Semenalidery.com

IT Новости из мира ПК
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Sli 4 видеокарты

Зачем нужны видеокарты с поддержкой SLI?

SLI — это запатентованная технология параллельной обработки, разработанная Nvidia. Позволяет нескольким графическим процессорам соединяться и работать на одном ПК через мост SLI для быстрой передачи данных между двумя устройствами.

Аббревиатура расшифровывается как Scalable Link Interface, а идея масштабируемости лежит в основе технологии нескольких графических процессоров. Чтобы добиться этого, несколько графических процессоров могут одновременно воспроизводить кадры для вывода на один дисплей, что теоретически значительно расширяет возможности графической обработки машины.

История

В 1998 году 3Dfx произвела и распространила линейку графических ускорителей, известную как Voodoo2. Это первое устройство, использующее недавно представленный интерфейс 3dfx Scan-Line Interface, или SLI, и включающее три графических процессора на одной карте. Voodoo2 была первой ориентированной на потребителя видеокартой. Во многом задала тон богатому, динамичному аппаратному рынку в настоящее время для игровой индустрии.

Связь между двумя картами Voodoo2 обеспечивалась ленточным кабелем, который позволял картам обмениваться данными и отображать изображение, чередуя рисование горизонтальных линий пикселей. Эта технология позволила использовать разрешение 1024 × 768, что считается значительным скачком по сравнению с конкурентами с одной картой, которые могли управлять только стандартными 800 × 600.

На фоне агрессивного маркетингового продвижения технология SLI обещала удвоить вычислительную мощность ПК. В действительности, технология столкнулась со многими проблемами, в основном связанными с необходимостью жертвовать слотами PCI Express для размещения двух устройств Voodoo2 за счет сетевых карт и тому подобного.

Фактический процесс рендеринга был подвержен неприглядным артефактам отображения, таким как неполные кадры и разрывы. Запретительные затраты на приобретение двух карт (около 300 долларов каждая) оказались препятствием для широкого распространения этой технологии, и это оставалось прерогативой нишевых энтузиастов, жаждущих похвастаться своей игровой системой.

Но судьба 3Dfx быстро пошла на юг из-за грязного слияния с STB Systems, замедления продаж и неспособности идти в ногу с экспоненциально лучшими линейками карт GeForce и Radeon . В конце 2000 года Nvidia приобрела компанию-производителя графических карт, производство и поддержка которой вскоре прекратились.

Nvidia не сразу использовала технологию SLI, и она оставалась бездействующей до 2004 года. Компания повторно запустила его как Scalable Link Interface, ориентированный на использование в слотах PCI-e, а не в ранее использовавшихся слотах PCI.

Технология стала повсеместно распространенной в большинстве современных графических процессоров Nvidia, и большинство стандартных технологий чипсетов для материнских плат, особенно серии Intel X и Z, поддерживают SLI.

Большая часть аппаратной технологии была заменена и обновлена ​​для современных потребностей, но основная концепция использования мощности двух параллельных графических процессоров остается.

Особенности технологии

SLI работает на устройствах подключенные в общую сеть видеокарт, где одна карта выступает в качестве конечного порта вызова или главного устройства, отвечающего за отправку на дисплей окончательно прорисованной трехмерной графики. Эта технология может одновременно соединять 2, 3 и 4 графических процессора, стилизованные под 2-way, 3-way и 4-Way SLI .

Мост SLI обеспечивает передачу данных и отношения «ведущий-ведомый» между двумя идентичными графическими процессорами. Идея состоит в том, чтобы обойти чипсет материнской платы в целом и позволить устройствам обмениваться данными напрямую, избегая, таким образом, конкуренции за ограниченную пропускную способность.

Существует четыре типа мостов:

  • Стандартный мост SLI с полосой пропускания до 1 ГБ в секунду и тактовой частотой 400 МГц.
  • Светодиодный мост SLI , который похож на ранее упомянутый стандартный мост, за исключением пикселей с тактовой частотой 540 МГц и способности излучать светодиодное освещение RGB во время работы.
  • Мост SLI HB или мост с высокой пропускной способностью, работающий на частоте 650 МГц со скоростью передачи около 2 ГБ в секунду. В настоящее время это самый распространенный мост.
  • Мост NVLink считаетсяя самым последним форматом и уникальным для линейки графических процессоров Nvidia RTX. Отличается скоростью до 100 ГБ в секунду.

Различные скорости передачи означают, что каждый тип подходит для определенного разрешения. Мост SLI лучше работает при 1080p, светодиод SLI — при 4K, а SLI HB и NVLink подходят для 5K.

Работа SLI — сводится к разделению задач рендеринга в равной степени между графическими процессорами. В большинстве случаев одна карта будет концентрироваться на наборе кадров, а другая — на другой половине. В совокупности создается полностью сформированный кадр, готовый для отображения на мониторе.

В настоящее время существует три режима SLI:

  • Рендеринг с разделением кадров , при котором нагрузка рендеринга распределяется по горизонтали на куски в зависимости от сложности 3D и делится на графические процессоры.
  • Альтернативный рендеринг кадров , при котором каждый графический процессор последовательно выводит кадр. GPU 1 отображает кадр 1, GPU 2 отображает кадр 2, GPU 1 отображает кадр 3, GPU 2 отображает кадр 4 и т.д. До бесконечности. Результатом считается более высокая частота кадров.
  • Сглаживание SLI , благодаря чему возможности сглаживания увеличиваются в два раза благодаря совместному распределению задачи обработки между графическими процессорами в схеме смещения. Результатом считается поразительно лучшее визуальное качество, но в результате производительность имеет тенденцию принимать удар. Возможно сталкивались с этой опцией в настройках игр, часто сопровождаемых SLI 8X или SLI 16X, и задавались вопросом, что все это значит?

Чтобы SLI работал, разработчики должны кодировать игры для поддержки этой технологии. Из-за сложности, присущей двум графическим процессорам для совместной работы, этот процесс требует значительных усилий.

После того, как они установили солидный набор настроек, которые не нарушают игру, Nvidia публикует так называемый профиль SLI. Он содержит набор обновлений драйверов, предназначенных для подготовки графического процессора к работе с игрой и повышения графической производительности.

Актуальность и критика

Поддержка SLI снижается со времен безмятежности графических процессоров Nvidia серии GTX 600, 700, 900. В те годы большинство игр стремились поддерживать SLI, и как Nvidia, так и разработчики заметили толчок к интеграции этой технологии. Со стороны потребителей был высокий интерес, и SLI оказался доступным способом более или менее удвоить графические возможности системы.

Однако с появлением все более мощных одиночных графических процессоров, особенно серий 1000 и 2000, более чем способных удовлетворить требования «ультра» настроек в современных играх. Потребность в установке с двумя графическими процессорами приближается к моральному устареванию для среднего уровня.

Небольшое меньшинство игроков используют SLI, означает, что создание профиля ограничено все меньшим количеством новых игр. Разработчики сосредотачивают свои ресурсы на игровых функциях, исправлениях ошибок и изменениях, которые затрагивают большую часть игроков с одним GPU. Производители не кодируют их игры для поддержки SLI, и не ломаются, для нишевой группы пуристов, стремящихся достичь лучший FPS и разрешение на 5K или выше.

Отсутствие потребителей, покупающих установки с двумя графическими процессорами, означает что разработчики реже обращают внимание на поддержку SLI. Теперь меньше людей покупают машины с SLI.

Для игр, которые поддерживают SLI, масштабирование часто не достигает 200%, ожидаемого от двух идентичных графических процессоров. Технология SLI склонна к микропроцессорам (особенно в режиме рендеринга альтернативных кадров) и другим проблемам с производительностью, отсутствующим при рендеринге с одним графическим процессором. Это отталкивает многих потребителей, интересующихся технологией SLI.

Многие новые и старые игры не будут работать с включенным SLI, это означает что его нужно отключить, чтобы играть. Ценовое соображение вновь поднимает голову, и многие не видят логики в двойной трате за столь малую прибыль. Требования к мощности установки SLI учитывают эту тенденцию.

Nvidia постепенно отказывается от поддержки SLI, поскольку она выпускает новые модели, что считается лучшим признаком того, что технология находится в упадке. Из самой последней серии RTX только RTX 2080 и RTX 2080 TI поддерживают NVLink, необходимый для графических процессоров с двумя SLI . Вероятность того, что кто-либо, кроме опытных пользователей, будет использовать эту технологию за высокую цену на эти модели маловероятна.

Чтобы больше повлиять на состояние SLI, DirectX 12 в настоящее время не поддерживает SLI. Все больше разработчиков переходят на новую и универсальную версию популярного API. Вероятно названия с поддержкой SLI резко упадут.

Преданные SLI утверждают иначе. Тысячи долларов были вложены в топовую серию двойных графических процессоров. Эта группа стремится оправдать свои вложения дерзкой и сердечной дозой когнитивного диссонанса.

Вывод

Если SLI зацепил вас, обратите внимание на текущее состояние поддержки SLI для большинства игр. Если есть финансы для поддержки такой настройки и имеется видеокарта с хорошим FPS и более высокого разрешения, то SLI это лучший выбор.

Как работает режим SLI – мощь нескольких видеокарт в одном устройстве

Когда-то, в давние времена технологий, получение большей мощности видеокарты означало необходимость покупать карту, более мощную (и, возможно, более дорогую!), чем текущая карта. Но, пользователи всегда «мечтали» иметь возможность просто купить дубликат видеокарты, которая у них есть, вместо того, чтобы тратить деньги на что-то более новое и быстрое?

Читать еще:  Проверить работоспособность видеокарты

Что ж, к счастью, Nvidia и их технология с несколькими GPU «SLI» дают нам просто решение, если вы используете одну из их карт.

Масштабируемый интерфейс связи (SLI)

Так что же такое SLI? И что делает SLI, или более конкретно: как он помогает использовать несколько видеокарт?

Интерфейс Scalable Link Interface (SLI) – это небольшая жемчужина, которую нам предоставили Nvidia в 1998 году. Впервые эта технология была использована компанией 3dfx на линейке видеокарт Voodoo2 в 1998 году, но позже компания была куплена Nvidia, и эта технология была заморожена на некоторое время.

В 2004 году Nvidia повторно выпустила SLI с обновлениями, позволяющими ей работать с существующей на тот момент технологией шин PCIe.

Хотя существуют проблемы совместимости (обсуждаемые ниже), связанные с запуском нескольких установок графического процессора, SLI позволяет использовать от двух до четырех карт одновременно. Это достигается путем использования алгоритма параллельной обработки, который собирает информацию, разбивает её на более мелкие части и позволяет обрабатывать несколько частей одновременно несколькими видеокартами.

Режимы SLI

Видеокарты Nvidia будут работать в SLI в трёх основных режимах: сглаживание SLI , SFR и AFR . Вы можете выбрать и изменить эти режимы в Панели управления Nvidia, которая должна была быть установлена на ваш компьютер при установке драйверов видеокарты.

Рендеринг с разделением кадров (SFR)

Этот метод берет кадр, который необходимо визуализировать, анализирует его, а затем разбивает кадр по горизонтали на столько частей, сколько имеется карт, и распределяет рабочую нагрузку между ними. Он может разбить кадр так, как он считает нужным, основываясь на том, что находится в кадре.

Например, если кадр содержит в основном пустое статичное небо в верхней половине кадра (менее ресурсоемкое), но изменяемые объекты в нижней половине (более интенсивно), то при разделении 50/50 одна карта будет выполнять больше работы. Поэтому видеокарта, отвечающая за верхнюю часть экрана, может получить около 60% площади экрана, в то время как карта, отвечающая за нижнюю часть, должна обработать только нижние 40%.

Примечание: эти проценты являются лишь расплывчатыми примерами, а не конкретными цифрами.

Альтернативный рендеринг кадров (AFR)

В этом режиме кадры ставятся в очередь, и каждая карта отображает полный кадр. Таким образом, если вы используете 2 карты, то одна будет отвечать за четные кадры, а другая – за нечетные кадры. Это часто считается более эффективным, чем SFR, для достижения более высокой частоты кадров, но также может вызывать такие проблемы, как микростеролазание.

Ключевое слово: Micro Stuttering – это когда вы видите на экране «визуальные заикания», вызванные несоответствием времени рендеринга кадров между картами. Если карты не синхронизированы должным образом или у них недостаточно информации, чтобы угадать следующий кадр, который нужно визуализировать, то вы увидите задержку.

SLI сглаживание

Этот режим обеспечивает лучшее качество изображения, в отличие от увеличения частоты кадров. Он работает для разделения нагрузки сглаживания между картами, повышая общее качество вашего изображения.

Использование этого режима может разблокировать более высокие режимы сглаживания в играх (например, SLI 8x, 16x и даже 32x в системах Quad-SLI).

Совместимость и проблемы режима SLI

Казалось бы, купи две видеокарты Nvidia, вставь их в разъемы на материнской плате и наслаждайся «удвоенной» скоростью работы. К сожалению, не всё так просто.

Два (или более) вида

Первое, что вам нужно знать, это то, какие видеокарты будут соединяться вместе: не любые две видеокарты смогут так взаимодействовать. Они должны иметь один и тот же графический процессор, и должны иметь одинаковое количество видеопамяти.

Например, если у вас GTX 1070 Ti 8GB производства Asus, а другая той же спецификации, но от MSI, то режим SLI доступен. Но, GTX 1070 и GTX 1080 несовместимы, так как они не являются одним и тем же графическим процессором.

Вам также необходимо убедиться, что видеокарты совместимы с режимом SLI, так как карты без порта SLI могут быть несовместимы. Также стоит отметить, что в Nvidia убрала поддержку 3-х и 4-х карточного SLI для серии GTX 10.

Слоты и заглушки

Следующим в списке стоит ваша материнская плата и блок питания. Они оба должны быть совместимы со SLI.

Это означает, что вашей материнской плате потребуется достаточно слотов PCIe x16, чтобы соответствовать количеству графических процессоров, а вашему блоку питания потребуется достаточно разъемов PCIe для питания того количества карт, которое вы будете использовать.

Отсутствие удвоения видеопамяти

Распространенное заблуждение относительно SLI состоит в том, что вы можете получить двойную, тройную или даже четырехкратную видеопамять с большим количеством видеокарт. К сожалению, Nvidia SLI использует ОЗУ только с одной карты, поскольку каждая карта должна получать доступ к одной и той же информации в одно и то же время.

Что такое мост SLI

Последнее, что вам понадобится для запуска настройки SLI, – это мост SLI. Nvidia использует физический разъем для соединения видеокарт вместе, что позволяет им взаимодействовать друг с другом, не используя драгоценную полосу пропускания в слотах PCIe.

Вам понадобится один из двух мостов SLI: либо стандартный мост (для менее мощных карт), либо мост с высокой пропускной способностью (для более мощных карт).

NVIDIA SLI в современных играх: тест двух видеокарт ASUS ROG Strix GTX 1080 в одной системе

У технологии NVIDIA SLI богатая история. Идея распределения нагрузки между несколькими графическими адаптерами родилась в конце 90-х годов во времена популярности видеокарт Voodoo от фирмы 3dfx, и тогда еще не существовало никакого «слая». По-настоящему эффективное распространение GPU-связок произошло в 2000-х, когда аппаратных ограничений для построения систем из 2/3/4 адаптеров стало меньше, плюс появились оптимизированные под это дело игры и программы.

С тем фактом, что большинство игр будут неадекватно воспринимать используемую вами связку NVIDIA SLI, стоит смириться как можно раньше.

Сейчас технология NVIDIA SLI используется в основном энтузиастами и моддерами. Первым дополнительная видеокарта (или несколько видеокарт) необходима для получения рекордного результата в синтетических бенчмарках (именно тестовые приложения адекватнее всего реагируют на бонусные графические мощности в системе), вторым — для эффектной иллюминации внутри ПК, с дополнительными светодиодами и т. д.

Геймеры отдают предпочтение одному адаптеру в системе, что вполне оправдано. Регулярно проводимые тесты NVIDIA SLI в современных играх доказывают, что разработчики весьма неохотно оптимизируют свои проекты под мощные мульти-графические связки из нескольких ускорителей. По сути это и есть главное ограничение на пути развития данной технологии.

Зачастую один мощный графический адаптер уровня high-end оказывается мощнее двух видеокарт более низкого класса. Ко всему прочему, поддержка SLI в последнее время внедряется лишь в самые топовые ускорители (производительности которых и так достаточно для большинства игр), что также негативно сказывается на развитии мульти-графических систем.

Если вы все-таки решились на сборку системы NVIDIA SLI, состоящей из нескольких адаптеров, рекомендуем в первую очередь поразмышлять над следующими техническими тонкостями:

  • материнская плата; очевидно, что на ней должно быть как минимум два коннектора PEG (PCI-E x16), причем желательно, чтобы именно на такой скорости они и работали с используемыми видеокартами (об этих нюансах мы поговорим ниже);
  • мощный блок питания; еще до сборки ПК стоит хотя бы примерно рассчитать уровень энергопотребления системы; для нашей системы хватило БП на 1000 Вт;
  • процессор; для раскачки нескольких видеокарт потребуется мощный ЦП (уровня Intel Core i7), но ключевая особенность, на которую стоит обратить внимание, – количество линий PCI-E, с которыми умеет работать выбранный камень (16, 28 или 44);
  • драйвер; в общем-то любое профильное ПО для видеокарт GeForce в автоматическом порядке определяет наличие SLI в системе, но все же не лишней окажется проверка активности этой технологии сразу после установки драйвера силами сторонних утилит;
  • круг задач, для которых планируется использовать NVIDIA SLI; об этом лучше подумать еще до приобретения нескольких мощных ускорителей; может случиться так, что толка от навороченной системы с парой-тройкой графических адаптеров не будет.

Трудности при сборке и эксплуатации технологии NVIDIA SLI

Без подводных камней обойтись не получится; хотя еще раз повторимся: с ходом времени технология NVIDIA SLI эволюционирует. Слабых мест становится меньше, а процесс сборки и использования мульти-графических связок упрощается.

Читать еще:  Как поменять название видеокарты

Ожидать двукратного прироста от дополнительной GeForce GTX 1080 в системе не стоит.

Первое, о чем необходимо позаботиться сразу после сборки системы, – правильное распределение процессорных линий PCI-E между используемыми адаптерами. Поясним. Каждый процессор поддерживает ограниченное количество линий PCI-E (как правило, 16, 28 или 44).

Все ЦП для платформы LGA 1151 не вылезают за рамки 16 линий, а значит две видеокарты способны функционировать лишь в режиме х8+х8 (собственно это убедительный довод в пользу отказа от построения NVIDIA SLI в подобных системах).

А вот процессоры для LGA 2011 и LGA 2066 поддерживают 28 и 44 линии PCI-E (в зависимости от модели), и это уже достаточный арсенал для раскачки двух или трех видеокарт.

К слову, в этом обзоре мы сравним возможности режимов х16+х16 и х16+х8; в этом нам помогут центральные процессоры Intel Core i9-7900X (у него 44 линии) и Core i7-7800X (у него — 28).

Итак, еще до сборки NVIDIA SLI пользователь должен знать о технических возможностях своего ЦП, а следовательно и о правильном распределении процессорных линий PCI-E. Эту правильность необходимо проверить сразу после первого включения системы. Лучше всего это сделать в UEFI BIOS.

Современные материнские платы делятся подробной технической информацией об установленных в нее комплектующих, в том числе о распределении пресловутых линий PCI-E между адаптерами. Данные можно промониторить и в среде Windows, например, в программах GPU-Z и AIDA64.

Если в вашем распоряжении оказался процессор с 44 линиями PCI-E, а система показывает, что пара видеокарт функционирует в формате х16+х8 (мы лично столкнулись с такой проблемой), придется убедить ПК в том, что он не прав. В нашей ситуации помогла перестановка двух ускорителей; мы просто поменяли их местами, после чего система распределила линии правильно (х16+х16).

В большинстве игр одна GeForce GTX 1080 Ti оказывается не хуже, чем пара GeForce GTX 1080.

Еще одна трудность, которая может возникнуть после сборки NVIDIA SLI, – черный экран или некорректное отображение картинки на мониторе (например, недоступно разрешение 4К, с которым дисплей в принципе работать умеет).

Скорее всего, дело в неверно выбранном коннекторе подключения с обратной стороны ускорителя. Определить правильный поможет, опять же, драйвер (панель управления). Во вкладке SLI отображен требуемый для корректного вывода картинки разъем одной из используемых видеокарт. Впрочем, найти его можно и вручную, банально подрубая провод к каждому графическому интерфейсу.

С тем фактом, что большинство игр будут неадекватно воспринимать используемую вами связку NVIDIA SLI, стоит смириться как можно раньше. Это пресловутая оптимизация, а точнее ее отсутствие. Какие-то проекты видят лишь половину графической памяти, какие-то — только одну видеокарту; некоторые отображают правильную информацию, например, GTA V, Ghost Recon Wildlands и Rainbow Six Siege.

Скажем, Rise of the Tomb Raider безбожно тормозит в системе, где используется технология SLI (особенно в разрешениях 1080р и 1440р), а Warhammer 40,000: Dawn of War III и Total War: Warhammer никак не реагируют на появление в системе второй видеокарты GeForce GTX 1080 (что с одним адаптером, что с двумя, – средний кадр/с одинаковый).

NVIDIA SLI — это лотерея, в которой либо повезет, либо нет; предугадать итог заранее практически невозможно. Можно лишь поискать SLI профиль в драйверах для той или иной игры, а также покопаться в отзывах пользователей, которые уже протестировали мульти-графические связки в различных проектах.

NVIDIA SLI: х16+х16 или x16+x8?

Это один из вопросов, на который мы желали получить ответ в процессе исследования аппаратных возможностей NVIDIA SLI. Стоит ли приобретать дорогой процессор с большим количеством линий PCI-E для полного раскрытия потенциала топовых видеокарт?

Проведенные тесты доказали, что разница между режимами х16+х16 и х16+х8 существует, однако зачастую она сводится к банальной погрешности (в некоторых играх, не оптимизированных, прироста нет вообще). Согласитесь, что 85 и 90 кадр/с — это не та пропасть, которая требует переплаты в несколько сотен долларов (мы о ЦП с поддержкой не 28, а 44 линий PCI-E)?

Даже синтетический и максимально лояльный к любым дополнительным мощностям 3DMark никак не отреагировал на дополнительную восьмерку процессорных линий PCI-E (а следовательно и большую пропускную способность интерфейса), ровно как и на более производительный ЦП.

Либо вторая видеокарта в системе есть, либо ее нет. На какой скорости она передает данные – неважно. Установлен ли в вашей системе 10-ядерный Intel Core i9-7900X или более доступный Core i7-7800X, также существенного значения не имеет (применительно к NVIDIA SLI).

Тестовый стенд:

Результаты тестирования

На системе с процессором Intel Core i9-7900X мы протестировали связку SLI из двух ASUS ROG Strix GTX 1080 (в формате x16+x16), а также один ускоритель GeForce GTX 1080 и ASUS ROG Strix GTX 1080 Ti. Процессор Intel Core i7-7800X потребовался для прогона SLI в режиме x16+x8.

Важно заметить, что две видеокарты в одной упряжке не перегреваются (спасибо энергоэффективной архитектуре Pascal); вентиляторы СО вращаются довольно редко, температура каждого чипа не превышает 65-70 градусов в процессе испытаний.

Ожидать двукратного прироста от дополнительной GeForce GTX 1080 в системе не стоит, даже на полных скоростях x16+х16; хотя в некоторых хорошо оптимизированных играх (особенно в высоком разрешении, например, 4К) плюсовая разница стремится именно к такому значению (Rainbow Six Siege, GTA V и Ghost Recon Wildlands).

В большинстве случаев одна GeForce GTX 1080 Ti оказывается не хуже, чем пара GeForce GTX 1080. Вся правда отражена на тестовых графиках.



Выводы

Технология NVIDIA SLI развивается, оптимизированные профили для современных игр в драйверах GeForce также появляются, пусть и не столь стремительными темпами, как этого хотелось бы. Тандем из нескольких графических ускорителей по-прежнему остается уделом энтузиастов и любителей всего самого навороченного.

Бережливый юзер отдаст предпочтение сборке с одним мощным адаптером и 4-ядерным ЦП (а лучше двухъядерным), если ПК необходим в первую очередь для компьютерных игр. И окажется прав.

А мощные камни с поддержкой 44 линий PCI-E лучше приберечь для иных целей, уж точно не для раскрытия потенциала технологии NVIDIA SLI. Главный конек таких процессоров в наличии большого количества физических ядер, которые используются для сложных технических расчетов, а не для обработки картинки в современных играх.

Тестирование NVIDIA SLI (GeForce 6800/6600 PCI-E)

Часть 1 — Платформа iE7525

СОДЕРЖАНИЕ

Сегодня у нас будет очень интересное исследование. Достаточно давно, когда только стали появляться платформы с поддержкой PCI-Express, NVIDIA объявила о том, что ее видеокарты из семейства High-End, а затем и Middle-End (GeForce 6600GT) имеют потенциал работы в паре друг с другом. И, учитывая, что все патенты и торговые марки бывшей 3dfx ныне принадлежат NVIDIA, названия для новой технологии искать не пришлось, была взята хорошо известная аббревиатура SLI. Но! Это не тот же Scanline Interleaving, что мы видели в связке двух Voodoo2. SLI — это Scalable Link Interface.

Напомню, что SLI на Voodoo2 распределял работу между двумя картами — ПОСТРОЧНО. То есть, нечетные строки обрабатывала первая карта, четные — вторая. И это было жестко закреплено драйвером. Передача данных (готовые линии) для объединения в буфере первичной карты происходила по VGA-LOOP-кабелю с синхронизацией по специальному SLI-переходнику, представляющему собой кусок от шлейфа, напоминающего Floppy.

NVIDIA SLI работает иначе. Да, так же, как и в случае последних многочиповых решений от 3dfx, образуются так называемая ведущая карта (Master, Primary) и ведомая карта (Slave, Secondary). В мастер-карте формируется специальный буфер, где производится «сшивание» картинки. Впрочем, о методах работы многочиповых решений мы уже писали и много раз, поэтому повторяться не будем.

Заметим, что внутри соответствующих чипов (NV45, NV43) имеется специальный блок, отвечающий за SLI, он работает с общими ресурсами для двух плат. Обмен данными производится по шине, а синхронизация — через специальный переходник-коммутатор, одеваемый на обе карты (см. на снимках ниже).

Теоретически, SLI может работать в двух режимах:

  • Делить экран и работу пополам (предельный случай), или же варьировать нагрузку на каждый GPU в зависимости от приложения и работы драйвера. Но одно ясно: каждая карта работает со своей полосой (режим 3dfx Voodoo5, XGI Volari DUO).
  • Отдавать каждой карте (и каждому GPU) работу над кадром полностью, но, чередуя кадры: четные обрабатывает одна карта, нечетные — вторая, (режим RAGE MAXX).
Читать еще:  Прога для оптимизации жесткого диска

Второй режим пока не работает (вернее, его не включить), поэтому пока рассматриваем работу SLI как деление между картами работы над одним кадром.

На сегодня SLI официально поддерживают видеокарты NVIDIA GeForce 6800 GT/Ultra PCI-E (NV45) и GeForce 6600GT (NV43). Хотя, как я уже говорил выше, теоретически все карты на базе NV45/43 способны на это, поэтому вероятно PCB у 6600/6200 не имеют контактов для подключения коммутатора чисто по маркетинговым соображениям. Следовательно, вполне можно допустить, что впоследствии на рынке появятся и дешевые платы ценой до 100 долларов, поддерживающие SLI.

Остается много вопросов о том, как работает SLI в нынешних условиях современных 3D-технологий с точки зрения рендеринговых ресурсов. Если раньше во времена Voodoo все было более-менее ясно: там шла лишь растеризация, поделили тривиальную работу пополам и все. Расчеты геометрии, освещения (если оно вертексное) — все ложилось на CPU.

А теперь иное. Взять хотя бы работу шейдеров, в которых, грубо говоря, заложена обработка поверхностей объектов. А как быть, если объект расположен на стыке границ работы двух GPU? Оба процессора должны считать один и тот же шейдер и выполнять лишнюю работу? Или один посчитает весь объект, и половинку информации передаст второму? — Не может быть просто физически. Вероятно, все же, будут некоторые потери производительности на накладные расходы как раз по тем объектам, что на границе, стыке между полосками, за которые отвечают первый и второй GPU.

А дальше больше: как же будет работать адаптивная анизотропия, когда подчас надо обладать информацией большей, чем предназначено для одного GPU? Поэтому, пока это неизвестно, мы будем изучать этот вопрос дальше. Одно четко ясно: расчеты геометрии, загрузка текстур — дублируются двумя картами.

Сегодня нас интересует практика.

И практика такова, что она наталкивается на сложности в доступности… нет, не самих карт или коммутаторов (хотя последние явно в дефиците), а в недостатке самих платформ, имеющих два PCI-Express x16/x4 (x8/x8) слота. Известно, что производители системных плат так и не выпустили материнки на базе i9xx с такой поддержкой для настольных и игровых систем, а сейчас это возможно увидеть лишь на серверных решениях на базе i75xx. Поэтому в стане Pentium4 не будет радостей от SLI, пока кто-то не сделает разводку или x16+x4 или x8+x8 в виде двух полноценных слотов под видеокарты. Вероятно, или VIA или SIS могут заявить о ревизиях своих решений с поддержкой SLI под P4, но пока ничего на сей счет неизвестно. Разумеется, NVIDIA, получив лицензию на шину P4, уже готовит соответствующий nForce и под эту платформу с поддержкой SLI, как уже официально вышел nForce4 под платформы AMD Athlon64/FX/Opteron.

Да, или nForce4 SLI + AMD-процессор последнего поколения, или почти серверная платформа на базе i75xx с одним или двумя Intel Xeon. Всем понятно, что первое будет намного дешевле.

Будет ли SLI дополнительным козырем у AMD в части проталкивания своих решений среди Hardcore Gamers? Пока сложно сказать, поскольку и nForce4 толком даже еще не появился (только ранние сэмплы), и, как я уже говорил, коммутаторов SLI в продаже не найти, а с видеокартами они пока не поставляются, и вообще, есть сведения, что и не будут поставляться. А только лишь вендоры, выпускающие системные платы на nForce4 SLI будут в комплекты с материнками класть такие адаптеры.

Итак, мы все ближе к тестированию самих карт. Название статьи указывает на то, что на сегодня мы провели исследование лишь на платформе Intel. Читатели должны понимать, что эта штука не предназначена для игр, и даже Xeon 3.4 GHz совместно с мощной системной платой показал, что производительность упала ниже, чем было ранее на Pentium4 3.2GHz (i875P) (регистровая память DDR333 сильно медленнее, чем общеизвестная DDR400). Но, тем не менее, это нам не помешало получить очень интересные результаты.

Должен отметить, что главным условием работы SLI на сегодня является полная ИДЕНТИЧНОСТЬ видеокарт, входящих в пару SLI. Я провел эксперименты с несколькими GeForce 6600GT от разных производителей, и скажу, что только видеокарты от Leadtek и Palit смогли работать вместе, драйвер их связку определял корректно, и SLI организовывал. В остальных случаях драйвер извещал, что одна из двух карт не совместима со SLI. Тасовались между собой видеокарты производства кроме вышеупомянутых фирм, еще Gainward, Gigabyte.

Чтобы эксперимент был чист, мы взяли по паре reference card, которые точно являются идентичными внутри каждой пары.

Мы использовали по ПАРЕ нижепредставленных карт:

Какую материнскую плату выбрать для двух видеокарт: конфигурации SLI и CrossFire

Заманчиво, спустя несколько лет, купить к своей имеющейся видеокарте аналогичною (на вторичном рынке, за дёшево) и получить удвоение производительности. К сожалению, это так не работает. В первую очередь из-за разработчиков, которые должны научить свои приложения работе с несколькими видеоадаптерами. Но даже если подобное реализовано, порой ограничения железа не позволяют использовать все преимущества данного подхода. Давайте рассмотрим возможные случаи.

Первое, и наиболее логичное — если Вы покупали блок питания «впритык» для текущего железа, придётся разориться ещё на один блок питания.

Второе — поддержка технологии материнскими платами . Как правило, на самых дешёвых чипсетах поддержка мульти-GPU отсутствует в принципе, на чипсетах среднего уровня есть возможность установить в паре карты от AMD (CrossFire), и лишь топовые чипсеты поддерживают установку двух карт от NVidia (SLI). В последнем случае, нужен ещё специальный соединительный мостик.

Третье — ограничение числа линий PCI Express у процессора и материнской платы. Этот момент не совсем очевиден, и поэтому остановимся на нём подробнее.

Как правило, процессоры мэйнстримовой линейки содержат 16 линий для соединения с видеокартой. Это и топовые Intel Core i7-8700K и AMD Ryzen 7 2700X, и более доступные Intel Core i3-8100 и Ryzen 3 1200. Таким образом, одна видеокарта подключается и целиком забирает эти линии.

А что происходит при подключении второй карты? Здесь нужно смотреть на режим работы, который указан в спецификации материнской платы. Часто встречается режим x16/x4. Это означает, что одна видеокарта работает на полной скорости (используются все линии процессора), а вторая использует линии чипсета. В итоге, фактическая скорость работы будет ограничена меньшим значением — x4. Про материнскую плату и видеокарты говорили здесь . Там же была информация про линии PCIe и пояснения по x4 и x16.

Ещё один возможный режим — x8/x8. Такая работа предпочтительнее по той причине, что скорость обмена через шину будет в 2 раза выше (относительно x4). Как правило, подобная разводка характерна для более дорогих видеокарт.

Так же встречаются варианты x16/x8, но мы уже выше упоминали, что фактически обе видеокарты будут работать в режиме x8.

Как видим, настольная платформа не очень хорошо приспособлена для связки из нескольких видеокарт.

Но есть решение — HEDT, они же высокопроизводительные рабочие станции. Это дорогие платформы для энтузиастов. AMD здесь представлена материнскими платами на сокете AM4, Intel — Socket 2066. Процессоры для этих разъёмов могут содержать большое число ядер (на данный момент до 18 у Intel и до 32 у AMD), и комплектуются большим числом линий PCI Express. Благодаря этому, связка из двух видеокарт свободно работает на полной скорости — x16/x16.

Мы уже разобрались, что необходима поддержка от разработчиков приложений. Теоретически, вторая видеокарта может дать +100% прироста производительности. Практический прирост ниже: до 60-70% в отдельных приложениях, и до 30-50% в оптимизированных играх.

Но решать, нужна ли вторая видеокарта, конечно Вам. В целом, гораздо лучше взять одну мощную видеокарту. Исключение — у Вас топовая видеокарта, но производительности недостаточно; в этом случае имеет смысл брать ещё одну карту.

Снижение проблемы масштабирования пообещали исправить в новой линейке видеокарт от NVidia .

Сообщается, что при объединении двух видеокарт с помощью NVLINK BRIDGE, будет не только складываться видеопамять (чего раньше не было), но и кратно масштабироваться производительность. К сожалению, младшая карта, где такое окажется возможным — GeForce RTX 2080. Напомню, что рекомендованная цена на это устройство — 64 000 рублей. А их нужно два, плюс соединительный мост, что приводит к ценнику 134 500 рублей.

К тому же неизвестно, какое реальное увеличение производительности нас ожидает — тестов пока нет. В общем, рассчитывать можно на лучшее, но выводы делать только после независимых тестов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector