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内存分配

学会管理Vulkan中的设备内存是非常重要。

Khronos 关于 Vulkan 内存管理的两场演讲是很好的学习资源：蒙特利尔 Vulkan Dev Day（视频）和 2018 年 Vulkanised（视频）。

管理内存并不容易，开发人员也可以使用 Vulkan Memory Allocator 开源库。

二次分配​

在 Vulkan 中，二次分配是一种优秀的做法。有一个 maxMemoryAllocationCount属性，它限制了应用程序可以同时使用的分配数量。OS/驱动程序级别的内存分配和释放可能非常慢，这也是使用二次分配的另一个原因。Vulkan 应用应先创建一个大的分配区域，然后自行管理它们。

memory_allocation_sub_allocation.png

数据传输​

VkPhysicalDeviceType 主要有两种类型的 GPU，离散和集成（也称为 UMA 统一内存架构），了解两者的区别对于性能来说非常重要。

独立显卡设备有自己的专用内存，数据通过总线（例如 PCIe）进行传输，由于限制于传输数据的物理带宽速度，这通常是性能的瓶颈。一些物理设备会公开一个VK_QUEUE_TRANSFER_BIT队列，这是一个专用队列用来传输数据。通常的做法是创建一个暂存缓冲区，将主机数据复制到其中，然后再通过命令缓冲区指令以复制数据到设备内存。

UMA 系统的设备和主机之间共享内存，该内存使用VK_MEMORY_PROPERTY_DEVICE_LOCAL_BIT | VK_MEMORY_PROPERTY_HOST_VISIBLE_BIT组合。这样做的缺点是必须与 GPU 共享系统内存，可能会导致内存不足，优点是无需创建暂存缓冲区，因而传输开销大大降低。

memory_allocation_transfer.png

延迟分配​

在tile-based的架构上（几乎所有的移动 GPU），内存类型LAZILY_ALLOCATED_BIT没有保存在实际的内存中。它用于保存tile内存中的附件，例如subpasses之间的G-buffer、深度缓冲区或多采样图像，这节省了将图像写回内存的带宽开销。可以在 Khronos 的 Render Pass 和 Subpass 教程中阅读更详细的内容。