誰能想到有一天，固態硬盤之友竟然是一個API——為了解決游戲Loading煩人的等待時間，微軟利用NVMe SSD的超高讀寫速度特性，有針對性的開發了DirectStorage API，它可以讓游戲直接調用SSD中保存的數據直連顯卡，縮短加載時間，提升畫面表現。目前，這個技術已經從1.0版本刷新至1.2，它究竟是怎么實現的呢？

DirectStorage 1.0：開啟顯存直通時代

DirectStorage最初為微軟自家游戲機Xbox Series X/S設計，而后決定引入Windows 11（兼容Windows 10 V1909及以后版本）。這個技術的核心是讓GPU直接從NVMe SSD讀取數據，繞過CPU和內存的傳統數據傳輸路徑。相比SATA SSD，PCIe 4.0 NVMe SSD的超高帶寬讓DirectStorage 1.0如虎添翼，顯著縮短游戲加載時間。

而且通過非緩沖I/O模式，DirectStorage 1.0避免了不必要的數據副本，極大提升了效率。這不僅加快了加載速度，還讓開發者能設計更復雜的游戲場景和高分辨率紋理，而無需擔心CPU瓶頸。

DirectStorage 1.1：GPU解壓縮解放CPU

時間到了2022年，DirectStorage版本更新到了1.1，主要帶來了一項效率倍增器：GPU解壓縮功能。在傳統游戲中CPU負責解壓紋理和模型數據，任務繁重且效率較低。DirectStorage 1.1則是利用GPU的并行計算能力，直接將解壓縮任務交給GPU，從而大幅減輕CPU負擔。在此基礎上結合NVMe SSD的高速讀寫能力，游戲加載時間進一步縮短，效率大大提升。

1.1版本同樣支持非緩沖I/O，確保數據快速傳輸至GPU，這個讓開放世界的游戲可以更加快速的加載高精度紋理。

DirectStorage 1.2：兼容HDD，優化開發者體驗

2023年發布的DirectStorage 1.2進一步優化了對不同存儲設備的支持。針對HDD的較長尋道時間，1.2版本新增了強制緩沖I/O選項，允許以緩沖模式打開文件。這意味著開發者無需為HDD和SSD編寫單獨代碼，統一代碼路徑降低了開發成本，同時提升了HDD用戶的游戲體驗。盡管HDD無法媲美NVMe SSD的性能，但緩沖I/O有效掩蓋了尋道延遲，讓DirectStorage更具普遍性，對系統的兼容需求進一步降低。

同時，1.2版本DirectStorage增加了API查詢功能，允許開發者實時了解系統選擇的解壓縮路徑（GPU或CPU回退路徑）。這幫助開發者根據硬件性能動態調整紋理分辨率，進一步優化游戲表現。例如，在不支持GPU解壓縮的設備上，開發者可默認加載較低分辨率紋理，確保兼容性。

未來展望：固態硬盤的游戲革命

截至目前《魔咒之地》《暗黑破壞神IV》《瑞奇與叮當：時空裂縫》《卡利斯托協議》《地平線：西之絕境》都已經支持DirectStorage——盡管有些只使用了1.0版本的DirectStorage API，但是對需要頻繁加載大型地圖場景、貼圖材質的游戲來說（尤其是開放世界類游戲），DirectStorage是非常有意義的技術。顯然對于玩家來說，選擇PCIe 4.0 NVMe SSD將最大化DirectStorage的性能優勢。無論是縮短加載時間，還是呈現更精細的游戲世界，這項技術都為固態硬盤賦予了新的使命。