Nvidia NVLink vs SLI - Farklılıklar ve Karşılaştırma

Bir sistemde birden fazla Grafik kartı kullanmak mümkün hale geldiğinden beri, meraklıların aynı anda 2, 3 ve hatta 4 grafik kartı takılı canavarca makinelere can attığını gördük. Birden fazla grafik kartına sahip PC'ler, endüstrinin sunduğu mutlak en iyi bilgisayar olarak kabul edildi. Nvidia GeForce GTX 690 ve AMD R9 295 × 2 gibi kartlarla aynı ekran kartlarına birden fazla GPU'nun sıkıştırıldığını bile gördük. Ancak tüm yutturmaca ve ihtişamıyla, birden fazla GPU sistemi hiçbir zaman gerçekten başarılı olmadı. Popülerlikleri, birden fazla GPU sisteminin zirvesinden kısa bir süre sonra hızlı ve ani bir düşüşle karşılaştı. Bu düşüşte birkaç faktör vardı ve bunlardan biri grafik kartlarını birbirine bağlamak için kullanılan köprüleme sisteminin güvenilmezliğiydi.

SLI'da iki Nvidia GeForce GTX 1080 grafik kartı - Resim: Nvidia

Nvidia’nın iki veya daha fazla grafik kartını birbirine bağlama tekniği, Ölçeklenebilir Bağlantı Arabirimi anlamına gelen SLI olarak biliniyordu. Bu, Nvidia'nın onu 1998'de tanıtan 3dfx Interactive'den satın aldığı bir teknolojiydi. Temelde, SLI, paralel bir işleme algoritması kullanarak iki veya daha fazla grafik kartını tek bir çıkışa bağlamak için kurulan Nvidia'nın çoklu GPU teknolojisinin marka adıydı. Nvidia’nın rakibi AMD de kendi teknoloji versiyonunu tanıttı ve Crossfire olarak biliniyor.

SLI nasıl çalışır?

Bir SLI sistemindeki grafik kartları, ana-bağımlı konfigürasyonda çalışır, bu da, yükün tüm kartlar arasında eşit olarak dağıtılmasına rağmen kartlardan birine 'ana' rolü atandığı anlamına gelir. 'Bağımlı' kart işlemeyi bitirdiğinde, çıktısını ana bilgisayara gönderir ve daha sonra iki işlemeyi birleştirir ve monitöre bir çıktı görüntüsü verir. İki kartlı bir yapılandırmada, ana kart genellikle görüntünün üst yarısını, ikincil kart ise alt yarısını işler.

SLI'nın çalışma şekli - Resim: Linus Teknik İpuçları

İki (veya daha fazla) kart, SLI Köprüsü veya SLI Konektörü aracılığıyla bağlanır. SLI Köprüsü'nün temel amacı, kartlar arasında bir bağlantı kurmak ve kartların aralarında bir iletişim hattı oluşturmasına izin vermektir. SLI Bridge olmadan, birden fazla kart çalıştırmak mümkün olsa da, teknik özelliklerde bir uyumsuzluk vardır ve sonuçlar genellikle çok zayıftır. SLI Bridge, bant genişliği kısıtlamalarını azaltır ve verileri doğrudan kartlar arasında gönderebilir. Üç tür SLI Köprüsü şunlardır:

• Standart Köprü (400 Mhz Piksel Saat, 1 GB / sn bant genişliği): Bu, 1920 × 1080 ve 2560 × 1440 @ 60 Hz'ye kadar SLI destekleyen anakartlarda bulunan standart bir köprüdür.
• LED Köprü (540 MHz Piksel Saat): 2560 × 1440 @ 120 Hz + ve 4K'ya kadar olan monitörler için önerilir. Yalnızca GPU bu saati destekliyorsa artırılmış bir Piksel Saatinde çalışabilir. Nvidia'nın yanı sıra çeşitli AIB ortakları tarafından satılmaktadır.
• Yüksek Bant Genişliği Köprüsü veya SLI HB Köprüsü (650 MHz Piksel Saat ve 2 GB / sn Bant Genişliği): Bu, en hızlı köprüdür ve yalnızca Nvidia tarafından satılır. 5K ve Surround'a kadar olan monitörler için önerilir. SLI HB Köprüleri yalnızca 2 yollu konfigürasyonlarda mevcuttur, bu nedenle 2'den fazla kart içeren kurulumlar burada şanssızdır.

SLI'nın Etki Mekanizması

SLI, iki ana yöntem kullanarak çalışır. Bunlardan biri SFR veya Split Frame Rendering'dir; burada sistem, SLI'da bağlı GPU'lar arasındaki yükü bölmek için oluşturulan görüntüyü analiz eder. Çerçeve, yatay bir çizgi kullanılarak ikiye bölünür. Çizginin yerleşimi sahnenin geometrisine bağlıdır. Hattın yerleştirilmesinin ana karar faktörü, sahnenin farklı alanlarda talep ettiği yükün karmaşıklığı olacaktır. Kartlardan biri gökyüzüne sahip bir sahnenin üst kısmını oluşturuyorsa, iki kart arasındaki yük farkını telafi etmek için çizgi görüntüde daha alçak olacaktır.

SLI'nın çalışmasının başka bir yolu da oldukça basit olan AFR veya Alternatif Çerçeve Oluşturmadır. Bu yöntemde, diğer her çerçeve farklı bir GPU tarafından oluşturulur. Kartlardan biri tüm tek kareleri ve biri tüm çift kareleri işler. AFR'nin SFR'den daha iyi bir çerçeve hızına sahip olduğu kanıtlanmıştır, ancak mikro kekemelik olarak bilinen yeni bir yapaylık biçimi ortaya koymaktadır. Çerçeve hızı yeterince yüksek olsa bile, mikro kekemelik, kartların AFR'de çalıştığı değişken hız nedeniyle çerçeveler arasına eklenen mini takılmalarla görüntünün algılanan düzgünlüğünü etkileyebilir.

SLI'nın Yükselişi ve Düşüşü

SLI, Kepler, Maxwell ve Pascal serisi grafik kartları sırasında popülaritesini artırdı, ancak o zamandan beri sürekli ve şiddetli bir düşüş yaşadı. Nvidia'nın GTX 1000 serisi grafik kartları döneminde bile, SLI'nın popülaritesi azalıyordu. Elbette, SLI grafik kartları tek bir GPU'dan daha iyi performans sağlayabilir ve hatta bir kasanın içine kurulduğunda harika görünürler, ancak ilk etapta SLI'nın avantajlarından daha fazla sorun vardı.

Her şeyden önce, anakartınızın SLI'yı destekleyip desteklemediğini doğrulamanız gerekiyordu. Bazı anakartlar SLI'yı, bazıları Crossfire'ı ve bazıları her ikisini de desteklerken diğerleri hiçbirini desteklemediği için bu hayati bir adımdı. Bundan sonra, aynı grafik kartlarına sahip olmanız gerekiyordu. Daha iyi performans gösteren tek bir grafik kartına kıyasla değer teklifini gerçekten çarpık hale getirdiğinden bu zor bir sorundu. Grafik kartlarının aynı model ve seri olması ve hatta daha önce aynı üretici olması gerekiyordu, ancak bu daha sonra biraz daha hafifletildi. Birden fazla grafik kartını çalıştırmak aynı zamanda etli ve pahalı bir Güç Kaynağı Ünitesi gerektirdi (bu üniteyle ilgili daha fazla bilgi edinebilirsiniz) tam burada ) ve birbirine yakın çalışan birkaç güce aç kart nedeniyle termallerin izlenmesi ve kontrol edilmesi gerekiyordu.

Bunun gibi bir SLI kurulumunu çalıştırmak için çok fazla güce ihtiyacınız var - Resim: GPUMag

Tüm SLI ekosisteminin gerçek Aşil topuğu oyun desteğiydi. Tüm oyunlar SLI'yi desteklemedi ve destekleyenler bile, ek yatırım hesaba katıldığında performansta etkileyici olmayan kazançlar sağladı. Vakaların çoğunda, 2 zayıf kart yerine daha güçlü, tek bir ekran kartı satın alıp bunları SLI'ya yerleştirmeniz çok daha iyi olurdu. Yıllar geçtikçe, geliştiricilerin modern oyunlarda nadiren düşünmesiyle SLI desteği daha da kötüleşti. Son olarak, öldürücü darbe Nvidia'nın kendisinden geldi ve ekran kartı serisinin çoğundan SLI desteğini sona erdirdi. Turing serisi GPU'lardan itibaren, yalnızca en iyinin en iyisi olan RTX 3090, SLI'yi destekler. Bu, genel tüketiciler için SLI'nın oyun söz konusu olduğunda etkin bir şekilde öldüğü anlamına gelir.

NVLink nedir?

Turing grafik kartları serisiyle Nvidia, NVLink olarak bilinen birden çok grafik kartını bağlamak için yeni bir teknoloji getirdi. Eski SLI arabiriminden birçok kat daha fazla bant genişliğine sahip bir arabirimdir ve ayrıca birçok ek tuhaflık ve özelliğe sahiptir. Teknik olarak konuşursak, tel tabanlı bir iletişim protokolü seri çok şeritli yakın menzil iletişim bağlantısıdır. Oldukça ağız dolusu değil mi? Daha genel bir ifadeyle, eski SLI'dan daha fazla avantaj ve özellik vaat eden çoklu Nvidia grafik kartları arasında geliştirilmiş bir bağlantı arayüzüdür.

NVLink, bant genişliğinde büyük bir sıçrama vaat ediyor - Resim: Nvidia

NVLink, Nvidia’nın 2020’de azalan çoklu GPU’ların pazar payını geri çekme girişimi olarak düşünülebilir. Bu teknoloji, yakın gelecekte birden fazla grafik kartı kullanarak oyun oynamayı arzu edilen ve oldukça verimli bir yöntem haline getirmeyi vaat ediyor. NVLink, esasen SLI'dan çok daha hızlı bir köprüdür ve iki grafik kartı arasındaki gecikme boşluğunu kapatmayı amaçlamaktadır. Nvidia’nın Teknik Pazarlama Direktörü Tom Peterson bu bağlamda şunları söylüyor:

Petersen, 'Bu köprü oyunlar tarafından görülebilir, bu da belki bir GPU'ya bakan ve başka bir GPU'ya bakan ve başka bir şey yapan bir uygulama olacağı anlamına gelir' diye açıklıyor. “Çoklu GPU hesaplamayla ilgili sorun, bir GPU'dan diğerine olan gecikmenin çok uzakta olmasıdır. PCIe'den geçmeli, bellekten geçmeli, işlem açısından gerçek bir uzun mesafe ”…” NVLink tüm bunları düzeltir. Böylece NVLink, GPU'dan GPU'ya aktarımın gecikmesini çok aşağıya getirir. Yani bu sadece bir bant genişliği meselesi değil, GPU'nun belleğinin bana ne kadar yakın olduğu. Bağlantıdaki şu GPU… Bunu uzak bir akraba olarak değil de kardeşim olarak düşünebilirim. '

Ayrıca NVLink'in mevcut bir çözümden ziyade bir gelecek planı olduğunu ekledi:

'Gelecek için bir temel oluşturmak istediğimiz için köprüyü daha çok düşünün,'… 'Ve bu işe yaradığında köprülerimizi konuşlandırırsak ve insanlar bunun 100 GB / sn'lik bir köprü olduğunu anlarsa, oyun geliştiricileri şuna bakın. '

Görünüşe göre Nvidia şu andan ziyade NVLink'in geleceğine güveniyor. Nvidia, çoklu GPU desteğinin şu anda oldukça hayal kırıklığı yarattığını biliyor, bu nedenle yalnızca oyun geliştiricilerin bakış açısını değil, aynı zamanda genel tüketicinin çoklu GPU ile ilgili görüşlerini de değiştirmeye çalışacak bir teknoloji sunmak istiyorlar. destek.

NVLink nasıl çalışır?

SLI'dan farklı olarak NVLink, altyapı düğümlerinin doğrudan hiyerarşik olmayan bir şekilde bağlandığı bir ağ topolojisi olan örgü ağını kullanır. Bu, bilginin belirli bir düğüm üzerinden yönlendirilmek yerine her düğüm tarafından ayrı ayrı aktarılmasına izin verir. Ayrıca, düğümlerin dinamik olarak kendi kendini organize etmesine ve iş yüklerinin dinamik bir şekilde dağıtılmasına izin verir. NVLink, ana gücünü hızı olan bu mekanizmadan alıyor.

NVLink, SLI uygulamasının ana-köle ilişkisini de ortadan kaldırmıştır, bunun yerine her düğüme eşit muamele ederek işleme hızını muazzam bir şekilde artırır. SLI'dan farklı olarak, NVLink her iki grafik kartının belleğine her zaman erişilebilmesi avantajına sahiptir. Bu, NVLink'in inanılmaz örgü ağ uygulamasından kaynaklanmaktadır. Esasen, NVLink kartlarının ilişkisi çift yönlüdür ve iki bağlı kart tek olarak hareket eder.

NVLink nasıl çalışır - Resim: Linus Teknik İpuçları

NVLink arayüzünün hızı, köprülerinin bant genişliğine yansır. En iyi SLI Köprüleri bile en iyi ihtimalle 2 GB / sn'lik bir bant genişliğine sahipken, bir NVLink Köprüsü bazı durumlarda akıllara durgunluk veren 200 GB / sn vaat ediyor. 160 ve 200 GB / sn'lik NVLink köprülerinin sırasıyla Nvidia'nın profesyonel sınıf GPU'ları olan Quadro GP100 ve GV100 ile sınırlı olduğu, ancak bu sayıların hala NVLink arabiriminin SLI üzerinden bant genişliğindeki inanılmaz sıçramanın kanıtı olduğu kabul edildi. TITAN RTX veya 2080Tis gibi en üst düzey meraklı GPU'lar, çoğu durumda 100 GB / sn'lik bir potansiyel bant genişliği bekleyebilir.

NVLink Buna Değer mi?

Peki, Nvidia’nın NVLink'i oyunlarda çoklu GPU oluşturma sorunlarını nihayet çözdü mü? Cevap hala hayır. NVLink doğru yönde bazı olumlu adımlar atmış olsa da, özellikle de her iki kartın da SLI ile karşılaştırıldığında kaldırıldığı yöntemde, SLI ile ilgili sorun hiçbir zaman metodoloji olmadı. Çoklu GPU ekosisteminin arkasındaki asıl sorun oyun desteğidir. NVLink ile bile, bugün piyasadaki oyunların çoğu birden fazla GPU'dan yararlanmakta zorlanıyor. İki grafik kartının maliyeti ve çoğu senaryodaki çok az veya hiç performans artışı göz önünde bulundurulduğunda, oyunlar gibi tüketici uygulamaları için NVLink'e yatırım yapmak akıllıca olmaz.

NVLink vs SLI Bridge - Resim: Nvidia

Profesyonel işler için, NVLink sadece ihtiyaç duyulan yükseltme olabilir. Nvidia’nın Quadro GPU'ları veya bunun gibi kartlarla çalışan kişiler için RTX A6000 NVLink, yalnızca işleme performansını artırmak için değil, aynı zamanda NVLink'in her iki kartın da toplam belleğinin kullanılabilir olmasına izin vermesi nedeniyle de büyük bir yardımcı olabilir ve bu da profesyonel iş yüklerinde çok yardımcı olabilir.

Yine de çoğu oyuncu için, kutudan çıkar çıkmaz daha fazla performans sunan tek bir grafik kartı seçmek, iki zayıf kart satın alıp bunları NVLink veya SLI aracılığıyla bağlamaktan daha iyi bir fikirdir.

Son sözler

Nvidia’nın SLI’ı, ilk piyasaya sürüldüğünde ilginç ve çekici bir teknolojiydi ve Maxwell ve Pascal döneminde geliştiricilerden aldığı potansiyel ve bir şekilde makul desteği nedeniyle kısa sürede popülerlik kazandı. Bununla birlikte, endüstri hızla ilerlediğinden ve SLI, hem geliştiricilerin hem de oyuncuların teknolojiyi tek ve daha güçlü GPU'lar lehine terk etmesiyle geçmişte kaldığı için SLI'nın zirvesi kısa sürdü.

Nvidia, SLI üzerinden çok daha gelişmiş bir bağlantı olan NVLink'i piyasaya sürerek birden fazla GPU pazarını yeniden keşfetmeye çalıştı, ancak yine de, ilk etapta SLI'yı rahatsız eden sorunların çoğunu çözemedi. Bu, 2020'de oyuncular için daha güçlü, tek grafik kartlarının daha güvenilir bir şekilde ve daha ucuz bir maliyetle daha iyi bir deneyim sunabilmesini zor bir tavsiye haline getiriyor.