Di­rect­S­to­rage in Windows 11 erklärt

Was Gamer bereits von der Xbox kennen, lässt sich jetzt auch endlich unter Windows nutzen: Die API-Schnitt­stel­le und Gaming-Tech­no­lo­gie namens Di­rect­S­to­rage be­schleu­nigt die La­de­zei­ten re­chen­in­ten­si­ver Spiele und un­ter­stützt auch deutlich an­spruchs­vol­le­re Grafiken. Vor­aus­set­zun­gen dafür sind eine ent­spre­chend gute Hardware mit NVMe-SSD und eine Gra­fik­kar­te mit Di­rect­S­to­rage-Un­ter­stüt­zung.

Die Tech­no­lo­gie namens Di­rect­S­to­rage kommt bei den Xbox Kon­so­len­se­ri­en X und S bereits von Anfang an zum Einsatz. Auch die Play­Sta­ti­on 5 un­ter­stützt die neue Di­rect­S­to­rage-API, die es Spie­le­ent­wick­le­rin­nen und -ent­wick­lern er­mög­licht, die Funktion in Games zu in­te­grie­ren und von schnel­le­ren La­de­zei­ten sowie der Dar­stel­lung de­tail­lier­ter, großer Spie­le­wel­ten zu pro­fi­tie­ren. Da PC-Spiele einen großen Teil der Gaming-Welt ausmachen und Windows 11 dank spe­zi­el­ler Gaming-Features das beste Windows aller Zeiten für Gamer sein soll, findet sich nun auch in Windows 11 Un­ter­stüt­zung für Di­rect­S­to­rage.

Die Vorteile der Pro­gram­mier­schnitt­stel­le liegen in der Ent­las­tung des Pro­zes­sors beim Rendern auf­wen­di­ger Spie­le­wel­ten. Gra­fik­da­ten werden dank Di­rect­S­to­rage schneller zwischen SSD und Gra­fik­kar­te über­tra­gen, ohne dass kom­pri­mier­te Daten von der CPU de­kom­pri­miert werden müssen. Gamer können auf diese Weise besseres Gaming mit de­tail­ver­lieb­ten Texturen, großen Welten und viel Action genießen. Aus Sicht von Spie­le­ent­wick­lern bietet die neue API den Vorteil, dass diese nicht mehr die Gra­fik­qua­li­tät an Hardware-Be­schrän­kun­gen anpassen müssen und an­spruchs­vol­le Gra­fik­tech­no­lo­gien wie Ray­tra­cing nutzen können. Vor­aus­set­zung ist jedoch, dass Spiele bereits mit in­te­grier­tem Di­rect­S­to­rage-Feature pro­gram­miert werden und PC-Gamer Windows 11 und Hardware benutzen, die Di­rect­S­to­rage un­ter­stüt­zen.

Die Funk­ti­ons­wei­se von Di­rect­S­to­rage ist eng verknüpft mit dem Rendern von Spie­le­gra­fi­ken. Bei PC-Games und Hardware, die diese Funktion nicht nutzen, werden kom­pri­mier­te Gra­fik­da­ten über Umwege de­kom­pri­miert. Hierbei werden Spie­le­da­ten, die idea­ler­wei­se auf einem Da­ten­spei­cher vom Typ SSD ge­spei­chert liegen, in den Ar­beits­spei­cher (RAM) über­tra­gen. Um Spei­cher­res­sour­cen zu schonen, sind diese kom­pri­miert. Wenn Sie ein Spiel starten, ruft die API (Ap­pli­ca­ti­on Pro­gramming Interface) Spie­le­da­ten von der SSD in den RAM-Speicher. Dieser leitet sie zur De­kom­pri­mie­rung an den CPU-Prozessor. De­kom­pri­miert gehen sie dann zurück an den Ar­beits­spei­cher und von dort zum Rendern an den Vi­deo­spei­cher (VRAM) der GPU, also Ihrer Gra­fik­kar­te.

Di­rect­S­to­rage macht als Low-Level-API die zeit­in­ten­si­ve De­kom­pri­mie­rung mittels CPU gänzlich über­flüs­sig. Kom­pri­mier­te Gra­fik­da­ten werden somit direkt von der SSD über den RAM-Speicher an die Gra­fik­kar­te über­tra­gen. Die De­kom­pri­mie­rung erfolgt auf diese Weise direkt im VRAM der GPU, was eine deutliche Zeit­er­spar­nis für Ver­ar­bei­tung und Über­tra­gung von Spie­le­da­ten bedeutet. Um zu prüfen, wie stark die La­de­zei­ten optimiert werden, ließen die YouTuber von Linus Tech Tips eine Demo-Szene mit und ohne Di­rect­S­to­rage rendern. Die Szene umfasste 52,4 MB und benötigte ohne die Funktion zum Laden 0,33 Sekunden; mit ließ sich die Ladezeit auf 0,08 Sekunden be­schleu­ni­gen.

Nach der guten Nachricht kommt für Gamer leider noch ein „Aber“. Di­rect­S­to­rage ist zwar ab Windows 11 fest in­te­griert, lässt sich aber nur optimal nutzen, wenn Games mit Di­rect­S­to­rage-Funk­tio­na­li­tät pro­gram­miert wurden und Gamer ent­spre­chen­de Hardware wie SSDs mit NVMe besitzen. Vor­aus­set­zung für das Feature sind:

• Eine NVMe-SSD mit und min­des­tens 64 GB Spei­cher­grö­ße
• Gra­fik­kar­te mit Un­ter­stüt­zung von DirectX 12 und dem Shader-Modell 6.0

Der Grund, warum Di­rect­S­to­rage bereits auf Xbox-Konsolen seit 2020 zur Verfügung stand, während am PC noch darauf gewartet wurde, liegt hard­ware­sei­tig begründet. Während Konsolen über eine ein­heit­li­che Hardware verfügen, stellten die ver­schie­de­nen möglichen Kom­bi­na­tio­nen aus Hardware-Kom­po­nen­ten mit un­ter­schied­li­chen Gra­fik­kar­ten, SSD vs. HDD, Pro­zes­so­ren und RAMs die Im­ple­men­tie­rung von Di­rect­S­to­rage bisher vor eine Her­aus­for­de­rung. Ab Windows 11 soll sich das nun ändern.

Durch Di­rect­S­to­rage gelangen kom­pri­mier­te Gra­fik­da­ten ohne Umweg über die CPU von der Fest­plat­te direkt an den VRAM der Gra­fik­kar­te. Da die Gra­fik­kar­te Daten deutlich schneller de­kom­pri­miert, wird nicht nur der Prozessor auf diese Weise um ganze 20 bis 40 Prozent entlastet, sondern die Spie­l­e­per­for­mance spürbar be­schleu­nigt. Spie­le­ent­wick­le­rin­nen und -ent­wick­ler, die sich der Di­rect­S­to­rage-Technik bedienen, können somit Spie­le­rin­nen und Spielern schärfere, de­tail­rei­che Texturen und größere Spie­le­wel­ten bieten, die sich mit ent­spre­chen­der Hardware ohne Ruckeln, Ausfälle oder Glitchen rendern lassen.

In­te­grier­tes Di­rect­S­to­rage er­mög­licht es Spie­le­ent­wick­le­rin­nen und -ent­wick­lern, mehr Elemente wie zu­sätz­li­che NPCs ein­zu­bau­en oder offene Welten wie in Final Fantasy XIV zu gestalten. Durch schnel­le­res Rendern er­schei­nen Objekte somit nicht plötzlich, sondern als aus der Ferne sicht­ba­rer Be­stand­teil der Spie­le­welt. Eines der ersten PC-Spiele, das Un­ter­stüt­zung für Di­rect­S­to­rage bietet, ist das Fantasy-Action-Rol­len­spiel Fo­respo­ken vom re­nom­mier­ten Ent­wick­ler Square Enix. Sollen Spie­le­rin­nen und Spieler in Zukunft wirklich von der schnel­le­ren Tech­no­lo­gie fürs Laden, De­kom­pri­mie­ren und Über­tra­gen von Daten pro­fi­tie­ren, müssen Ent­wick­le­rin­nen und Ent­wick­ler diese bereits bei der Ent­wick­lung von Spielen be­rück­sich­ti­gen. Ohne Spiele mit Di­rect­S­to­rage-Funk­tio­na­li­tät bringen auch ent­spre­chen­de Hardware-Vorteile keine deutlich schnel­le­ren La­de­zei­ten.

Grund­sätz­lich soll Di­rect­S­to­rage auch unter Windows 10 bereits verfügbar sein. Hier ist jedoch mit Ein­schrän­kun­gen zu rechnen, da die neuen Storage-Stack-Op­ti­mie­run­gen nicht nutzbar sind. Ein Upgrade auf Windows 11 ist somit er­for­der­lich bzw. müssen Sie zunächst Windows 11 in­stal­lie­ren, um alle Vorteile von Di­rect­S­to­rage zu genießen. Dennoch soll das Gaming auch unter Windows 10 zumindest in gewissem Rahmen vom neuen Feature pro­fi­tie­ren.

Wer Windows 11 nutzt, verfügt au­to­ma­tisch über die in­te­grier­te Di­rect­S­to­rage-Funk­tio­na­li­tät. Mit ent­spre­chend leis­tungs­fä­hi­ger Hardware in Form einer NVMe-SSD und kom­pa­ti­bler Gra­fik­kar­te nutzen Sie somit Di­rect­S­to­rage, wenn ent­wick­ler­sei­tig Spiele unter Be­rück­sich­ti­gung dieser Funk­tio­nen pro­gram­miert wurden.