การส่งข้อความข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกเร็วกว่าการส่งพิกเซลไปที่หน้าจอหรือไม่

John Carmack ทวีต ,

ฉันสามารถส่งแพ็กเก็ต IP ไปยังยุโรปได้เร็วกว่าที่ฉันสามารถส่งพิกเซลไปที่หน้าจอได้ เป็นไงบ้าง

และถ้านี่ไม่ใช่จอห์นคาร์แม็คฉันจะยื่นใต้“ interwebs ที่ไร้สาระ”

แต่นี่คือ John Carmack

สิ่งนี้จะเป็นจริงได้อย่างไร

เพื่อหลีกเลี่ยงการสนทนาเกี่ยวกับความหมายที่แท้จริงในทวีตนี่คือสิ่งที่ฉันต้องการรับคำตอบ:

ในกรณีที่ดีที่สุดใช้เวลานานเท่าใดในการรับแพ็กเก็ต IP เดียวที่ส่งจากเซิร์ฟเวอร์ในสหรัฐอเมริกาไปยังที่อื่น ๆ ในยุโรปวัดจากเวลาที่ซอฟต์แวร์ทริกเกอร์แพ็กเก็ตจนถึงจุดที่ซอฟต์แวร์ได้รับด้านบน ระดับไดรเวอร์

ในกรณีที่ดีที่สุดใช้เวลานานเท่าใดในการแสดงพิกเซลบนหน้าจอวัดจากจุดที่ซอฟต์แวร์เหนือระดับไดรเวอร์เปลี่ยนค่าของพิกเซลนั้น

แม้สมมติว่าการเชื่อมต่อข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกเป็นสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกที่ดีที่สุดที่เงินสามารถซื้อได้และจอห์นนั่งอยู่ถัดจาก ISP ของเขาข้อมูลยังคงต้องเข้ารหัสในแพ็กเก็ต IP ได้รับจากหน่วยความจำหลักไปยังการ์ดเครือข่ายของเขา จากที่นั่นผ่านสายเคเบิลในกำแพงไปยังอาคารอื่นอาจจะข้ามเซิร์ฟเวอร์บางแห่งที่นั่น (แต่สมมติว่ามันต้องการแค่รีเลย์ตัวเดียว) รับโฟตอนทั่วมหาสมุทรแปลงกลับเป็นอิมพัลเซทอิเล็คตรอน และตีความโดยการ์ดเครือข่ายอื่นในที่สุด มาหยุดกันที่นั่น

สำหรับพิกเซลคำนี้เป็นคำศัพท์ง่าย ๆ ของเครื่องจักรที่ส่งผ่านช่องเสียบ PCI Express ซึ่งเขียนลงในบัฟเฟอร์จากนั้นจะถูกล้างออกไปที่หน้าจอ แม้แต่การบัญชีสำหรับความจริงที่ว่า“ พิกเซลเดียว” อาจส่งผลให้บัฟเฟอร์หน้าจอทั้งหมดถูกส่งไปยังจอแสดงผลฉันไม่เห็นว่ามันจะช้าลงได้อย่างไร: มันไม่เหมือนกับบิตที่ถูกถ่ายโอน“ ทีละบิต” - ค่อนข้างพวกเขา กระแสไฟฟ้าที่ต่อเนื่องกันซึ่งถูกถ่ายโอนโดยไม่มีความหน่วงแฝงอยู่ (ใช่ไหม)

เวลาในการส่งแพ็คเก็ตไปยังโฮสต์ระยะไกลนั้นใช้เวลาเพียงครึ่งเดียวที่รายงานโดย ping ซึ่งจะวัดเวลาไปกลับ

จอแสดงผลที่ฉันวัดนั้นเป็นจอแสดงผลที่ติดตั้งอยู่บนหัวของSony HMZ-T1 ที่เชื่อมต่อกับพีซี

ในการวัดระยะเวลาในการตอบสนองการแสดงผลฉันมีโปรแกรมขนาดเล็กที่อยู่ในสปินวนวนการสำรวจหน่วยควบคุมเกมทำสีที่ชัดเจนเป็นสีที่แตกต่างกันและการแลกเปลี่ยนบัฟเฟอร์เมื่อกดปุ่ม ฉันบันทึกวิดีโอแสดงทั้งตัวควบคุมเกมและหน้าจอด้วยกล้อง 240 เฟรมต่อวินาทีจากนั้นนับจำนวนเฟรมระหว่างปุ่มที่ถูกกดและหน้าจอเริ่มแสดงการเปลี่ยนแปลง

ตัวควบคุมเกมอัปเดตที่ 250 Hz แต่ไม่มีวิธีโดยตรงในการวัดเวลาแฝงในเส้นทางอินพุต (ฉันหวังว่าฉันยังคงสามารถเชื่อมต่อสิ่งต่าง ๆ กับพอร์ตขนานและใช้คำสั่ง Sam / Out) เป็นการทดลองควบคุมฉันทำการทดสอบแบบเดียวกันกับจอแสดงผล CRT แบบเก่าที่มีแนวตั้ง 170 Hz Aero และจอภาพหลายจอสามารถเพิ่มความหน่วงแฝงได้ แต่ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมคุณจะเห็นการเปลี่ยนสีเริ่มต้นที่บางจุดบนหน้าจอ (ปิดการใช้งาน vsync) 240 240 Hz สองเฟรมหลังจากที่ปุ่มลง ดูเหมือนว่าจะมีความล่าช้า 8 มิลลิวินาทีหรือมากกว่านั้นเมื่อพิจารณาถึงการประมวลผลUSB HIDแต่ฉันต้องการที่จะจัดการเรื่องนี้ให้ดีขึ้นในอนาคต

ไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะเห็นจอภาพ LCD ของเดสก์ท็อปใช้เฟรม 10+ 240 Hz เพื่อแสดงการเปลี่ยนแปลงบนหน้าจอ Sony HMZ มีค่าเฉลี่ยประมาณ 18 เฟรมหรือมากกว่า 70 มิลลิวินาทีรวม

นี่เป็นเซ็ตอัพแบบหลายผู้รับดังนั้นเฟรมสองเฟรมเป็นความผิดของคนขับ

ความหน่วงแฝงบางอย่างเป็นสิ่งสำคัญต่อเทคโนโลยี หน้าจอ LCD ใช้เวลา 4-20 มิลลิวินาทีในการเปลี่ยนจริงขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี จอแสดงผลLCoSชิปตัวเดียวต้องบัฟเฟอร์เฟรมวิดีโอหนึ่งเฟรมเพื่อแปลงจากพิกเซลที่บรรจุไปเป็นระนาบสีตามลำดับ การแสดงเลเซอร์แรสเตอร์ต้องการบัฟเฟอร์จำนวนหนึ่งเพื่อแปลงจากการแรสเตอร์กลับไปเป็นรูปแบบการสแกนไปมา การแสดงผลสเตอริโอ 3D แบบแยกตามลำดับหรือบนสุดด้านล่างไม่สามารถอัปเดตกลางเฟรมครึ่งเวลา

จอแสดงผลOLEDควรอยู่ในกลุ่มที่ดีที่สุดตามที่แสดงโดยeMagin Z800ซึ่งเทียบได้กับ 60 Hz CRT ในเวลาแฝงดีกว่าแบบอื่น ๆ ที่ไม่ใช่ CRT ที่ฉันทดสอบ

ประสิทธิภาพที่ไม่ดีของ Sony เกิดจากวิศวกรรมซอฟต์แวร์ไม่ดี คุณสมบัติบางอย่างของทีวีเช่นการแก้ไขการเคลื่อนไหวต้องใช้การบัฟเฟอร์อย่างน้อยหนึ่งเฟรมและอาจได้รับประโยชน์เพิ่มเติม คุณสมบัติอื่น ๆ เช่นเมนูแบบลอยตัวการแปลงรูปแบบการป้องกันเนื้อหาและอื่น ๆ สามารถนำไปใช้ในลักษณะการสตรีมได้ แต่วิธีที่ง่ายคือการบัฟเฟอร์ระหว่างระบบย่อยแต่ละระบบซึ่งสามารถซ้อนได้ถึงครึ่งโหลในบางระบบ .

นี่เป็นเรื่องโชคร้ายมาก แต่ทุกอย่างสามารถแก้ไขได้และฉันหวังว่าจะสามารถพึ่งพาผู้ผลิตจอแสดงผลได้มากขึ้นเกี่ยวกับความล่าช้าในอนาคต

จอภาพบางตัวอาจมีความล่าช้าในการป้อนข้อมูลที่สำคัญ

บัญชีสำหรับการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตที่ยอดเยี่ยมเมื่อเทียบกับจอมอนิเตอร์เส็งเคร็งและการ์ดคำสั่งผสมที่เป็นไปได้

แหล่งที่มา:

เกมคอนโซล: The Lag Factor •หน้า 2

ดังนั้นที่ 30FPS เราได้รับประสิทธิภาพพื้นฐานที่แปดเฟรม / 133ms แต่ในคลิปที่สองที่เกมลดลงถึง 24FPS มีความล่าช้า 12 เฟรม / 200ms ชัดเจนระหว่างฉันดึงไกและ Niko เริ่มต้นการเคลื่อนไหวของปืนลูกซอง นั่นคือ 200ms บวกกับความล่าช้าเพิ่มเติมจากหน้าจอของคุณ อุ๊ยตาย

จอแสดงผลสามารถเพิ่มอีก 5-10ms

ดังนั้นคอนโซลสามารถมีความล่าช้าสูงสุด 210ms

และตามความเห็นของ David กรณีที่ดีที่สุดควรอยู่ที่ประมาณ 70ms สำหรับการส่งแพ็คเก็ต

มันง่ายมากที่จะแสดงให้เห็นถึงความล่าช้าในการป้อนข้อมูลบนจอภาพเพียงติดจอแอลซีดีถัดจาก crt และแสดงนาฬิกาหรือภาพเคลื่อนไหวที่เต็มหน้าจอและบันทึก อย่างใดอย่างหนึ่งอาจเป็นสองหรือมากกว่าหลัง มันเป็นสิ่งที่ผู้ผลิต LCD มีความรัดกุมมาตั้งแต่นักเล่นเกม ฯลฯ ได้สังเกตเห็นมันมากขึ้น

เช่น. วิดีโอ Youtube: Input Lag Test Vizio VL420M