Xbox 시리즈 X의 Xbox 벨로시티 아키텍처를 소개하는 글입니다. 핵심은 NVMe 커스텀 SSD, 하드웨어 압축 가속 기술, 다이렉트 스토리지 API, 샘플러 피드백 스트리밍입니다. 

 

Xbox 시리즈 X는 AMD의 RDNA2 기반 12 TFLOPS GPU, Xbox 원의 4배 이상 성능을 내는 젠 아키텍처 차세대 커스텀 프로세서가 내장됩니다. 이것이 Xbox 시리즈 X의 심장입니다. 

 

그리고 16GB GDDR6 메모리와 GPU에 최적화된 10GB의 메모리를 넣어 병목 현상을 줄였습니다. 그러나 기존의 하드디스크에서는 이 정도의 스펙을 감당해 내지 못합니다. 

 

NVMe 커스텀 SSD: 1TB의 커스텀 NVMe SSD는 2.4GB/s의 대역폭을 제공합니다. Xbox 원의 40배에 달합니다. 일반적인 SSD는 온도 문제나 트림 등에서 문제가 발생해 성능이 떨어지는 경우가 있었으나, 이 커스텀 SSD는 최고의 성능을 지속적으로 낼 수 있게 해줍니다. 이 성능은 시게이트의 스토리지 카드에도 그대로 적용됩니다. 

 

하드웨어 압축 가속 기술: 게임 에셋을 불러오는 시간과 스토리지 사용을 줄이기 위해 하드웨어 기반 압축 기술을 도입했습니다. 업계 표준인 LZ 알고리즘과 텍스처 데이터를 위한 BCPack이라는 독자적인 알고리즘을 모두 하드웨어 가속합니다. 게임의 대부분을 차지하는 이들 알고리즘을 통해 전체 크기를 줄입니다. 압축 비율이 1/2라면 xbox 시리즈 X는 현 세대 콘솔의 100배에 달하는 4.8GB/s의 성능이 나옵니다. 소프트웨어로 이 정도 성능을 실현하려면 4개의 젠 2 코어가 필요합니다. 

 

다이렉트 스토리지 API: I/O API는 기본적으로 30년 전에 개발한 것이 크게 바뀌지 않았습니다. 지금은 NVMe SSD가 나왔으니 여기에 맞춰 변화가 필요합니다. I/O 큐를 만들고 우선 순위를 설정해 지연 시간을 줄여주는 다이렉트 스토리지 API를 다이렉트 X에 추가해 개발자가 I/O를 제어할 수 있습니다. 

 

샘플러 피드백 스트리밍: 다양한 해상도에 최적화된 텍스처를 플레이어와 오브젝트의 거리에 따라 골라 사용합니다. 오브젝트가 가까이에 있다면 고해상도 텍스처를, 멀리 있다면 낮은 해상도의 텍스처를 사용합니다. 그리고 해상도가 높아지면 메모리 사용량도 늘어납니다. 지금까지는 오브젝트의 일부만 표시할 때도 전체 텍스처를 불러웠으나, 실제로 사용하는 건 로드된 데이터의 1/3 이하였다고 합니다. 그래서 필요한 부분만 불러오도록 하여 I/O 처리량을 2.5배로 늘렸습니다.