# GPU Performance & Optimization: Mehr als nur Gaming

TL;DR / Management Summary GPU-Leistung ist heute nicht mehr nur für Gamer relevant. CAD-Applikationen, Video-Editing (Teams/Adobe) und Webbrowser nutzen massiv Hardware-Beschleunigung. Wir nutzen HAGS (Hardware-Accelerated GPU Scheduling) zur Reduzierung von Latenzen, optimieren den Game Mode für prioritäres Prozess-Scheduling und steuern Grafikkarten-Profile via GPO und Registry.

# 1. Einführung & Architektur

Wie Windows Bilder ‘malt’.

Der moderne Windows Display Driver Stack (WDDM) erlaubt es der GPU, Aufgaben direkt vom Kernel zu erhalten.

# Schlüsseltechnologien

1. WDDM (Windows Display Driver Model): Aktuell Version 3.1+. Ermöglicht Features wie GPU-Preemption.
2. HAGS (Hardware-Accelerated GPU Scheduling): Die GPU verwaltet ihren eigenen Videospeicher-Scheduler, was die CPU entlastet und die Latenz verringert.
3. Variable Refresh Rate (VRR): Verhindert Tearing ohne den Input-Lag von klassischem V-Sync.

# 2. Windows Performance Features

Bordmittel für maximale FPS.

# 1. Windows Game Mode

Entgegen der landläufigen Meinung ist der Game Mode für Admins nützlich.

• Wirkung: Wenn ein Prozess als “Spiel” erkannt wird, priorisiert der Scheduler diesen Prozess und stoppt Hintergrund-Tasks (wie Windows Update oder Antivirus-Scans).
• Aktivierung: Settings -> Gaming -> Game Mode.

# 2. Hardware-Accelerated GPU Scheduling (HAGS)

Erforderlich für modernste GPUs (NVIDIA RTX / AMD RX 6000+).

# Aktivierung via Registry (erfordert Reboot)
Set-ItemProperty -Path "HKLM:\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\GraphicsDrivers" -Name "HwSchMode" -Value 2

# 3. Deep Dive: GPU Driver Tuning

Vom Standard-Treiber zum Rennwagen.

# Shader Cache

Ein voller oder korrupter Shader Cache führt zu Rucklern (Stuttering).

• Tipp: Löschen Sie regelmäßig %LocalAppData%\NVIDIA\DXCache bei Performance-Problemen.

# Resizable BAR (Re-Size BAR)

Ermöglicht der CPU den Zugriff auf den gesamten VRAM auf einmal (statt nur 256 MB Batches).

• Voraussetzung: BIOS-Support und GPT-Partitionierung (Artikel 439).
• Impact: Bis zu 10% mehr Leistung in I/O-intensiven Grafik-Anwendungen.

# 4. Day-2 Operations: App-spezifische Profile

Wer darf die starke GPU nutzen?

Bei Laptops mit Hybrid-Grafik (Intel + NVIDIA) wählt Windows oft die falsche GPU für professionelle Apps.

# GPU Präferenz erzwingen

# Eine Applikation fest auf 'Höchstleistung' (diskrete GPU) setzen
New-ItemProperty -Path "HKCU:\Software\Microsoft\DirectX\UserGpuPreferences" -Name "C:\Path\To\App.exe" -Value "GpuPreference=2;"

# 5. Troubleshooting & “War Stories”

Wenn die Frames einbrechen.

# Top 3 Fehlerbilder

1. Symptom: Massive Ruckler in Teams/Video-Calls.

   • Ursache: Konflikt zwischen GPU-Beschleunigung und veralteten Overlay-Treibern.
   • Lösung: “Hardwarebeschleunigung” in den Teams-Einstellungen testweise deaktivieren oder Treiber-Update.

2. Symptom: DPC Latency Spikes (Audio-Knacken).

   • Ursache: NVIDIA Power Management schaltet zu aggressiv zwischen P-States.
   • Lösung: Im NVIDIA Control Panel “Energieverwaltungsmodus” auf “Maximale Leistung bevorzugen” stellen.

3. Symptom: TDR (Timeout Detection and Recovery) Error.

   • Ursache: Die GPU reagiert für mehr als 2 Sekunden nicht.
   • Lösung: TDR-Delay via Registry erhöhen (TdrDelay = 10).

# “War Story”: Der schweigende Monitor-Killer

Ein Design-Studio klagte über sporadische Abstürze ihrer CAD-Software. Die Analyse: Die IT hatte via GPO “Turn off display after 10 minutes” erzwungen. Die Grafikkarte ging in den Sleep-Modus, aber die CAD-Software hielt eine exklusive Lock-Verbindung zum VRAM. Beim Aufwachen konnte der Treiber den State nicht wiederherstellen -> Kernel Panic. Lehre: Für High-End Workstations sind standardisierte “Office”-Energiesparpläne (Artikel 449) oft tödlich. Erstellen Sie Ausnahmen für GPU-intensive Workflows.

# 6. Monitoring & Alerting

Die Grafik-Last im Blick.

# KPIs

• GPU Utilization %: \GPU Engine(*)\Utilization.
• Dedicated VRAM Usage: Wie viel Grafikspeicher ist belegt?
• GPU Temperature: Wichtig für Server im Rack (GPGPU).

# 7. Fazit & Empfehlung

GPU-Optimierung ist kein “Voodoo”.

• Empfehlung: Nutzen Sie DCH-Treiber direkt vom Hersteller (NVIDIA/AMD), nicht die kastrierten Versionen von Windows Update.
• Pro-Tipp: Deaktivieren Sie “Vollbildoptimierungen” in den Kompatibilitätseinstellungen für Apps, die mit exklusivem Vollbildmodus Probleme haben.

# Anhang: Cheatsheet

# Referenzen

• Microsoft: Hardware-Accelerated GPU Scheduling
• NVIDIA: Best Practices for Performance
• AMD: Adrenalin Software Optimization Guide