Getestet: Microsofts DirectStorage-Technologie signalisiert den Sonnenuntergang von SATA-SSDs

Nach langem Aufbau Die lang erwartete DirectStorage-Technologie von Microsoft ist endlich auf PCs angekommen und verspricht Ladezeiten, die Sie verpassen werden – und unsere ersten Testergebnisse liegen vor Forspoken, dem ersten DirectStorage-Spiel, sagen, dass es vielleicht endlich an der Zeit ist, sich von SATA-SSDs zu verabschieden.

Was ist Microsoft DirectStorage?

Das am meisten angepriesene Feature von DirectStorage ist die Verlagerung der Dekomprimierung von Spielinhalten (wie Texturen und Modelle) von der CPU auf die GPU. Dies setzt CPU-Ressourcen frei und beschleunigt den Prozess erheblich, indem die massiven parallelen Engines verwendet werden, die in den heutigen GPUs verfügbar sind, was ultraschnelle Ladezeiten und Asset-Streaming ermöglicht … vorausgesetzt, Ihr System enthält eine obligatorische NVMe-SSD. Hier ist ein genauerer Blick auf DirectStorage wenn Sie interessiert sind.

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Um herauszufinden, wie effektiv DirectStorage heute ist, haben wir uns mit einem MSI Infinite RS-Desktopsystem zusammengesetzt, das mit einer Intel Core i9-13900KF-CPU, einer MSI GeForce RTX 4090-GPU und 32 GB Adata DDR5/5200 in einem MSI Z790 Pro-Motherboard mit Windows ausgestattet ist 11 22H2.

Obwohl die GPU einen Einfluss auf die DirectStorage-Leistung haben kann (und wird), glaube ich wirklich nicht, dass Gamer ihre GPU für die Technologie ändern werden, daher konzentrieren sich die heutigen Tests auf die Speicherauswirkungen.

Wie wir getestet haben

Der MSI Infinite RS-Desktop war mit einer PCIe 4.0 NVME 2 TB MSI M480 Spatium SSD ausgestattet, die um einen Phison PS5018-E18-Controller herum aufgebaut war. Die Maschine wurde auch mit einer sekundären 2 TB WD Blue 7,200 U / min-Festplatte geliefert.

Für unsere Tests habe ich auch ein 2 TB SK Hynix P41 NVMe PCIe 4.0-Laufwerk, ein 1 TB XPG Atom 50 NVMe PCIe 4.0-Laufwerk, eine ältere 512 GB Samsung PM951 NVMe PCIe 3.0-SSD und ein jetzt eingestelltes Intel Optane 800P NVMe PCIe 3.0-Laufwerk als eingeschlossen Gut. Um unsere Tests abzurunden, habe ich auch ein Samsung 1 EVO-Laufwerk mit 860 TB und ein Samsung 2 QVO-Laufwerk mit 870 TB hinzugefügt, die beide auf einer langsameren SATA-Verbindung als auf NVMe laufen. Microsoft hat DirectStorage speziell für NVMe-Laufwerke entwickelt.

Die meisten Speichertests verwenden den beliebten CrystalDiskMark 8, also fangen wir damit an, um einen Blick auf die allgemeine Leistung dieser SSDs zu werfen. Ich zeige nur die Leseleistung der Laufwerke, da es bei DirectStorage hauptsächlich darauf ankommt – wie schnell Sie Spielinhalte auf die GPU übertragen können.

Wie Sie sehen können, führen das MSI M480 und das SK Hynix P41 bei Verwendung der standardmäßigen CrystalDiskMark-Konfiguration die Charts bei sequentiellen Übertragungsgeschwindigkeiten an (mit einer Warteschlangentiefe von acht und einem einzelnen Thread). Unter all den Ergebnissen, die der Benchmark ausspuckt, ist dies dasjenige, das oft in Marketingmaterialien und von Verbrauchern zitiert wird. Ich möchte auf die seltsame Leistung des XPG Atom 50 hinweisen. Das Laufwerk ist eigentlich ein Budget „Host Memory Buffer“-Modell. Anstatt wie üblich einen DRAM-Cache auf der SSD selbst zu integrieren, verlässt sie sich für diese Aufgabe stattdessen auf den Systemspeicher des PCs.

Microsoft DirectStorage-Benchmarks

Wie überträgt sich die Leistung eines Laufwerks in CrystalDiskMark auf die schöne neue Welt von DirectStorage? Um das herauszufinden, haben wir die ursprüngliche DirectStorage 1.1-Demo verwendet, die letztes Jahr von Microsoft veröffentlicht wurde. Die Demo beauftragt die GPU im Wesentlichen damit, mehrere Gigabyte an Modellen und Texturen auf der GPU zu dekomprimieren, und spuckt dann mehrere Ergebnisse wie die verwendete Bandbreite und Zeit aus.

Wir zeichnen die Zeit auf, die zum Laden der Szene benötigt wird, sowie die Bandbreite, die die Demo meldet. Die Ergebnisse deuten auf a riesig Bandbreitenvorteil auf den Gen 4-Laufwerken. Interessanterweise hat der preisgünstige XPG Atom 50 mit hostbasiertem DRAM tatsächlich einen kleinen Vorteil – aber alle drei Gen 4-Laufwerke, die wir uns angesehen haben, waren nah genug dran, dass es wahrscheinlich keine Rolle spielte. 

Das ältere Samsung PM951 wird in der Bandbreite bestraft, ebenso wie das Optane-Laufwerk. Die wirklich schlechte Nachricht ist, dass alle SATA-Geräte am Ende sogar tot sind, unabhängig davon, ob NAND ausgeführt wird oder sich drehende Platten, sodass die Laufwerksschnittstelle hier wahrscheinlich der Engpass ist. Nochmals: Microsoft benötigt eine NVMe-SSD, damit DirectStorage richtig funktioniert.

Bei den tatsächlichen Ladezeiten ist jedoch alles wahrscheinlich näher, als Sie es in der DirectStorage 1.1-Demo erwarten. Alle drei Gen 4-Laufwerke sind führend beim Laden und Dekomprimieren der Assets in weniger als einer Sekunde. Das ältere PM951 Gen 3-Laufwerk ist jedoch nicht so schlecht und erreicht 2 Sekunden. Das letzte NVMe-Laufwerk, das Intel 800P, verliert leicht gegen alle anderen M.2-Laufwerke. Das deutet wahrscheinlich darauf hin, dass die eine Sache, in der Optane wirklich gut war – das Bereitstellen kleiner Dateien bei niedrigen und realistischen Warteschlangentiefen – in einer DirectStorage-Welt keine so große Rolle spielen wird. Also auf Wiedersehen Optane, du hattest wahrscheinlich recht, als du aufgehört hast.

Die DirectStorage-Demo von Microsoft ist jedoch nur ein Tool des Unternehmens, mit dem Entwickler ihre Füße nass machen können. Wie schneiden dieselben Laufwerke ab, wenn sie mit einem Benchmark eines tatsächlich gestarteten Spiels konfrontiert werden? Dafür haben wir das allererste DirectStorage-Spiel von Square Enix verwendet Forspoken.

ForspokenDer eingebaute Benchmark von lädt Spiel-Assets für sieben verschiedene Szenen und meldet, wie lange das Laden dauerte, sowie die Bildrate. Auch hier konzentrieren wir uns ausschließlich darauf, wie sich DirectStorage auf die Speicherleistung auswirkt, also haben wir die Framerate ignoriert, aber wir haben die gleichen Spieleinstellungen für alle Läufe verwendet.

Die Gen 4 fährt absolut schreien durch das Laden der verschiedenen Szenen, obwohl der Atom 50 in der ersten etwas hinkt. Es ist aber keine große Sache. Wir sollten beachten, dass unsere Ergebnisse zwar ein Durchschnitt aus mehreren Durchläufen sind, die Ergebnisse im Forspoken-Benchmark jedoch manchmal eine größere Variabilität als erwartet aufwiesen, insbesondere bei langsameren Geräten.

Wie Sie sehen können, kann die alte Samsung PM951 Gen 3 SSD auch nicht mit den neueren Gen 4-Laufwerken mithalten – aber in den meisten Szenen ist sie immer noch sehr schnell.

Das können wir von der Festplatte nicht sagen. Die DirectStorage-Demo sagt, dass dies nicht der Fall ist zur Verbesserung der Gesundheitsgerechtigkeit schlecht, aber Forspoken sagt etwas anderes. Tatsächlich ist die Festplatte wenig überraschend schrecklich. Es gibt einen Grund, warum die meisten Gamer schon vor langer Zeit auf SSDs umgestiegen sind.

Aber die eigentliche Frage ist, wie stark man in einem DirectStorage-Spiel von einer SATA-SSD zu einer NVMe M.2-SSD kommt. Nun, SATA-Laufwerke sind im Wesentlichen Langsamer. Beispielsweise benötigt die Samsung 3 Evo in Szene 860 7.4 Sekunden, um die Szene zu laden, gegenüber 1.9 Sekunden auf der Spatium-SSD. Über alle Szenen verkürzt das MSI M480 Spatium NVMe-Laufwerk die Ladezeiten um 77 Prozent.

Das Ergebnis ist, dass SATA-SSDs, die sich in Spielen bisher im Grunde nicht anders als NVMe-SSDs verhalten haben, nur an Boden verlieren werden, da Spieleentwickler und Hardwareanbieter weiterhin für NVMe-SSDs und DirectStorage optimieren, das jetzt Teil von Windows ist.

Ist die SATA-SSD heute fertig? Nein. Tatsächlich wird DirectStorage nur sehr geringe Auswirkungen auf die überwiegende Mehrheit der bestehenden Spiele haben, aber es ist klar, dass die Sonne endlich auf SATA-SSDs untergeht.