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Games World
  • Die Speicherproblematik der GTX 970 - Warum blieb sie so lange im Verborgenen?

    Die GTX 970 und deren Speicherproblematik sind weiter in aller Munde. Wir versuchen mit diesem Artikel den Grund dafür aufzuzeigen, warum der Umstand, dass die GTX 970 nur einen Teil ihres Speichers mit voller Geschwindigkeit ansprechen kann, so lange im Verborgenen bleib. Nicht, um uns zu rechtfertigen, sondern um aufzuklären. Denn die GTX 970 ist ein Präzedenzfall, der von nun an zusätzliche Messungen nötig macht. Außerdem haben wir viel Aufwand betrieben, um die Problematik und deren Auswirkungen in aktuellen Spielen in bewegten Bildern zu zeigen, damit Sie sich selbst ein Bild machen und so besser entscheiden können, ob die GTX 970 für Sie persönlich ihr Geld wert ist.

    Die GTX 970 war viele Monate die wohl beliebteste GPU für Preis/Leistungs-bewusste Spieler und ist es wohl auch heute noch. Hohe Leistung, nur wenig schwächer als das aktuelle Nvidia-Top-Modell GTX 980, die gleichzeitig auch den prestigeträchtigen Titel für die momentan schnellste Single-GPU hält. Dabei ist die GTX 970 aber deutlich günstiger. Dazu besaß die GTX 970 laut offiziellen Angaben das gleiche Speicherinterface wie die GTX 980 und ebenso wie diese 4 GiByte Videospeicher. Letzterer spielte zuletzt eine immer wichtigere Rolle: Mit dem Erscheinen der aktuellen Konsolen und ihrer verhältnismäßig üppigen Speicherbestückung wurden Spiele in dieser Hinsicht immer anspruchsvoller und 4 GiByte Grafikspeicher für viele PC-Spieler zur Pflichtausstattung.

    Nvidia GTX 970 - Hintergründe und Konsequenzen

          

    Umso größer war die Aufregung - auch aufgrund der schon sehr hohen Verbreitung, der sprichwörtliche Fluch des Erfolges - als sich herausstellte, dass die GTX 970 nur 3,5 ihrer 4 GiByte Speicher schnell ansprechen konnte und Nvidia Teile der tatsächlichen Spezifikationen der GTX 970 nicht korrekt angegeben hatte. Auch gegenüber der Presse nicht, die diese falschen Informationen an die Leser weitergab. Denn in unseren standardisierten Messungen zeigte sich die Problematik nicht in dem Ausmaß, die Rückschlüsse darauf gelassen hätten, dass mit der Karte etwas nicht stimmt. Ohne einen bestimmten Wissensstand oder ein Verdachtsmoment gab es keinen offensichtlichen Grund, an Nvidias Aussagen zu zweifeln. Traten mit der GTX 970 Ruckler bei Spieletests auf, so gab es weitaus plausiblere Erklärungen für diese, beispielsweise frühe Release- oder Review-Versionen von Spielen um deren Launch-Termin sowie deren sicher nicht in allen Fällen überzeugende Performance; noch unangepasste Treiber der Grafikhersteller und eine generelle Problematik bei modernen Spielen: Sie setzen praktisch durchweg auf Streaming-Technologien, die in den allermeisten Fällen hin und wieder selbst Ruckler, kleine Stocker oder gar größere Hänger produzieren.

    Zudem bildet die Geschichte um die GTX 970 einen Präzedenzfall: Eine Speicheranbindung, wie sie bei der GTX 970 genutzt wird und bei der einzelner L2-Cache auf zwei Speicherbausteine zugreifen kann, gab es bisher noch nicht. Dies ist eine Neuerung der Maxwell-Architektur und war ganz sicher nicht deren einziges Geheimnis. Letzteres dürfte jedem informierten Leser bewusst sein. Dennoch ist Kritik an der Presse natürlich berechtigt, auch PC Games Hardware hätte auf die Problematik aufmerksam werden können, wären wir von unseren standardisierten Messungen abgewichen - und niemand sollte sich über Kritik erhaben fühlen, auch wir nicht. Wir haben aus der Situation Konsequenzen gezogen und erweitern unsere Standard-Messungen von nun an häufiger um Frametime-Analysen. Diese decken nicht nur Speicherprobleme auf, sondern auch Streaming-Probleme vieler aktueller Spiele. Diese Messungen haben in ihrer Natur allerdings auch eine Vielzahl Nachteile, darunter auch ein hohes Fehlerpotenzial: Schon kleinste Abweichungen im Messvorgang können in Frametime-Graphen große Unterschiede ausmachen. Selbst winzige, kurze Einbrüche im Spiel zeigen sich eventuell in großen Ausschlägen. Der Vorteil von Frametimes ist damit gleichzeitig ein großer Nachteil. Dieser Faktor macht Frametime-Messungen sehr aufwendig. Dazu kommt, dass Speicherruckeln in den allermeisten Fällen schlecht reproduzierbar ist. Die Frametimes allein haben damit wenig Aussagekraft.

    Frametimes Shadow of Mordor 1080p
    Frametimes Mordor 1080p GTX970 20150305110730-pcgh

    Nvidia GTX 970 - Warum ist das Problem nicht aufgefallen?

          

    Doch wieso ist uns und dem gesamten Rest der internationalen Presse die 3,5+0,5-GiByte-Situation nicht sofort bei Tests mit Spielen aufgefallen? Das ist sie, zumindest teilweise. Doch aufgrund der Tatsache, dass uns die Problematik nicht bekannt war - und einer ganzen Reihe anderer Faktoren - haben wir die falschen Rückschlüsse daraus gezogen. Eines der ersten Spiele, das die GTX 970 an ihre (Speicher-)Grenze brachte, war Middle-Earth: Shadow of Mordor mit den optionalen HD-Texturen. Hier fällt die Problematik stark ins Auge, wie Sie auch unserem Video entnehmen können.

    Doch schon in 1080p mit vollen Details und Ultra-Texturen - den Settings, bei dem die Problematik sichtbar wird - limitiert der Speicher von "echten" 4-GiByte-Grafikkarten: Auch mit einer GTX 980 oder einer R9 290X/4G ruckelt das Spiel in Full HD häufiger. Unser korrekter Rückschluss aus der Situation: Eine GPU mit nur 4 GiByte Speicher reicht für flüssiges Spielen mit maximalen Details sowie zugeschalteten HD-Texturen hier nicht aus. Wir haben daher auf Benchmarks und weitere Messungen mit Ultra-Texturen verzichtet. Dieser Rückschluss war allerdings nicht in vollem Maße korrekt, denn die GTX 970 zeigt diese Ruckler häufiger, zudem fallen sie heftiger aus. Dies zeigt sich aber erst bei Auflösungen jenseits 1080p und beim direkten Vergleichen zwischen der GTX 970 und der GTX 980 deutlich, für welches es aber zu dem damaligen Zeitpunkt keinen schlüssigen Grund dafür gab: Wozu bei zwei GPUs mit offenbar 4 GiByte und gleichem Speicherinterface das durch Speichermangel ausgelöste Ruckeln vergleichen?

    Frametimes Shadow of Mordor 1620p
    Frametimes Mordor 1620p GTX970 20150305110730-pcgh
    Frametimes Evolve 1440p
    Frametimes Evolve 1440p GTX 970-pcgh

    Die GTX 970 erhielt von Nvidia zudem eine außerordentliche Treiberpflege, zu fast jedem größeren Spiel hatte Nvidia zum Launch einen "Game-Ready"-Treiber parat. Greift der Treiber erfolgreich ein, kommt es bei spielbaren Settings und Frameraten fast gar nicht mehr zu heftigen Stockern, nur mit extremen Einstellungen oder bei längerem Spielen treten hin und wieder stärkere Ruckler auf. Doch ist das Problem damit nicht beseitigt, nur verdeckt: Seitdem wir von der Problematik wissen und Frametime-Analysen anfertigen, ist uns auch mit angepassten Treibern und oft auch bei hohen Frameraten in einigen jüngst erschienenen Spielen aufgefallen, dass sich die Bildausgabe der GTX 970 teils deutlich von der der GTX 980 unterscheidet. Doch bei diesen Fällen handelt es sich bei spielbaren Bildraten meist nicht um stärkere Einbrüche, sondern um Mikroruckeln, ähnlich jenem, das bei Multi-GPU-Systemen auffällig werden kann. Teils sind diese Mikroruckler schon in Full HD auffällig, meist jedoch erst in leicht höheren Auflösungen wie 1440p. Und wer genau hinsieht, beziehungsweise sehr sensibel auf solche Ruckler anspricht, der bemerkt diese Mini-Ruckler auch beim Spielen.

    Frametime Evolve 2160p
    Frametimes Evolve 2160p GTX 970-pcgh

    Nvidia GTX 970 - Fazit der Speicherproblematik

          

    Die GTX 970 ist unserer Meinung nach nicht mehr so zukunftssicher wie zum Launch suggeriert wurde. Mikroruckler sind sicher nicht für jeden Spieler auffällig oder störend und viele werden auch noch jetzt mit der GTX 970 glücklich werden können, doch einigen Menschen könnte dieses Verhalten sehr unangenehm auffallen. Wird der Speicherbedarf außerdem zusätzlich erhöht, können statt der winzigen Mikroruckler an deren Stelle merkliche Stocker treten. Zwar kann der Nvidia-Treiber in vielen Fällen Schlimmeres unterbinden, doch ob das auch für kommende Spiele gilt, ist eine ganz andere Frage. Zudem ist ungewiss, ob Nvidia den Treiber-Support für die GTX 970 auch in Zukunft so aufwendig gestalten möchte.

    Die suggerierte Zukunftssicherheit der GTX 970 ist unserer Meinung durch das Aufdecken der Speicherlimitierung entzaubert worden, durch den zweigleisig angebundenen, nur zum Teil performant nutzbaren Speicher ist nicht gesichert, dass die GTX 970 den gleichen Langzeitnutzen wie etwa die GTX 980 besitzt. Das Fazit für uns als Redaktion haben wir bereits gezogen: In unserer aktuellen Ausgabe PCGH 04/15 haben wir die Wertung für die GTX 970 angepasst. Außerdem werden wir bei kommenden Spielen besonders genau auf das Verhalten der GTX 970 achten, aber auch kommende Grafikkarten eingehender untersuchen müssen. Und nicht nur die Hardware wird immer komplexer, auch die Technik von Spielen wird immer aufwendiger und damit fehleranfälliger - mit Direct X 12 und den Low-Level-APIs sowie den Ergebnissen des wahrscheinlich noch etwas unbeholfenen Erstkontakts der Entwickler mit diesen stehen wohl noch weitere Herausforderungen an. Und auch wir werden diese voraussichtlich nicht mit sofortiger Perfektion bewältigen können. Schauen Sie sich nachfolgend unbedingt unser Video an, dort haben wir sowohl die heftigen Speicherstocker als auch die Mikroruckler festgehalten.

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    07:32
    GTX 970 VRAM-Problem im Video - Wie schlimm ist es wirklich?
      • Von PCGH_Phil Audiophil
        Genau. Wenn man aktuelle Benchmarks betrachtet, schneiden beispielsweise Kepler-GPUs im Verhältnis relativ deutlich schlechter ab. Für die alte GPU-Generation wird nicht mehr voll treiberseitig optimiert, das macht auch wirtschaftlich keinen Sinn (warum noch die alten GPUs mit viel Aufwand schneller machen, wenn man neue verkaufen will?). Das sollte man zumindest berücksichtigen, wenn man die Grafikkarte lange nutzen sollte. Momentan halten sich die Probleme stark in Grenzen, aber ob das in einem Jahr immer noch so aussieht, kann keiner sagen. Tendenziell würde ich eher nicht darauf wetten.

        Zitat von EdShawnMitchell
        Bei der NVIDIA Systemsteuerrung Gtx 970 steht Dezierter Videospeicher 4GB
        Und bei Gesamt gesamtspeicher 8gb?

        Heisst das bei bedarf zieht sich die Grakka, noch was vom Arbeitsspeicher des Systems ab?

        Bring das überhaupt was?
        Im Prinzip nimmt sich die GPU extra Platz im Hauptspeicher. Das ist die Swapfile, eine Spiegelung des Grafikspeichers im Hauptspeicher (sofern genug Platz da ist, ansonsten wird auf die Festplatte ausgelagert). So kannst du schnell zwischen Anwendungen hin- und her"swappen" also einen Taskwechsel machen, ohne dass die dafür benötigten Files aufwendig nachgeladen werden müssen. Wenn du ohne aus einem Spiel und dann wieder hineintappen würdest, müssten alle Daten erst wieder von der Festplatte nachgeladen werden. Das dauert viel zu lange und du würdest erstmal entweder einen Ladescreen oder eine unfassbare Menge Textur-Popup etc. sehen. Das dürfte übrigens auch der Grund sein, weshalb die Systemanforderungen für eine GTX Titan X anfangs so ausfielen (das wurde mittlerweile herabgesetzt), auch wenn sich der eine oder andere bestimmt schon drüber gewundert hat :

        [Ins Forum, um diesen Inhalt zu sehen]

        Gruß,
        Phil
      • Von facehugger Trockeneisprofi (m/w)
        Zitat von Exception
        Wieso sollte der Treibersupport mit der neuen Generation enden? Ich bekomme heute noch Treiber für die GTX470.
        Ist wohl eher so gemeint, das Nvidia gerne die aktuellsten Schleudern verkauft haben will. Und wenn "the next Generation" Pascal kommt, wäre es durchaus denkbar, das die aufwendige Treiberpflege (der grüne Anstupser soll ja in Games mehr wie 3,5GB Speicherbelegung verhindern) für den "Speicherkrüppel" GTX970 deutlich nach unten geschraubt wird.

        Klar soweit...

        Gruß
      • Von Exception Sysprofile-User(in)
        Wieso sollte der Treibersupport mit der neuen Generation enden? Ich bekomme heute noch Treiber für die GTX470.
      • Von BenGun_ PC-Selbstbauer(in)
        Was mich mitlerweile beschäftigt, wie sieht die Situation in einem Jahr aus, wenn Nvidia den Nachfolger released.
        Dann wird es bestimmt keine Treiber / Programmoptimierungen für die 970 geben.
        Normalerweise habe ich, finanziel bediengt, immer eine Grafikkartengeneration aus gelassen.
        Aber mitlerweile bin ich einfach nur noch genervt von der 970.
        Alleine das Buzzing, nicht das Spulenpfeifen, nervt nur noch.
      • Von Rotavapor Freizeitschrauber(in)
        Mich stört am meisten dass jetzt plötzlich manche Spiele nach einem Patch nicht mehr als 3,5 GB VRam "brauchen". Selbst auf AMD Karten.
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1152207
Geforce GTX 970
Die Speicherproblematik der GTX 970 - Warum blieb sie so lange im Verborgenen?
Die GTX 970 und deren Speicherproblematik sind weiter in aller Munde. Wir versuchen mit diesem Artikel den Grund dafür aufzuzeigen, warum der Umstand, dass die GTX 970 nur einen Teil ihres Speichers mit voller Geschwindigkeit ansprechen kann, so lange im Verborgenen bleib. Nicht, um uns zu rechtfertigen, sondern um aufzuklären. Denn die GTX 970 ist ein Präzedenzfall, der von nun an zusätzliche Messungen nötig macht. Außerdem haben wir viel Aufwand betrieben, um die Problematik und deren Auswirkungen in aktuellen Spielen in bewegten Bildern zu zeigen, damit Sie sich selbst ein Bild machen und so besser entscheiden können, ob die GTX 970 für Sie persönlich ihr Geld wert ist.
http://www.pcgameshardware.de/Geforce-GTX-970-Grafikkarte-259503/Specials/Speicherproblem-Bug-1152207/
05.03.2015
http://www.pcgameshardware.de/screenshots/medium/2015/01/Maxwell_GM204_DIE_3D_V17_Final_20140916153709-pcgh_b2teaser_169.jpg
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