▷ Directx 12 vs vulkan: borba za najbolji grafički motor?

Trenutno za svijet računala postoje dva vrhunska grafička API-ja koja autoritetom upravljaju tržištem. Iz tog razloga vam donosimo DirectX 12 Vs Vulkan usporedbu.

Oboje imaju dugu povijest iza sebe i čitavu hordu branitelja i prijevara. Danas ćemo vidjeti razlike, ključeve svakog od njih i pokušat ćemo im ponuditi malo svjetla.

Sadržaj indeks

Grafički API i niska razina upravljačkog programa

API znači "sučelje za programiranje aplikacija" i skup je podprograma koje programer može koristiti i koji uključuje komunikacijske protokole i uslužne programe koji olakšavaju razvoj softvera. Možemo ih pronaći za gotovo sve, a uobičajeno je da svaki pružatelj usluga ima ovu vrstu pomoći kako bi implementirali svoje sustave na jednostavan i dostupan način.

API-i niske razine bolje iskorištavaju resurse GPU-a, olakšavajući CPU, ali također mogu bolje iskoristiti višejezgrene procesore kakve danas imamo.

DirectX 12 i Vulkan 1.1 su API-ji orijentirani na razvoj igara i aplikacija za koje je potrebna pomoć modernih grafičkih motora. Ujedno su to API-ji koje podržavaju pokretači najvažnijih dizajnera grafičkih čipova i zato brz i ekonomičan pristup njihovim značajkama bez da poznaju njihov dizajn na vrlo niskoj razini.

API niske razine, poput ove, omogućuje rad s hardverom s vrlo laganim slojem interpretacije, što omogućava programeru da bolje iskoristi hardver, postižući bolje rezultate u pogledu performansi i učinkovitosti, a također oslobađa druge podsustave od dodatnog opterećenja. U svijetu osobnog računala ili mobilnih telefona, to manje ovisi o općem CPU-u sustava.

Dva API-ja o kojima ćemo danas govoriti mogu se smatrati API-jima niske razine i oba razvoja rezultirala su sve manjom ovisnošću o CPU-u sustava, postižući tako bolje rezultate na razini performansi i pristup više grafičkim funkcijama. ispostava. Dva su aktivna API-ja koja godišnje primaju ažuriranja kako bi bila u skladu s onim što javnost i programeri očekuju.

API-i niske razine izravno utječu na drugi računski koncept za koji znamo da je "vozač iznad glave", što je, ukratko, sekundarni resursi koji su nam potrebni za izvršavanje određenih vrsta operacija na računalu. U slučaju grafike odnosi se na dodatna sredstva koja grafička kartica zahtijeva da bi obavila svoj posao, a u ovom slučaju to je u osnovi centralno vrijeme obrade CPU-a. API-i za nisku razinu koje ćemo ovdje opisati smanjuju ovu ovisnost i zapravo ovisnost teži 0.

Microsoft DirectX

DirectX nastaje kao nužnost standardizacije različitih Windows multimedijskih podsustava i zamjena je za WinG za Windows 3.1. Usvojen je u sustavu Windows 95 kao dodatni paket, a njegova druga verzija, DirectX 2.0, postaje temeljna komponenta sustava Windows 95 OSR2.

Unutar DirectX-a pronalazimo više neovisnih API-ja poput Direct3D-a, koji je stvarno dotični, DirectDraw, DirectMusic, DirectPlay i DirectSound. DirectX je bio način da se imenuju zajednički napredak za sve ove pod-API-je. To je API za Windows, ali koristi se i za razvoj igara na njegovim Xbox konzolama tako da ga možemo smatrati Multiplatform API-om, ali ne besplatnim, kao što je slučaj s Vulkanom.

DirectX 12, njegova najnovija inačica, s nama je od 2014. i ne miruje, a prije nekoliko mjeseci primila je važna poboljšanja poput podprograma Direct RayTracing (DXR) koji je uključen u 1809 listopadsku ažuriranu verziju sustava Windows 10.

API-i niske razine poput DirectX-a 12 imaju osnovnu prednost, a to je smanjenje vozačkih troškova. Programeri su sada ovlašteni dizajnirati kako će se GPU ponašati u svojim programima i mogu bolje upravljati resursima GPU-a, posebno koristeći prednost paralelizacije procesa. To uključuje bolju podršku za više GPU-a u jednom sustavu, čak i ako nisu istog proizvođača.

Oni mogu izvoditi različite vrste operacija, obično "cijeli broj" ili "plutajuća točka", koristeći mogućnosti kompatibilne grafike i dijele složene operacije na jednostavnije, paralelno ih obrađujući na tim većim magistralama. Dobar primjer je kako AMD ili Nvidia sada mogu obrađivati ​​16-bitne operacije na svojim 32-bitnim magistralama, značajno poboljšavajući učinkovitost svoje grafike.

Ovaj API približio je učinkovitost upotrebe konzolu GPU-a, gdje programeri savršeno poznaju raspoloživi hardver, u heterogeni ekosustav koji čini računalo s beskonačnim različitim hardverskim mogućnostima.

Trenutno je DirectX 12 dostupan, iznenađujuće, za Windows 7 i Windows 10, a iako nije izravno kompatibilan s Xbox One, istina je da se praktički 90% njegove funkcionalnosti koristi za PC, razlike su minimalne i to je omogućilo programeri brze prilagodbe svojih PC igara za Xbox One i obrnuto.

Vulkan iz Khronosa

Vulkan je razvoj evolucije za API na niskom nivou OpenGL -a, a podržava ga i Khronos Corporation. U svijetu osobnih računala imaju sekundarnu ulogu nad DirectX-om 12, ali njegove različite prilagodbe na različitim platformama, kao što je Android, učinile su ga mjerilom u pogledu grafike za mobilnost. Kompatibilan je i s Linuxom što je odlična alternativa igri u besplatnim sustavima.

Njegova velika vrlina je njegov veliki paralelni kapacitet obrade, što je izuzetno učinkovit u modernim CPU-ima i GPU-u, postiže malu upotrebu prvih i veliku upotrebu hardvera drugih. Posebno je dizajniran da iskoristi višejezgrene procesore koji postižu izvrsnu raspodjelu opterećenja u ovoj vrsti procesora, u stvari je toliko učinkovitiji za više jezgara koje možemo pružiti.

Vulkanova povijest datira iz godine nakon što DirectX 12 i Khronos, koji je neprofitna tvrtka, održavaju jednako često ili češće nego što to Microsoft ima s vlastitim API-jem. Temelji se na API Mantle-u koji je AMD razvio za svoju GCN arhitekturu i to je bio još jedan API niže razine za smanjeni „nadzemni upravljački program“. AMD je donirao svoj razvoj Khronosu i to su temelji jednog od najboljih grafičkih API-ja na tržištu.

Osim vrhunske paralelizacije, ovaj dizajn također omogućava eliminiranje predkompilacije zasjenjenja na GPU-u, mogućnost postizanja više učinaka i zaslona s većom brzinom učitavanja, uz detaljnije prilagođavanje načina na koji hardverski procesi rade ili kako pristupamo pristupu na raspolaganju je međuspremnik okvira. Zasigurno je API za PC najbliži samom hardveru, čak i bolji od DirectX 12.

Vulkan također uvodi poboljšanja API-ja niske razine na Androidu i drugim platformama.

Njegova najnovija inačica, Vulkan 1.1, predstavljena krajem 2018. godine, dodaje važna poboljšanja poput HLSL podrške, što je DirectX 12 alternativa upravljanju operacijama oštrica bez pretkompilacije, bolja kompatibilnost s DirectX-om 12 (njegovim mnogim podprogrami) osim grafike), eksplicitna podrška za Multi-GPU sustave bez obzira na proizvođača i, naravno, podršku za RayTracing.

Snage i slabosti DirectX-a 12 protiv Vulkana

Uz već opisane uobičajene značajke, kao što su bolja upotreba hardvera, veća kontrola nad njim i bolja upotreba paralelizacije GPU-a i CPU-a, ova dva API-ja dodaju i mogućnost izvođenja općih računskih operacija s grafičkim čipovima s koji su kompatibilni. To omogućava kompatibilnim grafičkim motorima, već nekoliko generacija, mogućnost obavljanja složenih matematičkih operacija koje mogu koristiti programi svih vrsta, uključujući i one bez grafičkih komponenti.

U igrama se mogu koristiti i za sve važnije sekundarne operacije poput izračuna realističke fizike, umjetne inteligencije, pozicijskih zvučnih efekata itd.

Oba API-ja imaju sjajnu podršku sjajne grafike, a AMD i Nvidia nastoje ovim API-jevima ponuditi odgovarajuće upravljačke programe kako bi postigli da svojim korisnicima nude najnovija poboljšanja i ojačaju performanse i stabilnost igara koje koriste jedan ili neki drugi API.

"Vozački pretjerani troškovi" oba su vrlo niski, u stvari, kao što ćete vidjeti na našim testovima, razlike među njima gotovo da i nisu, što je ujedno i znak važne optimizacije vozača oba proizvođača.

Okvir smo ograničili na 120FPS za demonstraciju Driver Overhead. U Dota 2 potrošnja procesora znatno se smanjuje istim FPS-om.

Jedina očiglednija razlika je da Vulkan ima nešto manju ovisnost o CPU-u, s nižom prosječnom potrošnjom i da je također mnogo otvoreniji za različite platforme, uključujući Windows i Linux te njegovu homogenizaciju s OpenGL ES-om, koji je njegova mobilna verzija, ona je na putu daljeg objedinjavanja platformi na kojima se kreće.

DirectX 12 ima u prilog veliko prihvaćanje od strane programera, koji, čini se, u ovom API-ju pronalaze savršen ekosustav za smanjenje troškova jer čak ima i veliku integraciju u okvire jednako rasprostranjene kao i.NET Framework gdje integrira tisuću čuda. uz mali gubitak performansi.

Razlike u performansama u igrama s dvostrukim API-jem

Kako se kretanje pokazuje hodanjem, izveli smo neke testove performansi u različitim igrama i mjerilima koji imaju mogućnost korištenja ova dva API-ja za izvršavanje.

3DMark upravljački test. Rezultati u milijunskim zahtjevima, više je bolje.

Pepeo singuliteta. Rezultati u FPS-u, više je bolje.

Čudna brigada. Rezultati u FPS-u, više je bolje.

Sažeto prikazujemo najbolje hardverske vodiče koji bi vas trebali zanimati:

• Najbolji procesori na tržištu Najbolje matične ploče na tržištu Najbolja RAM memorija na tržištu Najbolje grafičke kartice na tržištu Najbolji SSD diskovi na tržištu Bolje kućišta šasije ili računala Bolja napajanja električnom energijom Bolji hladnjaci i hladnjaci za tekućine

Kao što vidite, rezultati su ujednačeni, a mi vidimo razlike između programa za i protiv jednog i drugog. To nas ostavlja pitanjem što je bolje i odgovor je jasan, to ovisi o programu i kako njegov programer zna ili želi iskoristiti svoje prednosti. Ono što ostaje je misliti da će programeri u svakoj igri koristiti upravo API koji najbolje iskorištava prednosti naše grafike, iako je jasno da se obje mogućnosti čine više nego kompetentne. Što ste pomislili o našem članku o Directxu 12 protiv Vulkana ? Želimo znati vaše mišljenje!