DirectStorage とその PC ゲームへの直接的な影響とは何ですか

公開: 2023-10-26

DirectStorage は、Microsoft が Xbox Series S および Xbox Series X 用に開発したテクノロジです。このテクノロジの主な目的は、ゲームのロード時間を可能な限り短縮することです。

what is directstorage in pc gaming

Microsoft はまた、近い将来 PC に DirectStorage を導入すると約束しています。 PS5 を含むすべての現世代コンソールは、全体的なゲーム体験を向上させるために同様のテクノロジーを使用しているため、そうすべきです。

目次

ダイレクトストレージとは何ですか?

DirectStorage とその画期的なテクノロジを理解するには、まずゲームがどのように動作し、データを保存するかを理解する必要があります。 すべてのゲームは、アセットやテクスチャ、その他重要なものすべてを圧縮形式で SSD/HDD に保存します。従来のゲームはこれらのアセットが必要になるたびに、SSD/HDD にデータの送信を要求します。 SSD は非圧縮データをシステム メモリまたは RAM に送信し、システム メモリはデータを CPU に送信します。CPU はデータを解凍し、非圧縮データを GPU に送信する前に再度システム メモリに送信します。

flow of gpu assets without directstorage
画像: マイクロソフト

プロセス全体に何も問題はありません。 結局のところ、過去 25 年ほどの間、すべてのゲームが同じ従来の方法を使用してきましたが、この方法でははるかに時間がかかり、ストレージ、CPU、 RAMなど

flow of gpu assets with direct storage
画像: マイクロソフト

DirectStorage は、これとは異なる、より優れたアプローチを採用しています。CPU 上でデータを解凍する代わりに、GPU 上でデータを解凍します。 これにより、データ フロー全体が変更されます。データは SSD からシステム メモリまたは RAM に送信され、その後 RAM から GPU に直接渡され、そこで GPU がデータを解凍して直接使用します。 これにより、プロセス全体がより高速かつ効率的に行われます。

これにより、PC 上でのゲーム グラフィックのレンダリングとゲーム ワールドのレンダリングが大幅に高速化されるだけでなく、これまでよりもパフォーマンスが向上し、ゲームの読み込み時間が短縮されることもあります。

DirectStorage を使用するための前提条件

以前は、DirectStorage は Xbox Series S および X 専用でしたが、Microsoft は最近それを PCMR に導入しました。 DirectStorage API の以前の開発では、DirctStorage 1.1 は第 4 世代 NVMe ドライブなどの高速 SSD 上で実行できました。 これは素晴らしいことです。なぜなら、より高速な SSD を使用すると、この技術がさらに効率的に機能し、GPU の処理能力と SSD の速度を最大限に活用して、データのすべての圧縮と解凍をより高速に実行できるからです。

これらすべてをゲーム機のような閉じた環境で行うのは簡単ですが、ゲームをより速く、よりきびきびさせるための他のテクノロジを備えた PC 上でこれらすべてを行うのは、Microsoft ほどの大企業であっても困難です。 これは、PC が異なるメーカーの RAM、SSD、CPU、GPU など、非常に異なるコンポーネントを使用しているためです。 そのため、Microsoft は当初、DirectStorage は第 4 世代 NVMe ドライブでのみ動作すると判断し、 DirectStorage 1.1として PC に導入しました。

しかし、 DirectStorage 1.2の導入により、状況は急速に変わりました。 DirectStorage 1.2 を使用すると、SATA SSD や古いハード ドライブなどの古いハードウェアを使用できるため、平均的な消費者に対する DirectStorage の互換性が大幅に向上します。

記憶媒体には、DX12 をサポートするゲームも必要です。 結局のところ、DirectStorage は DirectX API です。 その結果、多くのゲーム開発者は、アップデートを通じて古いゲーム、または新しいゲームに DirectStorage サポートを追加する必要があります。 そのようなゲームの 1 つが、スクウェア・エニックスによって開発されている Forspoken です。 彼らは常に新しいテクノロジーのサポートを追加しており、DirectStorage とAMD の FSR 3 の両方をサポートしてきました。 Forspoken は DiectStorage サポートでもプレイできるようになりました。

パフォーマンスの向上とハードウェア要件

Microsoft が PC に DirectStorage を導入したとき、DirectStorage はより高速な第 4 世代 SSD でのみ動作したため、ゲーム サポートが利用可能であったとしても多くの人が DirectStorage を使用できませんでした。 ただし、従来の HDD または SATA SSD は、頻繁なデータ要求の送信に関しては第 4 世代 NVMe ドライブほど優れていないため、これは Microsoft の意図したものではありませんでした。 従来の HDD は大量のデータを送信できますが、それほど頻繁ではありません。一方、新しい高速 Gen4 SSD は、少量のデータを非常に頻繁に送信する際に非常に効率的であるため、その逆のことが可能です。 これらのデータ要求は、IOPS または IO 要求とも呼ばれます。

iops with ssds

DirectStorage は PCIe レーンを最大限に活用できるため、より高速な SSD が最適です。これは、非常に多くのアセットをより頻繁にロードする最新のビデオ ゲームでは、HDD よりも SSD の方がパフォーマンスを向上させるのがはるかに簡単であるためです。

ただし、DirectStorage は高速な SSD だけに依存しているわけではありません。 ゲームのパフォーマンスを向上させるためにそれを使用するパラダイム全体は、ゲームにとって最も重要なコンポーネントである GPU にも依存します。 すべての GPU はコアが多いためデータの解凍に優れていますが、問題は、GPU に依存してデータを解凍することが、思っているほど簡単かどうかです。

GPU はデータの解凍に優れていますが、どのような種類のデータや資産が使用されているかも考慮する必要があります。 ゲームが大きくなるにつれて、ゲームのすべてのアセットがアーカイブおよび圧縮形式で保存されることを知っておくと便利です。 従来、データは圧縮のために CPU に送信されますが、PC 上の DirectStorage の現在のバージョンでは、GPU がこのような大量のデータを解凍することはできません。

nvidia rtx io

ただし、これは、GPU でこれらのタスクに専用のハードウェアを使用するNvidia RTX IOのようなテクノロジーを使用することで可能になります。 最大の利点は、RTX IO を使用してデータを解凍する方が、CPU を使用してデータを解凍するよりもはるかに高速であることです。 そして最も優れている点は、データが GPU のビデオ メモリに直接解凍されることです。

DirectStorage のゲーム サポート

DirectStorage は PC 向けの優れたテクノロジであり、PC ゲーム エクスペリエンスを永続的に改善しますが、このテクノロジのゲーム サポートは、Microsoft が PC 向け DirectStorage を発表したときに考えられていたほど広範囲ではありません。 2023 年 10 月の時点で、このテクノロジーをサポートするゲームはスクウェア・エニックスの『Forspoken』のみです。これはちょうど 1 年前の 2022 年に発表されており、これまでのところ、ソフトウェアで Direct Storage のサポートを追加するゲームは他に 1 つだけです。将来的には「ラチェット アンド クランク: リフト アパート」を更新します。

PCMR にとってこれは悲しいことであり、またある意味当然のニュースでもあります。なぜなら、PC はオープン システムであり、オープン環境で本格的な API を実装することは、思ったほど難しいからです。 また、Microsoft は Windows 10 と Windows 11 の両方にダイレクト ストレージを実装できており、ストレージ サブシステムが優れているため、Windows 11 ではより適切に機能することにも留意する必要があります。

それまでの間、 Forspokenで Direct Storage を試すことができます。 平均的なゲーマーが PC でより良いゲーム体験を楽しめるように、このような新しいテクノロジを導入している開発者に敬意を表します。

PC の DirectStorage サポートに関する FAQ

1. PC での DirectStorage の用途は何ですか?

DirectStorage は Xbox Series X および S 向けに開発され、ゲーム時間を大幅に短縮し、ゲーム グラフィックスを向上させました。 NVMe SSD 向けに設計されましたが、HDD でも使用できるようになりました。 2022 年に、Microsoft は Windows PC にも DirectStorage を導入しました。

2. DirectStorage はハードウェアですか、それともソフトウェアですか?

DirectStorage は、Microsoft の Direct X 12 に基づくソフトウェア、より正確には API です。メモリや GPU などのハードウェアを使用して、ゲームのロード時間を短縮し、ゲームの視覚的な忠実度を高めることで、より優れたゲーム エクスペリエンスを提供します。

3. DirectStorage SSD とは何ですか?

DirectStorage は、もともとコンソールでのゲームのロード時間を短縮するために開発され、その後 PC で使用できるようになったソフトウェアです。 このテクノロジーは、ビデオ ゲームのロード時間と視覚的な詳細を改善することができ、特に Gne 4 PCIe インターフェイスを備えた SSD でうまく機能します。

4. Windows はダイレクト ストレージなどの他のゲーム機能を提供していますか?

はい、Windows は、DirectX 12 Ultimate、Game Bar、Game Pass Ultimate など、ゲーム エクスペリエンスを大幅に向上させるゲーム指向の機能を多数提供しています。 Windows のゲーム機能について詳しく知りたい場合は、「Windows 11 のゲーム機能」の記事をご覧ください。

5. DirectStorage の要件は何ですか?

このテクノロジを PC で使用するには、Direct X 12 をサポートする HDD または SSD と GPU が必要です。また、DirectStorage は第 4 世代 NVMe SSD と組み合わせると最適に動作し、Windows 10 と Windows 11 の両方で動作します。 Windows 11 では結果がより良くなる可能性があります。そして最も重要なのは、DirectStorage をサポートするゲームが必要であるということです。 現在、この機能をサポートしているゲームは Forspoken だけです。

6. Direct Storage は HDD でも動作しますか?

はい、新しい 1.2 アップデートでは、DirectStorage は HDD 上でも動作しますが、SSD 上で DirectStorage を使用しても、NVME SSD と比較して大幅なパフォーマンス向上がもたらされるわけではないことに注意してください。 ゲームのロード時間は改善されるかもしれませんが、思ったほど劇的ではありません。

7. Windows 10 で DirectStorage を使用できますか?

はい、適切なハードウェアを持っている限り、Windows 10 で DirectStorage を使用できます。ただし、Windows 11 ではより最新の改良されたストレージ サブシステムが使用されているため、Windows 11 と比べてパフォーマンスの向上はそれほど大きくない可能性があります。 ただし、実際には、適切なハードウェアを使用している限り、違いは非常に小さいはずです。

8. より小さい SSD サイズは DirectStorage に適していますか?

DirectStorage を使用すると、使用する SSD のサイズは関係ありません。 DirectStorage で最も重要なことは、SSD または HDD の速度です。 256 ギガバイトの NVME Gen 4 SSD をお持ちの場合は、2TB Gen 3 または SATA SSD よりも優れたパフォーマンスを発揮するはずです。 ここで考慮する必要がある最も重要な要素は、ストレージ速度と PCIe レーンです。 帯域幅が広いほど、理論的にはより適切に動作します。

9. DirectStorage は、より高速な RAM を使用するとより適切に動作しますか?

RAM の高速化は DirectStorage とは直接関係ありません。 データを GPU に渡すためにのみ使用されます。 ゲームが DirectStorage を使用するかどうかは関係ありません。 より優れたハードウェアはゲームのパフォーマンスの向上に直接つながるため、より高速なメモリは他のソフトウェア機能よりも優れたゲーム エクスペリエンスにとって重要です。 PC を持っていて、ゲームのパフォーマンスを向上させたい場合は、他のソフトウェアよりも高速なメモリを使用することをお勧めします。