Compute PipeLine의 자원 접근

1. 왜 디스크립터가 필요할까?

Vulkan에서는 셰이더가 GPU 자원(버퍼, 이미지 등)에 직접 접근할 수 없습니다.
대신 셰이더는 “나는 여기 버퍼가 필요해” 라는 자리표(slot) 만 선언해 두고, 실제로 어떤 자원이 연결될지는 애플리케이션이 준비해서 넘겨줘야 합니다.

이때 등장하는 개념이 디스크립터(Descriptor) 와 디스크립터 셋(Descriptor Set) 입니다.

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2. 기본 용어 정리

• Descriptor (디스크립터)
  → 버퍼나 이미지 같은 GPU 자원을 참조하기 위한 정보(예: 메모리 주소, 이미지 뷰).

• Descriptor Set (디스크립터 셋)
  → 여러 디스크립터들을 하나로 묶은 패키지.
  → 셰이더 입장에서는 “내가 필요로 하는 데이터 묶음”을 한 번에 받는 것.

• Descriptor Set Layout (디스크립터 셋 레이아웃)
  → 셰이더가 요구하는 자원 구조를 정의한 설계도.
  → 어떤 슬롯에 어떤 타입의 자원이 들어올 수 있는지를 규정.

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3. 동작 흐름

(1) 셰이더 코드에서 슬롯 선언

// set = 0, binding = 0 슬롯에 버퍼가 필요하다!
layout(set = 0, binding = 0) buffer Data {
    float values[];
};

(2) 디스크립터 셋 레이아웃 생성

Vulkan 코드에서 이 슬롯이 “스토리지 버퍼”임을 명시.

(3) 디스크립터 셋 할당 및 업데이트

실제 GPU 버퍼를 슬롯에 연결.
(예: 입력 데이터 버퍼, 결과 저장 버퍼)

(4) 커맨드 버퍼에서 바인딩

vkCmdBindDescriptorSets(cmd, VK_PIPELINE_BIND_POINT_COMPUTE,
                        pipelineLayout, 0, 1, &descriptorSet, 0, nullptr);

→ 실행 시점에 셰이더와 실제 자원이 이어집니다.

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4. 비유로 이해하기

• 셰이더 = 멀티탭(콘센트 구멍)
• 디스크립터 셋 레이아웃 = 멀티탭 구멍 배치 설계도
• 디스크립터 셋 = 실제 전자기기를 멀티탭에 꽂아둔 상태
• 바인딩 = 전원 스위치를 켜서 전기가 흐르도록 만드는 과정

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5. 요약

• 셰이더는 직접 자원 접근 불가.
• 대신 Slot(셰이더 선언) ↔ Layout(설계도) ↔ Set(실제 자원) 구조를 통해 접근.
• 실행 전에 모든 자원을 올바르게 연결해 두어야 GPU가 제대로 동작.

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