O SSD e o sistema de I/O da Xbox série X

A Xbox série X implementa um SSD e um novo sistema de E/S de dados destinado a diminuir sobrecargas sobre o sistema que vamos analisar hoje aqui!

A eficiência no design foi uma das chaves por detrás do desenvolvimento das novas consolas de nova geração, quer da Sony, quer da Microsoft.

Hoje é altura de vermos o que foi feito na Xbox série X no sentido de aumentar as eficiencias no seu sistema de Input / Output de dados, para permitir a inserção de um SSD. Note-se que não iremos comparar os dois sistemas de forma directa, uma vez que não temos ainda todos os dados para o podermos fazer de forma correcta, pelo que cada um deverá  ler este artigo e os que se seguem sobre o mesmo assunto na PS5, e tirar as suas conclusões tendo em conta que elas serão sempre prematuras dado o desconhecimento ainda de muita coisa em ambas as consolas.

A ideia por detrás da concepção da Xbox série X foi alimentar o melhor possível o monstro de 12 Tflops que criaram. Como todos sabem, a performance gráfica não é só Teraflops, mas sim igualmente o alimentar essa potência de forma conveniente e nesse aspecto o SSD foi chave vital para a Microsoft.

Para o desenhar a Microsoft pegou nos conceitos da Radeon SSG, tentando com ele criar aquilo que se chama de memória virtual. Tal obrigava  modificações no sistema de I/O da consola. E nesse sentido foi criado um SSD capaz de um débito de 2.4 GB/s, aos qual foi associado um API e hardware proprietário que se define como revolucionário.



A ideia, tal como na Radeon SSG é o acesso a 100 GB de dados no SSD que sejam acessível de forma instantânea, numa arquitectura denominada de Velocity Engine.

Como nota, o conceito fica a nível de performance atrás do original em que se inspirou. A Radeon SSG conseguia débitos de transferência na ordem dos 4.61 GB/s.

A grande diferença entre a Radeon SSG e a Xbox é que esta acrescenta novidades, nomeadamente um bloco de descompressão que permite atingir picos que podem passar os 6 GB/s, e que a Microsoft afirma conseguir uma média sustentada de 4.8 GB/s de dados comprimidos, superando assim a Radeon SSG.

Este bloco de descompressão suporta o standard Zlibe, bem como um novo sistema de compressão mais eficiente chamado BCPack destinado à compressão/descompressão de texturas, e que se equivale à performance de 3 núcleos Zen a fazer o mesmo num sistema clássico.

storage



O SSD por sua vez liga-se ao APU através de pista PCI Express 4.0. A Microsoft nunca referiu especificamente quantas, mas pelas especificações do controlador usado, o PS5019-E19T da Phison, sabemos que ele suporta no máximo 4 pistas, pelo que esse deverá ser o valor usado.

A situação é complementada por uma nova extensão ao DirectX, o DirectStorage que substitui os protocolos normalmente usados pela Microsoft para o sistema de E/S (I/O), e que já se encontravam em vigor à cerca de 30 anos.

Este sistema na sua forma actual requereria normalmente 2 núcleos Zen 2 dedicados, mas com o DirectStorage o CPU é apenas impactado em 1/10 de um único núcleo.

Não só o CPU é poupado, mas a latência também desce, e daí que esta componente software esteja prevista para ser acrescentado ao Windows 10 para PC em breve. No global a Microsoft estima que num sistema PC normal a totalidade do sistema de I/O da Xbox série X usaria 13 núcleos Zen, dos quais 7 estariam a correr o jogo, um a executar o Windows, e 5 a descomprimir dados e a tratar do sistema de I/O.

Esta situação permite que o streaming de dados alcance um novo patamar que até agora não era possível com a simples inclusão de um SSD.



Esta é uma das situações que explicam os 16 GB de RAM. Não só o sistema pode depender mais do SSD, mas a memória foi ainda optimizada no seu uso.

Tal optimização surge com a implementação de um novo “Tier” na especificação do DirectX 12, o “Sampler Feedback”, ou “Parcialy Resident Textures”. Este novo “Tier” denominado de “Sampler Feedback Streaming” permite carregar as texturas de forma parcial para a RAM, apenas lendo e colocando na RAM as partes efectivamente usadas

Segundo a Microsoft esta situação permite uma poupança radical de RAM, e um aumento efectivo na performance de I/O que pode chegar a 2 ou 3x.



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Edson
Edson
1 mês atrás

Mário, desculpe pelo off topic, mas não sei se viu, mas a MS colocou os números de assinantes do game pass! O que achou dos números? Bom dia!

bruno
bruno
Responder a  Edson
1 mês atrás

ja se falavam dos 10 milhoes ha um tempo.. Para comparacao o Neflix tem 150 milhoes e da prejuizo.

Seja como for, e indo as metricas que muitos adoram aqui, o que consideras num universo de PCs, 360 e Xbox ONE, 10 milhoes?

Seja como for, e importante ter em conta que, com todos esses numeros, a MS so indica 2% de melhoria de receita. (Receita, nao lucro)

Edson
Edson
Responder a  bruno
1 mês atrás

Bruno, bom dia! Não sei os valores do netflix de 2019, mas de 2018 é isso: https://canaltech.com.br/resultados-financeiros/netflix-bate-marca-de-137-milhoes-de-assinantes-e-receita-de-us-113-bi-no-ano-124914/ Acho estranho uma empresa estar no mercado tanto tempo sem valer a pena, perdendo dinheiro e o netflix é um serviço muito mais acessível que o game Pass, pois basta vc ter uma tv smart, celular e uma internet razoável, por isso que a MS fala dos tais 2 bilhões de possíveis assinantes com a inclusão do streaming. Eu creio que um investimento de serviço de jogos é menor que um de filmes, além que os jogos podem ser vendidos tbm enquanto muitos filmes do netflix, não! Creio que se a MS tivesse uns 60 milhões de assinantes, ela se daria muito bem! Com relação aos 10 mi, creio que são números mentirosos, pq ai ela está contando pessoas que assinam em promoções e pessoas que assinaram uma só vez! Creio que a diferença maior da MS com a Netflix, é que a MS é uma empresa bem mais poderosa financeiramente! Veremos as cenas dos próximos capítulos…

bruno
bruno
Responder a  Edson
1 mês atrás

Edson, na realidade o numero anda em volta dos 167 milhoes – 150 com users a subscreverem e a cancelarem subscricoes- para o Netflix…

https://www.businessinsider.com/netflix-market-share-of-global-streaming-subscribers-dropping-ampere-2020-1?IR=T

Sobre os ultimos valores do netflix, presta atencao a este artigo…

https://wccftech.com/netflix-nasdaq-nflx-q1-2020-earnings-growth-in-subscriptions-smashes-all-expectations/

O servico, devido a quarentena, registou um aumento de 15 milhoes de subcricoes.

O servico e cobrado a 10 euros mes em media – de forma semelhante ao oficial do gamepass.

Anunciou receitas record de 5 mil milhoes de dolares (5 billioes na unidade americana). Receitas nao sao lucros, sao dinheiro que entra, mas nao considera o dinheiro que foi gasto no processo. No Brasil, o termo aplicado nisto e faturamento.

Contudo, o ponto mais interessante sao os valores de cashflow, que representa o valor total apos o fluxo de dinheiro, isto e, o que entrou e o que saiu.

E os dados sao muito curiosos. Em Q1 e Q4 de 2019, os calores anunciados pela netflix, foram de -460 e -1670 milhoes de dolares. Como nota digo apenas que, no Q1 2019 a empresa anunciou uma receita de 4.52 mil milhoes de dolares. E no fim, ainda “perdeu” 162 mihoes. No Q4 2019, a empresa anunciou receitas de 5.47 milhoes de dolares. E no fim “perdeu” 1670 milhoes de dolares.

Para o ultimo, o Q1 2020, o valor foi anunciado como sendo +162 milhoes de dolares. E sabes como a empresa conseguiu este valor? Com mais de 167 subscritores pagantes, e com os custos reduzidos ao minimo dado que as producoes proprias estao paradas por estes dias.

Ora a Netflix, paga, para alem das producoes proprias, royalties sobre filmes e series de terceiros que emite no seu servico. E o que vemos e que o resultado de toda esta despesa faz com que a empresa, com mais 150 milhoes de subcritores, esteja no vermelho, ano apos ano.

Ora os filmes e series de terceiros que surgem no netflix normalmente so aparecem apos meses de terem estreado, ou no cinema, ou na TV onde dao receitas aquem os produziu. No primeiro caso bilheteira, no segundo caso, publicidade paga (coisa que o Netflix nao tem).

O Gamepass anda muito longe destes valores. Conta com 10 milhoes de subscritores mas propoe-se a ter AAA proprios dia 1 no servico. Anda a oferecer subscricoes a menos de 10 euros, regularmente. E paga milhoes de antemao a thirds para poder ter os titulos no servico por um tempo limitado. E isto num catalogo de mais de 200 titulos.

Ora com o custo dos AAA a equivaler-se ao custo de filmes e series de alta qualidade, como propoes que o servico tenha lucro? Considerando que os jogos nao contam nem com bilheteira, nem com receitas de publicidade?

bruno
bruno
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

Fico a aguardar. Sobre o resto, nao analisei o relatorio financeiro a fundo e nao sei. So comento estes valores pondo em perspetiva com a Netflix.

AlexandreR
AlexandreR
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

Como é que conseguem ver as contas e os empréstimos da Netflix? Gostava de dar uma olhadela…

andrio
andrio
1 mês atrás

Eu não entendi muito bem, mas isso eliminaria os possíveis gargalos Mario?

bruno
bruno
Responder a  andrio
1 mês atrás

Se falas dos gargalos que foram descritos para a RAM, sim e nao.

E preciso entender isto – as solucoes de memorias na Series X sao melhor que aquilo que tens hoje, na PS4 e na ONE e tb, em muito dos PCs no mercado.

So que:

– Nao correspondem 100% ao anunciado pela MS. A Ms anunciou 10 GB a 560 GB/s + 6 GB a 336 GB/s na RAM. Isto nao e completamente verdade. Tu ou tens os 10 Gb a 560 GB/s. Ou tens os 6Gb mais o que restar dos 10Gb a menor velocidade porque tem que partilhar canais. Seja como for, a memoria acaba por ser, em qualquer dos casos superior ao que tens hoje.

– O SSD e uma melhoria de 40X face ao que tens nas consolas de hoje. E permite usar como scratchpad ate 100 GB, de uma forma semelhante ao que foi feito na Radeon SSG. Isto e muito melhor do que o que tens hoje.

-O SSD vai permitir reduzir a utilizacao da RAM, pelas razoes descritas no artigo.

– o APU e superior ao que tens hoje, e em numeros brutos oferece 2x mais que ONE X. Associado a isto tem uma memoria muito mais rapida e dados mais rapidos.

Por si so, este sistema e muito, muito bom e superior ao que as consolas atuais oferecem e ao que os PCs oferecem.

Onde as coisas comecam a ficar mas e quando entra a PS5 em comparacao, em que o XsX so se safa devido ao maior poder bruto do APU.

– O SSD tem muito maior velocidade que o da XsX e propoe-se a fazer o mesmo, mas melhor.

– A RAM nao tem tanta velocidade, sendo 100 GB/s mais lenta. Mas A velocidade de acesso e para 16 GB completos, e nao apenas 10 GB. Que efeito tera isto?

– Foram descritos os cache scrubers e um conjunto de tecnologias que poupa imenso a RAM na PS5.

A conclusao a que se chega e que, em memoria, a PS5 e melhor que a XsX. E a memoria permite liberar recursos do sistema, e aproveitar melhor o APU.

Agora perguntas – qual sera melhor? Impossivel dizer. A vantagem da PS5 e que vai facilitar a vida imenso aos DEVs a libvrar-se de um dos grandes problemas que eles sempre enfrentaram – a gestao da memoria e o streaming de dados entre disco rigido, RAM e processador. Esta tarefa sera muito mais simplificada e pior, os ficheiros de jogo podem reduzir imenso o conteudo.

A XsX permite fazer o mesmo… mas nao tao bem. O SSD e mais rapido, mas nao tao rapido qto o da PS5. A RAM e mais rapida… mas esta dividida em duas pools e so se pode acedera 10 Gb (menos 6 que na PS5) a uma velocidade maior.

Portanto, para responder a tua pergunta, Andrio e preciso entender o que vai ser necessario nos titulos de nova geracao e se a memoria da XsX dara problemas ou se os DEVs conseguem ultrapassar a divisao de memorias da MS. E isto e impossivel dizer.

O que te posso dizer Andrio e que nao tens na XsX nada ao nivel do que se passou com a ONE original, em que o sistema estava mesmo em perda com a PS4. Aqui ambos os sistemas sao fortes, mas de forma distintas.

No fim, a questao e saber qual deles permite extrair a performance maxima de forma mais facil e nesse aspeto a PS5 vence. E, com tudo o que foi anunciado, a mais facil para se desenvolver e programar.

A questao e que a XsX nao parece ir criar imensos problemas nisto, apenas requerendo um pouco mais de adaptacao, ao que tenho entendido. Ou seja nao tens nada ao nivel de PS3 x X360 ou ONE vs PS4.

No fim, o que podera ocorrer e a PS5 tornar-se, tal como a PS4 nesta geracao, e a 360 na anterior, o sistema base de desenvolvimento para thirds, com o jogo a sofrer optimizacoes para rodar nos outros sistemas. Tao simplesmente porque e um sistema facil de trabalhar.

Mas ao contraio do que ocorreu nas anteriores geracoes, o trabalho requerido para a XsX podera nao ser muito… dado que o sistem tem tb as suas optimizacoes de memoria. Onde os problemas irao surgir e no PC, que nao sendo um sistema fechado, precisara de imenso poder computacional para substituir o esquema de memoria nas consolas.

Contudo… e como ja tenho afirmado… os Chips nestas consolas nao sao nada de especial.. Ha processadores de 16 nucleos nos PCs. E as ha imensos rumores muito fortes que apontam para placas graficas que serao o dobro do melhor que temos no mercado. Ou seja, o que ira ocorrer e que estas consolas podem tornar os atuais topo de gama no PC obsoletos… mas ja estao a chegar as placas que irao contornar isso. Pelo menos ate que o SSD se torne padrao no PC.

bruno
bruno
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

A unica comparacao que ele fez foi sobre o existirem duas pools distinas a velocidades distintas. Mas e o posto. 10GB sao mais rapido que os 6GB, enquanto na ONE tinhas uns monstruosos 8Gb mais lentos que 32 Mb (uma migalha).

Aqui estao mais equilibrados, mas com o problema de nao os poderes usar em simultaneo.

bruno
bruno
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

E preciso nao esquecer que os 16 nucleos no PC nao ficam a mesma velocidade de relogio, logo isso ajuda a mitigar a carga.

E sobre os 8 livres para usar, alguns serao reservados para OS (talvez um ou dois).

Andrio
Andrio
Responder a  bruno
1 mês atrás

Eu acabei mistrando as coisas bruno, mas valeu pela explicação 🙂

Andrio
Andrio
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

Sim, eu acabei mistruando as bolas. hehe

eduard08
eduard08
1 mês atrás

Sera que logo teremos imagens de assassin’s creed valhalla a correr na próxima geração?

bruno
bruno
Responder a  eduard08
1 mês atrás

Acho que trailer sera cinematico, infelizmente.

Luiz Barreto
Luiz Barreto
1 mês atrás

Márcio, em sua opinião, analisando as informações disponíveis atualmente e considerando apenas aspectos técnicos, qual a melhor máquina DE FORMA GERAL: PS5 ou XSX?

Livio
Livio
1 mês atrás

[OFF] Peço permissão ao Mário pelo OFF mas pelo visto vou ter que adquirir um notebook novo.

Eu e a esposa estamos com trabalho remoto e ela está utilizando um note que já tá pedindo aposentadoria, semana passada ele bipou pois não identificava a tela, depois funcionou, ontem começou a deixar a tela 90% verde, já olhei o cabo e pelo que aparenta a tela está indo embora (também há linhas horizontais e verticais).

Nos anos anteriores eu era mais fissurado em hardware e quem me perguntasse uma boa config de PC/Note eu sugeria, só que agora estou meio noob para isso, então gostaria de saber dos demais leitores opiniões sobre marcas de notebook, não sou de jogar em PC e queria algo intermediário, não sei o motivo mas em uma rápida pesquisa fiquei interessado em 2 marcas, Lenovo e Acer, mas não sei como as marcas estão atualmente no quesito qualidade.

Se quiserem opinar o modelo tb fico agradecido!

daniel
daniel
Responder a  Livio
1 mês atrás

Não sei se posso recomendar, mas serei breve. Tem um canal no youtube que se chama “dan ferreira”. O cara simplesmente “revira o notebook do avesso”, fazendo todos os tipos de testes, muito profissional mesmo. Um canal só sobre notebooks (de todos os bolsos). Uma pergunta Mário; você que mora em Portugal já teve a oportunidade de utilizar algum notebook da Xiaomi? Eu vi uma análise do Xiaomi mi gaming e fiquei de queixo caído com a construção.

Fernando Molina
Fernando Molina
Responder a  Livio
1 mês atrás

Se eu fosse te indicar uma marca seria Samsung, o meu já tem uns 10 anos e continua funcionando muito bem

By-mission
By-mission
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

Eu não recomendo Sansung nem para custo benefício.. São notebook que passado pouco tempo apresentaram falhas e a assistência técnica (Brasil) é simplesmente a pior possível!

Eu indicaria a Dell pois são mais caros, mas tem assistência técnica de qualidade e durabilidade meu irmão tem um mid-high da Dell há mais e três anos e nunca deu dor de cabeça ao passo que meu Sansung já foi para lixeira pois queimou a placa mãe e como sabe-se é o preço de outro.

Fernando Molina
Fernando Molina
Responder a  By-mission
1 mês atrás

Então, eu não tenho nada a reclamar do Samsung, como eu disse nunca tive problema nenhum com o meu e já são 10 anos de uso

bruno
bruno
Responder a  By-mission
1 mês atrás

A Samsung esteve envolvida numa situacao serie devido a isso. Nunca entendi se efectivamente eram eles a alterar o Windows e provocar a avaria ou nao. Mas que efectivamente passado dois anos os problemas apareciam isso sem duvida. Nao sei se depois corrigiram.

Livio
Livio
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

Um valor entre R$3.000,00 e R$5.000,00 (muito dificil ser nesse valor) em euro seria algo em torno de €507,81 e €846,35 (na cotação de hoje), como a moeda brasileira é uma que mais desvalorizou estima entre €400,00 e €800,00.

Para quem estou perguntando as sugestões são Lenovo e Dell. Falei da Acer por ter gostado de um tablet que comprei para a esposa.

Livio
Livio
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

Ahh e tenho uma preferência por AMD por ser um pouco mais barato, mas se sugerirem Intel não tem problema. Tem um lenovo que vai ficar entre uma das preferências:
(IdeaPadS145-15″)
Armazenamento: 256GB SSD (O ponto fraco)
Sistema Operacional: Windows 10 Home (irei colocar dual boot, uso Linux)
Garantia: 1 ano
Memória: 8GB (4GB soldado + 4GB slot DDR4 2400MHz)
Processador: AMD Ryzen 7-3700U (2.3GHz)
Gráficos: AMD Radeon RX Vega 10 integrada
Unidade Ótica: Não incluso

bruno
bruno
Responder a  Livio
1 mês atrás

Livio, eu nao sei se queres um PC gamer ou nao.

Mas definitivamente Lenovo. A empresa com que trabalho usa esse e HP, mas os HP tem dado problemas na bateria. Os lenovo… sao excelentes. A Asus tb e boa marca.

A HP tem uma linha de PCs baratos para estudantes mas com performance qb para jogos.

Se for so para trabalho, o essencial entao vai para Lenovo sem duvida.

Ha tambem um modelo Sony Vaio que so e comercializado ai no Brasil (em portugal nao ha), que e muito, muito bom.. Este modelo possui todas as ligacoes possiveis e imaginarias, desde HDMI a VGA, sendo definido como o anti-apple.
Mas temo que o preco seja muito elevado.

https://us.vaio.com/collections/vaio-sx14

Livio
Livio
Responder a  bruno
1 mês atrás

Não pretendo jogar no notebook, mas tb não quero algo muito básico, pois vai que eu o utilize para o trabalho (com programação)

bruno
bruno
Responder a  Livio
1 mês atrás

Para programacao pura, a nao ser que trabalhes com modelos 3D o que importa e o processador com o maior numero de cores possivel.

Livio
Livio
Responder a  bruno
1 mês atrás

Sim é só a possibilidade, para programação sempre opto pelo desktop. Acho que vou fechar no Lenovo que falei para o Mário: IdeaPad S145-15″. Foi o único com um bom preço (R$3.339,00) e comparando CPU e GPU no cpubenchmark está com avaliação melhor que os demais intermediários.

Livio
Livio
Responder a  Mário Armão Ferreira
1 mês atrás

Obrigado pela dica, mas não tem aqui no Br. Aliás aqui só com processador Intel.

Pelo visto vou ficar com esse Lenovo mesmo ele não tendo porta USB-C e nem porta Ethernet. E nem sei qual tipo de wi-fi ele é compatível porque essa informação nem no manual tem.

Agradeço a ajuda de todos!

Carlos Eduardo
Carlos Eduardo
1 mês atrás

Ótimo artigo.

Se eu entendi bem, o sistema de compressão/descompressão BCPAck é feito via controlador dedicado em hardware, acionado pelo DirectStorage. Então a questão do DirectStorage impactar em 1/10 em um único núcleo não é apenas pela camada de software refeita, mas também por todo o hardware e/s refeito, como citei.

Como tal controlador dedicado ainda não existe nas placas mãe, a compressão/descompressão exigirá 5 núcleos de Zen no PC.