D3D12 & Vulkan Done Right

バリア(Barriers)

• いまだにハイレベルAPIでパフォーマンスが落ちる原因、第一位。
• でも、バリアを正しくするのは難しい。

コピーキュー(Copy Queue)

• PCIe上でコピーを行うのに特化した専用ハードウェア。
  • 他のキューとは独立して処理する。

ものは簡単で、システムメモリからローカル¹にコピーするなら、コピーキューを使うべし

• ストリーミングに最適。
• mGPUはP2Pで転送する。
• コピーキューを待たないようにするために、GPUへ十分な数の仕事を回せているかを確かめる。
  • ローカルメモリが必要になる前に、理想を言えば数フレーム前だが、できるだけ早めにコピーを開始する。
• ローカルからローカルへのコピーにはコピーキューを使わない。
  • かわりに、グラフィックスキューやコンピュートキューを使う。
  • コピーキューはPCIeの速度で動作する。
  • (ただし、メモリのデフラグのような”｜裏《background》”で行うならコピーキューを使うことができる。)

パイプラインシェーダ管理(Pipeline Shader Management)

• 組み合わせ爆発を最小限に留めるようにする。
  • 使わないものは早めに｜取り除く《prune》。
  • 適切なところでウーバーシェーダーを検討する。
  • D3D12ではroot constantsを使う。
  • Vulkanではspecialization constantsを使う。
• その場でPSOを作る場合、十分に前もって行う。

リソースマネジメント(Resource Management)

• あなたはリソース管理の全権を得ている。
  • どれだけのメモリがGPUの物理メモリにあるか。
  • どれだけのメモリがゲームに必要か。
  • ローカルメモリが容量を｜超過した割り当て《oversubscribe》をしていないことを保証するのは自己責任。

Try testing with two instances of your title

MakeResident

• MakeResidentは失敗し得る。
  • きちんとハンドリングしよう。
• MakeResidentは同期呼び出しである。
  • すべてのリソースが準備できるまで返ってこない。
  • バッチにまとめて、非同期に実行する。
  • 小さいバッチは非効率 -> 大量の小さなページング処理。
• Evictは比較的安価。
  • そのコストは次のMakeResident呼び出しまで遅延されるだろう。

結論

• ｜第一級市民《first class citizens》として新しい概念を｜取り入れる《embrace》。
  • マルチスレッディング
  • 複数のキュー
  • レンダパス + フレームグラフ
  • 明示的なリソース管理
• 将来を見据えていないのなら、D3D12やVulkanを最大限活用することはないだろう。
  • キューやバリアを｜指揮する《orchestrate》ため、高い視野で用いる。