Vulkan：并发主机写入和设备读取到同一 VkMemory 的不同部分答案

【问题标题】：Vulkan: Concurrent host-writes and device reads to separate parts of same VkMemoryVulkan：并发主机写入和设备读取到同一 VkMemory 的不同部分
【发布时间】：2017-01-18 22:47:34
【问题描述】：

为了将我的静态数据传输到 GPU，我正在考虑使用单个暂存 VkMemory 对象（大约 64MB），并将其用作旋转队列。但是，我有多个线程生成内容（例如：渲染字形、加载文件、程序），如果他们可以完全自己上传数据（即编写 plus 提交 Vulkan 传输命令），我希望它.

我打算至少在加载期间（但如果我想流式传输数据可能更长）保持整个暂存 VkMemory 永久映射（如果这是愚蠢的，请说出来）。

为了实现上述目标，一旦线程的数据被完全写入/刷新到暂存，我希望它能够立即提交 GPU 传输命令。

但是，这意味着 GPU 将从 VkMemory 的一部分读取，而其他线程可能正在写入/刷新。

AFAIK 我还需要使用图像内存屏障来实现从 VK_IMAGE_LAYOUT_PREINITIALIZED 到 VK_IMAGE_LAYOUT_TRANSFER_SRC_OPTIMAL 的过渡。

我在规范中找不到任何明确说明这是合法还是非法的内容，只是应该注意确保同步。但是，我没有找到足够的细节来确定哪种方式。

注意：暂存队列需要确保在覆盖任何内容之前已完成传输 - 我打算为此保留一个免费的 VkFences 队列。

问题：

这样可以吗？
是否需要将每个单独的对象与页面边界对齐？或者别的什么。
我是否正确假设图像内存屏障（上图）不需要设备写入到暂存内存。

【问题讨论】：

"为了实现上述目标，一旦线程的数据完全写入/刷新到暂存，我希望它能够立即提交 GPU 传输命令。" 我会强烈建议不要这样做。将 GPU 命令提交到队列，即使只是副本，也是一个重量级操作。最好将命令批量化并在帧结束时一次性提交。一个好的多写并发队列就足够了。

标签： multithreading memory vulkan memory-mapping

【解决方案1】：

是的，规范中提到必须同步读取和写入的区域。
如果内存不连贯，则必须将正在读取或写入的块对齐到NonCoherentAtomSize

来源：Vulkan spec under the note after the declaration of vkMapMemory

vkMapMemory 不检查设备内存当前是否在在返回主机可访问指针之前使用。应用程序必须保证任何先前提交的写入此命令的命令范围在主机读取或写入之前完成范围，以及从该范围读取的任何先前提交的命令范围在主机写入该区域之前完成（请参见此处有关履行此类保证的详细信息）。如果设备内存是在没有VK_MEMORY_PROPERTY_HOST_COHERENT_BIT 集的情况下分配，这些必须为扩展范围做出保证：应用程序必须将范围的开始向下舍入到最接近的倍数 VkPhysicalDeviceLimits::nonCoherentAtomSize，并在结尾处舍入范围最接近的倍数 VkPhysicalDeviceLimits::nonCoherentAtomSize.

布局转换可能会写入内存，但屏障会根据之前和之后的内存访问自行同步。

【讨论】：