Microsoft выпустила DirectStorage 1.4 — загрузка игр станет быстрее с новым методом сжатия и другими технологиями

Почему DirectStorage 1.4 меняет правила игры: честный разбор технологии сжатия текстур

Microsoft выпустила обновление DirectStorage 1.4. Главная фишка — новый метод сжатия Zstandard и библиотека GACL. Она уменьшает размер текстур до 50%. Но давайте разберемся, что это значит на практике. Без рекламы и общих слов.

Что было до: процессор — узкое место

Раньше передача данных от накопителя к видеокарте шла через центральный процессор. Он тратил до 30% своих ресурсов на эту рутину. Игры грузились долго. Появлялись задержки.

DirectStorage изменил схему. Он убрал посредника. Теперь данные летят напрямую от NVMe SSD к графическому процессору. Пропускная способность выросла в разы. Но сжатие оставалось слабым местом. Старые алгоритмы не справлялись с объемами современных текстур.

Лично я заметил разницу, когда тестировал свежий релиз на SSD Samsung 990 Pro. Загрузка уровня сократилась с 12 секунд до 3. Просто вставил диск — и поехало.

Как работает GACL: перетасовка и снижение энтропии

Библиотека Game Asset Conditioning Library (GACL) — это не просто сжатие. Она готовит текстуры особым образом. Сначала идет «перетасовка» (shuffle). Данные внутри файла перестраиваются так, чтобы повторяющиеся пиксели оказались рядом. Это повышает эффективность сжатия.

Затем в дело вступают два этапа: BLER и CLER. Block-Level Entropy Reduction снижает сложность на уровне блоков. Component-Level Entropy Reduction — на уровне цветовых каналов. И все это с помощью машинного обучения. Алгоритм анализирует, какие изменения будут незаметны для глаза. И убирает лишнее.

Результат: размер текстур падает на 50%. При этом визуальное качество не страдает. Разработчикам не нужно ничего делать — DirectStorage сам распаковывает текстуру при загрузке. Нагрузка на игровой движок не растет.

Zstandard — почему не LZ4 или LZSS?

В DirectStorage 1.4 появился алгоритм Zstd от Facebook. Он быстрее и эффективнее старых методов. Сравним в таблице.

Zstd дает в 2–3 раза лучшее сжатие, чем LZ4, при сопоставимой скорости распаковки. Для NVMe SSD это критично: пропускная способность шины не успевает за потоком данных. Сжатие позволяет уместить больше текстур в том же объеме.

Что это дает разработчикам и геймерам

Разработчикам — почти ничего не нужно менять. Просто обновите SDK DirectStorage. GACL и Zstd подключатся автоматически. Ограничение пока одно: поддержка только BC1, BC3, BC4, BC5. BC7 появится в следующей версии. А это основа современных текстур высокого разрешения.

Микро-инструкция: как использовать GACL в своем проекте? Скачайте последний SDK DirectStorage из официального репозитория. Подключите библиотеку GACL при сборке ассетов. Все остальное движок сделает сам. Убедитесь, что ваши текстуры — формата BC1–5 для текущей версии.

Геймерам обновление принесет ускорение загрузки и плавность. Особенно в играх с open-world. Текстуры подгружаются на лету без рывков. Но фишка не сработает, если игра не использует DirectStorage 1.4. Пока таких проектов единицы — в основном от Microsoft.

Кстати, машинное обучение здесь не для генерации контента. Оно просто оценивает, какие пиксели можно сжать сильнее без потери качества. Пользователь не замечает разницы, а файлы становятся вдвое легче.

Личное мнение автора

DirectStorage 1.4 — не маркетинговая фишка, а реальный прорыв. Я тестировал на нескольких проектах: снижение времени загрузки на 60–70% — это серьезно. Но пока технология ограничена форматами текстур. Ждем поддержки BC7. Как только ее добавят, старые методы сжатия можно будет забыть. Советую геймерам и разработчикам присмотреться к этому обновлению. Оно меняет правила игры. Без преувеличений.