Texturen in kleinere Blöcke zerlegt werden und nur noch die gerade benötigten geladen werden, was effizienter sei, jedoch die I/O-Requests in die Höhe treibe.

Und genau für diese hohe Zahl der I/O-Anfragen sind moderne SSDs mit PCIe-Schnittstelle und dem NVMe-Protokoll prädestiniert. Jedoch können sie ihre Leistung nur abrufen, wenn auch die API für die hohe Befehlsanzahl optimiert ist, was bisher nicht der Fall sei – DirectStorage soll dies ändern. Die API soll unter anderem eine Reduzierung des NVMe-Overheads pro Anfrage ermöglichen.

DirectStorage ist speziell auf das NVMe-Protokoll zugeschnitten, das seinerseits auf lange Befehlswarteschlangen ausgelegt ist, welche sich laut Yeung besonders für Gaming-Workloads eignen...

Also wird jede Software davon profitieren, die auf viele parallele I/O Requests zurückgreifen kann - nicht nur Spiele.

 

[Tiara G.]

Ich dachte Spiele müssen dafür optimiert sein? Wie soll es dann alle Zugriffe beschleunigen?

 

[xexex]

Ich dachte Spiele müssen dafür optimiert sein? Wie soll es dann alle Zugriffe beschleunigen?

Man darf die beiden Punkte getrennt betrachten....

...., wobei der erste Punkt möglicherweise nur Windows 11 betrifft.

Allerdings wird es unter Windows 10 zunächst nicht den vollen Umfang der sogenannten Storage-Stack-Optimierungen geben, die das volle Potenzial von DirectStorage erst unter Windows 11 ermöglichen sollen, das auch mit Hinblick auf die neue API entwickelt worden sei

 

[Tiara G.]

Benchmarks werden zeigen was es bringt.

 

[Lan_Party94]

Benchmarks werden zeigen was es bringt.

Die Xbox SX/SS zeigen doch schon was es bringt!
Nur bis es zum "Standard" wird werden noch bestimmt 10 Jahre vergehen.

 

[B3nutzer]

Nein, das wird wahrscheinlich innerhalb eines Jahres zum Standard.

Warum?

-> Die PS5 wirbt seit beginn mit extrem schnellen Ladezeiten.
-> Die Xbox kann das gleiche mit DirectStorage auch, die Grundidee ist die gleiche.
-> Alles was die Xbox kann, kommt auch für PC, wie hier DirectStorage.

-> Ergo. Wenn Spiele auf den neuen Konsolen "schnell laden" sollen (immerhin eines der meistbeworbenen Features überhaupt) dann muss zumindest auf der Xbox Direct Storage genutzt werden (auf der PS5 eben das äquivalent dazu). Wird Direct Storage auf der Xbox genutzt, gibt es keinen Grund, es am PC nicht zu nutzen.


Folglich wird wahrscheinlich jedes Spiel, das auf den neuen konsolen "extrem schnell lädt" am PC Direct Storage unterstützen.


Der Punkt ist eben, dass es alleine schon für die schnellen Ladezeiten auf Konsolen gebraucht wird. Das ganze zeug von wegen größere Assets live im Spiel streamen, detailliertere Grafik und effizientere VRAM Nutzung. Ja, das wird etwas sein, das sich über Jahre entwickeln wird. Aber schon jetzt können Entwickler eben mit den neuen SSD Features bzw. APIs für extrem schnelle Ladezeiten sorgen und das wird auch jetzt schon auf den neuen Konsolen genutzt.

Es würde mich daher sehr wundern, wenn plötzlich auf den Konsolen alle neuen Games ultraschnell laden, aber wir am PC trotz NVME SSDs mit 7GB/s nur auf SATA Niveau laden könnten, weil die Technik nicht vernünftig genutzt wird. Das wird nicht passieren.
Microsoft hat feature parity zwischen PC und Xbox versprochen und dann gibts einfach keinen Grund, warum sich Direct Storage nicht rasend schnell verbreiten sollte.

Problematisch wäre es, wenn das ein PC exklusives Feature wäre. Dann würde es Jahre dauern, bis zur nächsten Konsolen Gen. Faktisch kommt das Feature aber von den Konsolen auf den PC. Die Nutzung seitens Entwickler ist damit praktisch schon garantiert.

 

[ChrissKrass]

Und weiter warten aber es bleibt spannend

 

[M@tze]

dann muss zumindest auf der Xbox Direct Storage genutzt werden (auf der PS5 eben das äquivalent dazu).

Wobei ich bisher noch nicht ein einziges mal gelesen habe, dass die PS5 da etwas äquivalentes nutzt. Entweder hält sich Sony da sehr bedeckt oder ich habe es schlicht übersehen.

Bisher erschien mir das eher so, dass die doppelt so schnelle SSD (im Vergleich zur XSX) und Optimierungen in den eigenen Next Gen Titeln zu den schnelleren Ladezeiten auf der PS5 führen. Auf der XSX habe ich durch die neuen File I/O API diesen Vorteil aber bereits auch in unangepassten Titeln. Das war bisher jedenfalls die Erklärung für mich, warum XSX und PS5 in Tests bei den Ladezeiten gleichauf lagen (mal war die XSX schneller, mal die PS5), trotz wesentlich langsamerer SSD.

Aber ja, da heutzutage sowieso meist für Konsole entwickelt wird, sehe ich die Chance gut dass das Feature auch beim PC schnell Einzug hält und die User Ihre lang verbauten NVMe SSDs dann auch mal adäquat nutzen können.