Warum stottern Spiele unter Linux? Hier sind die möglichen Gründe

Linuxdisplay Gamepad
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Linux hat beeindruckende Fortschritte in Bezug auf seine Zugänglichkeit für Spieler aller Genres gemacht, von den eifrigsten Enthusiasten des Kartenmalens bis hin zu den wettbewerbsfähigsten Schützen. Trotz alledem gibt es immer noch Herausforderungen bei der Spielekompatibilität aus einer Vielzahl von Quellen zu überwinden, einschließlich der Konsistenz der Bildrate. Wir sind hier, um zu untersuchen, warum viele Spiele, die keinen hohen Bedarf an Ressourcen haben, unerklärlicherweise darunter leiden, selbst wenn sie explizit für das Spielen unter Linux portiert werden.

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Manchmal ist OpenGL alles, was Sie haben

OpenGL ist eine großartige Möglichkeit, plattformübergreifendes 3D-Rendering zu erstellen, ohne alles portieren zu müssen. Wenn ein Entwickler versucht, ein Spiel für Windows, Linux und Mac zu veröffentlichen, besteht der traditionelle Weg des geringsten Widerstands darin, die größte Finesse auf die größte demografische Gruppe (Windows, DirectX) zu konzentrieren und das Spiel mit OpenGL für alle anderen zu portieren.

Linuxanzeige Opengl

Da OpenGL nicht so direkt mit der GPU kommuniziert wie DirectX und Vulkan, führt dies zu einer stärkeren Abhängigkeit von der CPU und damit zu einer leicht verringerten Leistung in vielen Situationen.

Da MoltenVK jetzt für Mac existiert und Leute Vulkan auf allen gängigen Betriebssystemen ausführen können, ist es eine Frage der Wahl, welche API Sie verwenden. Neuere Spieleentwickler können ganz auf OpenGL verzichten und sich einfach auf Vulkan verlassen. Leider verlassen sich viele auf Linux portierte Spiele immer noch auf OpenGL, das in Situationen, in denen es auf hohe Leistung ankommt, nicht an die Leistung von DirectX heranreichen kann.

Vulkan hat noch einiges zu überwinden

Die Antwort von Linux auf DirectX, Vulkan, ist die Idee von über 170 Organisationen und unabhängigen Entwicklern, die sich als Community entschieden haben, eine leistungsstarke Low-Level-API bereitzustellen, die auf allen Plattformen verwendet werden kann. Seit seiner Veröffentlichung im Februar 2016 hat es sich zu einem Moloch und (Wortspiel sehr beabsichtigt) Game-Changer für Grafikentwickler auf der ganzen Welt entwickelt, das weit über seinem Gewicht liegt und in vielen Fällen die Leistung von DirectX übertrifft.

Das ist alles schön und gut, aber wenn Sie bei einem Spiel, das mit der Vulkan-API für Linux portiert wurde, stottern, wird Sie diese großartige Leistung vielleicht nicht so sehr beeindrucken. In der Tat hat Vulkan einige Mängel, nicht zuletzt die Stabilität auf dem Bildschirm.

Eine Analyse veröffentlicht von HWRIG, das die Leistung zwischen Windows DX12 und Vulkan mit Benchmarking-Tools vergleicht, zeigt, dass Vulkan zwar 5 Prozent höhere durchschnittliche Bildraten als DX erreicht, seine minimale Bildrate jedoch niedriger abfällt.

Was dies in der Praxis bedeutet, ist ein vermehrtes Auftreten von Stottern bei intensiver Grafiklast. Abgesehen davon ist es immer noch wichtig zu beachten, dass Vulkan fantastisch sein kann, wenn ein Spiel darum herum entwickelt wird, anstatt nachträglich portiert zu werden.

Ein gutes Beispiel dafür ist Valheim, eine im Februar 2021 veröffentlichte Survival-Sandbox. Das Erzwingen der Ausführung des Spiels auf Vulkan erhöht die Leistung im Vergleich zu DX12 erheblich.

Es könnte nicht einmal GPU-bezogen sein

Unter Linux wird die Leistung Ihrer CPU ebenso wie unter Windows von den Energieverwaltungseinstellungen des Systems beeinflusst. Wenn Sie ein CPU-lastiges Spiel spielen, ohne viel von der GPU zu verwenden (z. B. ein Grand-Strategy-Map-Painting-Spiel wie Hearts of Iron oder Europa Universalis) und einen Leistungsabfall erleben, dann könnte Linux Ihre CPU belasten zum „Powersave“-Gouverneur. Dies passiert häufig, wenn Sie sich auf einem Laptop befinden, der mit Akku betrieben wird.

Linuxdisplay-CPU

Zum größten Teil arbeiten moderne CPUs und der Powersave-Governor gut zusammen, sorgen aber manchmal immer noch für eine spürbare Eingangsverzögerung beim Spielen. Um dem entgegenzuwirken, könnten Sie Auto-Cpufreq verwenden, um Laptops batterieeffizienter zu machen und Ihre CPU-Leistung zu erhöhen, indem Sie den Regler schnell auf „Leistung“ umschalten, wenn dies am dringendsten erforderlich ist.

Linux-Portierungen sind immer noch (weitgehend) ein nachträglicher Einfall

Obwohl Linux seinen Anteil am Kuchen aller Desktop-Plattformen gesehen hat ein stetiger Anstieg in den letzten zehn Jahren auf einen aktuellen Wert von 2,4 %, das ist immer noch sehr niedrig im Vergleich zu den Molochen, mit denen es konkurriert, von Apple und Microsoft. Leider bedeutet dies, dass viele Spieleentwickler ihr Produkt schnell auf Linux portieren, ohne der Optimierung zu viel Aufmerksamkeit zu schenken. An diesem Punkt konzentrieren sie sich mehr auf die Veröffentlichungsfrist als darauf, einen potenziellen Zwei-Punkte-Prozentsatz der Spielerbasis zu besänftigen.

Abgesehen von Leistungsproblemen hat die Linux-Gaming-Community in den Jahren nach Mitte der 2010er Jahre ziemlich viel Liebe in Form von sehr akzeptablen Optionen für das Gameplay und verbesserter Leistung als Produkt der Bemühungen sowohl der Linux-Entwickler als auch der Spiele erlangt. Verlage selbst.

Probleme mit Grafiktreibern

Das erste, was wir aus dem Weg räumen müssen, wenn Sie bei einem portierten Spiel nicht die gleiche Leistung wie bei seiner Version für jedes andere System erleben, ist Ihr Grafiktreiber. Wenn Sie Noveau oder einen anderen Standard-Open-Source-Treiber verwenden, ist dies wahrscheinlich Ihr Übeltäter.

Um die bestmögliche Framerate für Ihre Spiele zu erhalten, müssen Sie, abgesehen von anderen Einschränkungen, die neuesten Treiber für Ihre GPU installieren. Wenn Sie eine Nvidia-Karte unter Ubuntu oder einer anderen Debian-basierten Linux-Distribution verwenden, lesen Sie unsere Anleitung, um zu erfahren, wie Sie die proprietären Treiber installieren.

Probleme mit zwei Monitoren

Wenn Sie zwei Monitore in Ihrer Distribution verwenden und frustriert über eine schlechte FPS-Leistung sind, wenn Sie versuchen, Spiele im Allgemeinen zu spielen, trennen Sie einen davon und starten Sie Ihr Spiel neu. Erhalten Sie plötzlich eine herrlich butterweiche Leistung?

Linuxdisplay Dualmonitore

Sollte Ihre Antwort „Ja“ lauten, können Sie diesem Problem möglicherweise helfen, indem Sie ein wenig an den Grafikeinstellungen von Nvidia herumspielen. Manchmal funktioniert die Anzeigeskalierung bei der Verwendung von Dual-Monitor-Setups nicht sehr gut, daher kann es hilfreich sein, diese Arbeit auf die GPU selbst zu verlagern.

Gehen Sie dazu in die Systemsteuerung von Nvidia, navigieren Sie zu „Desktopgröße und -position anpassen“ und wählen Sie „GPU“ aus dem Dropdown-Menü unter „Skalierung durchführen auf“.

Linuxdisplay Nvidiapanel

Wenn Sie danach immer noch keine Leistungssteigerung bemerken, vergewissern Sie sich, dass Ihre Hardware keine weiteren Engpässe aufweist. Überprüfen Sie, ob Sie über genügend CPU-Leistung und RAM verfügen, um das Spiel auszuführen und alles zu rendern, was Sie auf Ihrem anderen Monitor haben. Im schlimmsten Fall müssen Sie damit leben, Ihren zweiten Monitor vor dem Ausführen eines Spiels auszuschalten, bis Sie den Hardware-Engpass beseitigen können.

Häufig gestellte Fragen

1. Ist OpenGL generell schlecht?

Nur weil Vulkan und DX OpenGL insgesamt in der Leistung übertreffen, macht Letzteres nicht irrelevant. Spiele, die nicht in erster Linie auf sehr detaillierte grafische Umgebungen angewiesen sind (wie Factorio, EU IV, HoI4 usw.), benötigen nicht die zusätzliche Leistung, die durch niedrigere APIs erreicht wird. Das alles auf Vulkan zu portieren, macht in solchen Fällen aus Entwicklungssicht keinen Sinn, weil es eine Menge Langeweile erzeugt, die durch die Verwendung von etwas Einfachem wie OGL vermieden werden könnte.

Wenn Sie es aus Entwicklersicht vermeiden können, Vulkan oder DirectX zu verwenden, um die Leistung in Ihr Spiel zu quetschen, können Sie sich mehr darauf konzentrieren, Ihr Produkt vor der Veröffentlichung zu verbessern und es danach zu warten. Dies ist ein unsichtbarer Vorteil für den Spieler, der sich in Form eines insgesamt besseren Spielerlebnisses manifestiert.

2. Was ist ein CPU-Governor?

Der CPU-Governor ist die Art und Weise, wie ein Betriebssystem der CPU mitteilt, welchen Taktfrequenzbereich sie verwenden soll. Der Leistungsregler wird Ihrer CPU immer sagen, dass sie so viel Saft aufsaugen soll, wie sie will, wie es ihr gefällt. Umgekehrt legt ein Energiesparregler Ihrer CPU die Zügel in die Hand, um einen geringeren Stromverbrauch zu priorisieren.

3. Was kann ich noch tun, um die Spieleleistung unter Linux zu verbessern?

Abgesehen von den Ratschlägen in diesem Artikel sind hier noch ein paar Dinge, die helfen könnten:

  • Aktualisieren Sie Ihre Treiber, um sicherzustellen, dass das Betriebssystem am effektivsten mit Ihrer GPU kommunizieren kann.
  • Halten Sie Ihren Kernel auf dem neuesten Stand, damit Linux am besten gerüstet ist, um sicher und effizient mit Ihrer Hardware zu arbeiten.
  • Probieren Sie verschiedene Desktop-Umgebungen wie KDE, GNOME, Budgie oder LXDE aus. Möglicherweise stellen Sie bei einigen eine bessere Leistung fest. Ich persönlich habe einige Leistungsprobleme mit XFCE in grafischen Umgebungen bemerkt, und eine große Anzahl von Linux-Benutzern hat dasselbe gemeldet, weshalb ich diese Desktop-Umgebung nicht erwähnt habe.

Einpacken

Es ist wichtig, die Dinge ins rechte Licht zu rücken: Linux ist nicht das perfekte Betriebssystem für Gamer, aber es ist es auch oft besser als die Konkurrenz. Da Entwickler diejenigen, die aus der Linux-Welt kommen, in ihren Communities ernster nehmen, unternehmen sie größere Anstrengungen, ihre Spiele für das Betriebssystem zu optimieren.

Seit seinen rockigeren Momenten in den frühen 2000er Jahren hat Linux in mehreren Bereichen beträchtliche Fortschritte gemacht und beginnt gerade, als Betriebssystem zu gedeihen, das diejenigen willkommen heißt, die ihre Spiele mitbringen möchten. Steam muss auch viel Anerkennung für die Entwicklung von Proton gebührt, das Bibliotheken wie VKD3D nutzt, um Spiele, die exklusiv für Windows waren, unter Linux vollständig spielbar zu machen.

Sie können sich auch daran beteiligen, indem Sie die Diskussionsforen Ihrer Lieblingsspiele besuchen und sich als Linux-Gamer Gehör verschaffen. Es ist wichtig, Entwickler wissen zu lassen, dass ihre Nicht-Windows-Demografie aus tatsächlichen Personen besteht und nicht nur aus einem winzigen Segment ihrer Nutzungs- und Kaufstatistiken.

Sie sollten sich auch die wichtigsten Funktionen ansehen, die Monitore großartig für Spiele machen.

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