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성능 최적화: 하드웨어 이용

업데이트: 2007년 11월

WPF의 내부 아키텍처에는 두 개의 렌더링 파이프라인인 하드웨어와 소프트웨어가 있습니다. 이 항목에서는 응용 프로그램의 성능 최적화에 대한 결정을 내리는 데 도움이 되도록 이러한 렌더링 파이프라인에 대한 정보를 제공합니다.

하드웨어 렌더링 파이프라인

WPF 성능을 결정하는 데 있어 가장 중요한 요소 중 하나는 렌더링 바인딩되어 있다는 점이며 이는 렌더링할 픽셀이 많을수록 성능 비용이 더 커집니다. 하지만 GPU(그래픽 처리 장치)에 오프로드할 수 있는 렌더링이 더 많을수록 얻을 수 있는 성능 이점이 더 커집니다. WPF 응용 프로그램 하드웨어 렌더링 파이프라인은 최소한의 Microsoft DirectX 버전 7.0을 지원하는 하드웨어에서 Microsoft DirectX 기능을 최대한 활용합니다. Microsoft DirectX 버전 7.0 및 PixelShader 2.0+ 기능을 지원하는 하드웨어에서 추가 최적화가 가능합니다.

소프트웨어 렌더링 파이프라인

WPF 소프트웨어 렌더링 파이프라인은 전적으로 CPU 바인딩됩니다. WPF는 CPU의 SSE 및 SSE2 명령 집합을 활용하여 최적화된, 완전한 기능의 소프트웨어 래스터라이저를 구현합니다. 하드웨어 렌더링 파이프라인을 사용하여 응용 프로그램 기능을 렌더링할 수 없을 때 소프트웨어로 대체(fallback)하면 원활하게 렌더링됩니다.

소프트웨어 모드에서 렌더링할 때 발생할 수 있는 가장 큰 성능 문제는 렌더링하고 있는 픽셀 수로 정의되는 비율 채우기와 관련이 있습니다. 소프트웨어 렌더링 모드에서의 성능을 고려해야 할 경우 픽셀이 다시 그려지는 횟수를 최소화하십시오. 예를 들어 파란색 배경의 응용 프로그램이 있고 해당 응용 프로그램에서 그 위에 있는 약간 투명한 이미지를 렌더링하는 경우 응용 프로그램의 모든 픽셀을 두 번 렌더링합니다. 따라서 파란색 배경만 있는 경우보다 이미지가 있는 응용 프로그램을 렌더링하는 데 두 배가 더 걸립니다.

그래픽 렌더링 계층

응용 프로그램이 실행될 하드웨어 구성을 예측하기가 매우 어려울 수 있습니다. 하지만 다른 하드웨어에서 실행될 때 응용 프로그램에서 다양한 하드웨어 구성을 각각 활용할 수 있도록 원활하게 기능을 전환할 수 있게 해주는 디자인을 고려해볼 수 있습니다.

이를 위해 WPF에서는 런타임에 시스템의 그래픽 기능을 확인하는 기능을 제공합니다. 그래픽 기능은 세 개의 렌더링 기능 계층 중 하나로 비디오 카드를 범주화하여 결정됩니다. WPF는 응용 프로그램에서 렌더링 기능 계층을 쿼리할 수 있게 해주는 API를 노출합니다. 그러면 런타임에 응용 프로그램에서 하드웨어가 지원하는 렌더링 계층에 따라 다른 코드 경로를 사용할 수 있습니다.

렌더링 계층 수준에 가장 큰 영향을 주는 그래픽 하드웨어 기능은 다음과 같습니다.

  • 비디오 RAM - 그래픽 하드웨어의 비디오 메모리 용량에 따라 그래픽 합성에 사용할 수 있는 버퍼의 크기와 수가 결정됩니다.

  • 픽셀 셰이더 - 픽셀 셰이더는 픽셀 단위로 효과를 계산하는 그래픽 처리 기능입니다. 표시된 그래픽의 해상도에 따라 표시 프레임별로 수백만 개의 픽셀을 처리해야 하는 경우도 있습니다.

  • 꼭지점 셰이더 - 꼭지점 셰이더는 개체의 꼭지점 데이터에 대한 수학 연산을 수행하는 그래픽 처리 기능입니다.

  • 다중 질감 지원 - 다중 질감 지원은 3D 그래픽 개체에 대한 혼합 연산을 수행하는 동안 두 개 이상의 개별 질감을 적용하는 기능을 의미합니다. 다중 질감 지원의 수준은 그래픽 하드웨어의 다중 질감 단위 수에 따라 결정됩니다.

픽셀 셰이더, 꼭지점 셰이더 및 다중 질감 기능은 특정 DirectX 버전 수준을 정의하는 데 사용되며, 이렇게 정의된 버전 수준은 WPF의 다양한 렌더링 계층을 정의하는 데 사용됩니다.

그래픽 하드웨어의 기능에 따라 WPF 응용 프로그램의 렌더링 기능이 결정됩니다. WPF 시스템에서는 다음과 같은 세 가지 렌더링 계층을 정의합니다.

  • 렌더링 계층 0 - 그래픽 하드웨어 가속이 없습니다. DirectX 버전 수준은 버전 7.0보다 낮습니다.

  • 렌더링 계층 1 - 부분 그래픽 하드웨어 가속이 있습니다. DirectX 버전 수준은 버전 7.0보다 높거나 같고 버전 9.0보다 낮습니다.

  • 렌더링 계층 2 - 대부분의 그래픽 기능에서 그래픽 하드웨어 가속을 사용합니다. DirectX 버전 수준은 버전 9.0보다 높거나 같습니다.

WPF 렌더링 계층에 대한 자세한 내용은 그래픽 렌더링 계층을 참조하십시오.

참고 항목

개념

WPF 응용 프로그램 성능 최적화

응용 프로그램 성능 계획

성능 최적화: 레이아웃 및 디자인

성능 최적화: 2차원 그래픽 및 이미징

성능 최적화: 개체 동작

성능 최적화: 응용 프로그램 리소스

성능 최적화: 텍스트

성능 최적화: 데이터 바인딩

성능 최적화: 기타 권장 사항

WPF 성능 도구 및 리소스