윈도우 게임 성능 UP! 다이렉트스토리지 API란

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윈도우에 게임 성능을 향상시키는 기능이 도입된다. 마이크로소프트는 이제 윈도우 PC에서 ‘다이렉트스토리지(DirectStorage) API*’를 사용할 수 있다고 14일(현지시간) 다이렉트X(DirectX) 개발자 블로그를 통해 발표했다.

*API(Application Programming Interface, 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스)는 서로 다른 소프트웨어 간 서비스가 호환되게 하는 사양이나 규격을 의미한다.

다이렉트스토리지는 저장 장치의 빠른 속도를 게임에 활용할 수 있는 기능이다. 저장 장치에 기록된 게임 데이터를 그래픽카드에 전송하는 과정에서 발생하는 속도 저하 현상(병목 현상)을 해소한다.

최근 주로 사용되는 저장 장치와 그래픽카드는 입출력 속도가 매우 빠른 편에 속한다. NVMe SSD가 등장하면서 기존 하드디스크(HDD)보다 수십 배 빠르게 데이터를 읽고 쓸 수 있게 됐다. 그래픽카드도 PCIe 인터페이스가 업그레이드되면서 대역폭이 넓어지고 데이터를 주고받는 속도가 크게 향상됐다.

하지만 정작 저장 장치를 제어하는 API가 구식이라면 빠른 속도를 제대로 활용하기 어렵다. 게다가 데이터를 불러오는 방식까지 이전과 달라졌다. 옛날에는 용량이 큰 데이터 파일을 한 번에 불러왔다면 최근 게임은 장면을 구성하는 데 필요한 수많은 작은 데이터를 불러오도록 바뀌었다.

단순히 저장 장치의 속도가 빠르다면 이전 방식으로도 무리 없이 게임 데이터를 불러올 수 있다. 하지만 입출력(I/O) 명령 수가 부쩍 늘어난 요즘 방식에는 제대로 대응하지 못해 데이터를 읽는 속도가 저하되기 일쑤였다. 기존 API는 하드디스크를 비롯한 구형 저장 장치에 최적화돼 초당 처리 가능한 I/O 명령 수가 수백 개에 불과했다. 게다가 한 번에 한 개의 요청만 처리하다 보니 속도가 느릴 수밖에 없다.

반면 다이렉트스토리지 API는 초당 수만 개의 요청을 처리할 수 있으며 병렬 처리 방식을 도입해 효율을 향상시켰다. 이렇게 병목 현상을 해소해 저장 장치가 가진 본연의 속도를 제대로 내는 데 도움을 준다.

그 결과 게임을 시작할 때 데이터를 불러오느라 발생하는 ‘로딩 시간’이 줄어들고 플레이 도중에도 맵이나 오브젝트 같은 데이터를 불러 띄우는 데 걸리는 시간을 단축시키는 게 가능해졌다.

본래 다이렉트스토리지는 마이크로소프트 게임 콘솔 ‘엑스박스 시리즈 X(Xbox Series X)’가 지원하던 API다. 마이크로소프트는 2020년 9월 이 API를 PC에 도입할 것을 처음으로 발표했다. 이어 2021년 7월 개발자 미리보기를 통해 게임 개발자나 관련 업계가 미리 도입할 수 있게 했으며, 이번에 정식으로 윈도우 기능에 포함하겠다고 공지했다.

다이렉트스토리지 API는 올해 10월 출시 예정인 액션 RPG 게임 ”포스포큰(Forspoken)’에 처음으로 적용될 것으로 알려졌다. 또한 마이크로소프트는 이달 22일 GDC(Game Developers Conference)에서 다이렉트스토리지 API를 정식으로 소개할 예정이며, 개발자가 게임에 API를 도입하기 위한 가이드도 설명할 것이라고 덧붙였다. 개발자의 의향에 따라서는 기존에 출시했던 게임에도 다이렉트스토리지 API 적용이 가능할 것으로 보인다.

NVMe SSD (출처 : 마이크론)

다이렉트스토리지 API는 윈도우10 이상 운영체제를 지원하며 모든 종류의 저장 장치와 호환된다. 하지만 마이크로소프트는 최신 저장소 최적화 기능이 내장된 윈도우11 사용을 권장하며, 속도가 빠른 NVMe SSD에 게임을 설치할 경우 다이렉트스토리지 API의 장점을 더 잘 체험할 수 있을 것이라고 강조했다.

한편 이번에 공개한 API도 마이크로소프트의 기준에서 완성된 기능은 아닌 것으로 보인다. 마이크로소프트는 향후 이 API의 성능을 더 향상시킬 계획이라고 알렸다. 그 일환으로 GPU 압축 해제 과정을 최적화하겠다고 언급했다. 저장 장치에서 그래픽카드로 넘어간 데이터를 처리하려면 압축을 풀어야 하는데, 여기에 소요되는 시간을 줄여 전체 처리 속도를 더욱 향상시키겠다는 이야기다.

이후 계획을 직접적으로 언급한 만큼 해결 방안이 준비됐을 가능성이 높지만, 아쉽게도 추가 업데이트가 언제쯤 제공될지는 공식적으로 언급하지 않았다.

테크플러스 에디터 이병찬

tech-plus@naver.com​

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