Các số liệu cụ thể trong tranh luận về độ trễ đầu vào của Wayland và X11

 (mort.coffee)
2 điểm bởi GN⁺ 2025-01-27 | 1 bình luận | Chia sẻ qua WhatsApp

  • Một bài đăng blog đọc hôm qua đã bàn về những phàn nàn của người dùng Linux liên quan đến độ trễ đầu vào trên Wayland. Người dùng này mô tả trải nghiệm mang tính chủ quan, nhưng không đưa ra được bằng chứng rõ ràng.

  • Tác giả, với tư cách là người dùng Wayland, cũng chia sẻ ấn tượng rằng độ trễ con trỏ lớn hơn so với X11. Dù thí nghiệm ban đầu bị giới hạn bởi camera 90 FPS, tác giả cho rằng dùng camera 240 FPS có thể cho kết quả rõ ràng hơn.

Thiết kế thí nghiệm

  • Tác giả hướng camera vào màn hình và mặt bàn, đưa cả con trỏ chuột lẫn bàn tay vào khung hình rồi ghi lại cảnh di chuột lặp đi lặp lại.
  • Tác giả ghi hình 16 lần cho mỗi phiên Wayland và X11, sau đó chuyển các tệp video kết quả thành chuỗi JPEG để tính từ khung hình chuột bắt đầu di chuyển đến khung hình con trỏ bắt đầu di chuyển.

Chi tiết phần cứng

  • Bản phân phối: Fedora Workstation 41
  • Phiên bản GNOME: 47
  • CPU: AMD Ryzen 9 5950X
  • GPU: AMD Radeon RX 7900XT
  • Màn hình: Gigabyte M32U (4k IPS @ 144.99, không dùng DPI scaling)
  • Chuột: Logitech G502 Lightspeed
  • Camera: iPhone 15 Pro, quay chậm 240 FPS

Hạn chế

  • 240 FPS vẫn chưa đủ. Trên màn hình 144Hz, con số này vẫn thấp hơn hai khung hình camera cho mỗi lần làm tươi màn hình.
  • Pixel không chuyển đổi ngay lập tức, nên có những khung hình mơ hồ nơi con trỏ chỉ mới bắt đầu gần như xuất hiện ở vị trí mới.
  • Bản ghi video có chứa các khung hình trùng lặp. Tác giả diễn giải chúng như sự trôi qua của thời gian và tính toán bình thường.

Kết quả

  • Độ trễ trung bình trên GNOME X11 là 16.7ms, còn Wayland là 23.2ms, tức Wayland cho thấy độ trễ con trỏ cao hơn X11 khoảng 6.5ms.
  • Chưa rõ khác biệt này có ý nghĩa thống kê hay không, nhưng có sự chênh lệch rõ ràng và nhất quán.

Kết luận

  • Kết quả này chứng minh rằng có tồn tại khác biệt về độ trễ đầu vào giữa X11 và Wayland. Cần thử nghiệm thêm với nhiều phần cứng và tốc độ làm tươi khác nhau.
  • Bài kiểm tra này không chứng minh rằng Wayland có độ trễ đầu vào cao hơn X11 trong game. Có thể đây chỉ là độ trễ giới hạn ở con trỏ. Cần thêm các bài kiểm tra khác.

Bài viết liên quan

1 bình luận

 
GN⁺ 2025-01-27
Ý kiến Hacker News

  • Có ý kiến cho rằng việc thiết kế thí nghiệm theo phương pháp khoa học là rất quan trọng. Chưa rõ lý do gây ra độ trễ bổ sung của Wayland, nhưng vào thời kỳ đầu của X11 cũng đã có nhiều phàn nàn về độ trễ hiển thị. Wayland là công nghệ mới hơn X11 nên vẫn chưa được xem xét đầy đủ.

  • Có giải thích về cách dùng ffmpeg để lấy "thời gian trình chiếu" của từng khung hình trong video. Trình duyệt web cũng có thể làm việc tương tự, và nếu máy tính không thể giải mã nhanh mọi khung hình thì có thể cần đặt .playbackRate xuống thấp.

  • Trên màn hình 144Hz, Wayland có độ trễ con trỏ trung bình cao hơn X11 khoảng 6,5ms. Con số này gần tương đương 1 lần làm tươi màn hình, và trên màn hình 60Hz thì có thể là 1/60 giây. Hầu hết mọi người có thể không diễn tả được, nhưng vẫn cảm nhận được sự khác biệt.

  • Kết quả có thể khác nhau tùy compositor, GPU và cấu hình. X11 chỉ dùng một bản triển khai X server nên những khác biệt như vậy ít hơn. Có thể nhiều tổ hợp compositor/GPU gặp vấn đề không lấy được hardware cursor plane.

  • Wayland đã tồn tại 16 năm, và vài năm nữa sẽ có tuổi đời tương tự thời điểm X mới ra mắt. Tuy vậy, vẫn có đánh giá cho rằng nó còn kém hơn X.

  • Có ý kiến cho rằng các nỗ lực biến giải pháp hiện có thành thứ hiện đại và dễ bảo trì hơn không phải lúc nào cũng thành công. Cũng có lời chỉ trích rằng thế hệ lập trình viên mới thiếu kiến thức về hiệu năng và tối ưu hóa.

  • Khi GPU bị quá tải sẽ xuất hiện các đợt tăng vọt độ trễ lớn. Dù chưa thử so sánh với X11, trước đây không có vấn đề như vậy. Việc tăng thêm độ trễ một khung hình tự nó đã không tốt, còn các đợt tăng vọt độ trễ thỉnh thoảng xảy ra thì rất khó chịu.

  • Có thể đo rất nhanh trên iPhone bằng isitsnappy.com, và đã xác nhận rằng game nhịp điệu trên Steam Deck bị trễ 100ms khi kết nối với TV.

  • Nếu Wayland luôn chậm hơn X11 một khung hình, thì có thể đáng để lặp lại thí nghiệm bằng cách đặt màn hình ở tốc độ làm tươi rất thấp.

  • Điều này có lẽ phụ thuộc vào compositor, và có người thắc mắc đây là vấn đề của mutter hay cũng tái hiện được trên kwin.

  • Có ý kiến cho rằng do thiếu chuyên môn thống kê nên không thể phân tích liệu khác biệt có ý nghĩa thống kê hay không. Thống kê kiểm định t hai mẫu là -4,74 và giá trị p là 4,20e-05.