Intel оставит пользователей без своей сверхбыстрой памяти Optane. Intel optane что это

Предыдущая статья была посвящена теоретическим аспектам технологии 3D X-Point. Теперь давайте рассмотрим реальные вопросы и поговорим об особенностях и преимуществах устройств Intel Optane.

Обзор и тестирование SSD-накопителя Intel Optane: встречают по одежке, провожают – по уму

Ни одно другое решение в отрасли хранения данных не получило столько огласки, рекламных кампаний и фантазий, как Intel 3D XPoint и Optane. Очень много обещаний, презентаций и увлекательных историй. Однако в итоге было выпущено только три модели. Так ли хороша память Optane от Intel, что стоит выбросить свой старый компьютер и купить новую платформу Intel?

Страницы материала

Оглавление

Пожалуй, ни одно другое решение в отрасли хранения данных не рекламировалось так широко, как Intel 3D XPoint или Intel Optane. Так много обещаний, так много увлекательных историй, так много презентаций. И, наконец, долгожданный дебют не обойдется без масштабной рекламной кампании. Однако было выпущено только три диска: серверный альбом 375 Гб, DC P4800X и два потребительских диска 16 Гб и 32 Гб.

Другими словами, не было выпущено ни одного твердотельного накопителя в полном смысле этого слова. Было предложено только два устройства малой емкости для использования в качестве скрытой памяти для основного диска, установленного в системе. Мало того, память Optane официально подключается к операционной системе Windows и только к процессорам Intel; второе требование — материнская плата должна быть основана на логической системе Intel 200-й серии.

Но не все так печально, и памяти Optane от Intel на самом деле так много, что стоит разделить старый компьютер и купить вышеупомянутую материальную платформу Intel? Давайте узнаем.

Intel 3D XPoint

3D Xpoint (что означает 3D Crosspoint) — это новый тип энергонезависимой памяти, над которым Intel и Micron работают уже давно (еще с момента первого анонса в 2015 году, не говоря уже о предыдущих публикациях).

К сожалению, пока технические детали новой разработки остаются закрытыми, обнародованы только ключевые элементы. И прежде всего, по словам представителей Intel и Micron, было подчеркнуто, что это не NAND, и 3D XPoint не имеет ничего общего с обычной флэш-памятью. Она отрицает, что относится к категории NAND, а также к MRAM (магнитная запись), Plam (фазовый переход) и DRAM.

На этапе первоначального объявления независимые эксперты предположили, что если используемый материал изменит термоэлектрическое состояние, то это все равно будет фазовый переход. Я не буду обсуждать технические детали, а сошлюсь на одну из технических статей на эту тему, опубликованных в PC Perspectives.

Кристаллы памяти 3D XPoint имеют горизонтальную решетчатую структуру из 128 миллиардов соединенных ячеек. Каждая ячейка хранит только один бит данных, аналогично SLC NAND. Однако в NAND ячейка программируется только один раз и должна быть сброшена, прежде чем в нее можно будет записать новые данные. Затем в ячейку может быть произведена запись (цепочка «чтение-модификация-запись»). Поскольку для изменения состояния ячейки используются различные уровни напряжения, в NAND используется блочная структура. Ячейки собираются в «страницы», а страницы собираются в блоки. Операции записи выполняются на страницу, а операции удаления — на блок. В 3D XPoint нет «страниц» или «блоков», и любая функция может быть адресована непосредственно к каждой ячейке. Побитовый доступ позволяет Intel и Micron утверждать, что новая память может быть объединена в 512-байтовые блоки ячеек памяти IntelOptane на пока разумном уровне, как и известные типы дисков.

Кроме того, новые ячейки памяти не нужно предварительно очищать перед записью данных (цепочка «чтение-модификация-запись»). соответственно, и нет необходимости применять алгоритм «сбора отходов». Это не только уменьшает задержку записи, но и снижает требования к производительности контроллера и необходимость установки буферной памяти DRAM. Интересно, что инженеры поддержали резкое увеличение скорости записи, которая теперь находится в том же режиме работы, что и режим чтения.

Дизайн чипов памяти 3D XPoint теперь доступен в единственном варианте, каждый чип размером 17,6 мм x 13,7 мм содержит всего один чип размером 16,16 мм x 12,78 мм, емкость которого составляет 128 Гб, и все они изготовлены по техпроцессу 20 нм. Интересно, что независимые исследования показывают, что большая часть пространства микросхемы отводится исключительно ячейкам, а управляющие структуры занимают менее 9%.

Данный показатель называет «эффективность памяти на кристалле» и по нему Intel и Micron обходят не только своего ближайшего технологического конкурента Samsung (3D 48L V-NAND – примерно 70%), но и побили свой предыдущий рекорд – свою собственную 3D V-NAND с ее ~85%. Однако по плотности записи информации достижения скромнее – 1.62 Гбит на квадратный миллиметр, тогда как 48-слойная 3D V-NAND Samsung имеет плотность 2.5 Гбит на квадратный миллиметр.

Середина ноября 2020 года.CNews пишет о подготовке сделки между Intel и MediaTek, в рамках которой MediaTek хотела приобрести EnpirionPowerSolutions, подразделение Intel, разрабатывающее преобразователи и регуляторы напряжения. Согласованная стоимость должна была составить около 85 миллионов долларов США.

Что такое Optane

Optane — это торговая марка, принадлежащая компании Intel, для памяти на основе 3DXPoint. Он был разработан совместно компаниями Intel и Micron, а компания Micron выбрала название QuantX для своего накопителя на его основе.

Intel и MicronTechnology начали работу над 3DXPoint в 2012 году. Из различных заявлений, сделанных партнерами в разное время, можно сделать вывод, что данные записываются в ячейки памяти путем изменения аппаратных резисторов. Ячейки расположены на пересечении адресных линий слова и бита, а для селекторов и хранения данных в ячейках используется медная конструкция.

Первый модуль памяти 3DXPoint был выпущен в 2015 году и представлял собой 128 Гб чип с ячейками, расположенными в два слоя по 64 Гб. Целью Intel было увеличение скорости чтения/записи в 3-4 раза, снижение задержки в 10 раз и энергопотребления в 3 раза по сравнению с традиционной флэш-памятью.

Intel выпустила первый OptaneSSD в конце апреля 2017 года. Это была OptaneSSDDC P4800X в виде карты расширения PCI-E для настольных компьютеров, емкость которой составляет 375 ГБ. Цена на момент выпуска составляла 1 520 долларов США (примерно 85 700 рублей по курсу центрального банка на дату выпуска).

Гибридные SSD с Optane

Диск Optane memory H20, о котором сообщила компания Intel, представляет собой SSD-диск, используемый исключительно в качестве кэша для ускорения обработки данных. Все данные хранятся в стандартной флэш-памяти QLC.

Память Optane H20 выпускается в формате M2. По данным Tom’s Hardware, она не работает в настольных компьютерах, а предназначена для ноутбуков и предлагается Intel в качестве полной замены блока Optane.

H20 совместим только с компьютерами Mobile Core U Cell Core или более новыми, но не с настольными компьютерами. Intel также объявила, что это устройство нацелено на мобильные приложения. Это означает конец решения Optane для офисных компьютеров, сообщает Tom’s Hardware.

Корпоративный сегмент без Optane не останется

Все потребительские устройства Optane были изготовлены с этим первым поколением чипов памяти. В бизнес-секторе в середине декабря 2020 года ситуация была несколько иной: Intel анонсировала серверную модель Intel Optane P5800X с интерфейсом PCIE 4.0 (недоступным на обычных дисках) и памятью 3D XPoint второго поколения.

Intel утверждает, что скорость чтения и регистрации достигает на новых дисках 7,2 ГБ/с и 6,2 ГБ/с соответственно, при 1,5 млн. IOPS (чтение и запись) на случайных блоках размером 4K. Новые диски могут выдерживать до 100 полных регистраций в день в течение пяти лет. Для сравнения, его предшественник в виде Optane P4800X оценивается в 60 полных перерегистраций в день в течение того же пятилетнего периода.

Intel Optane — это технология Intel использующая ЦП и хранилище NVM для повышения производительности жесткого диска путем кэширования важной информации

Intel Optane SSD: практические преимущества

Предыдущая статья была посвящена теоретическим аспектам технологии 3D X-Point. Теперь давайте рассмотрим реальные вопросы и поговорим об особенностях и преимуществах устройств Intel Optane.

Побитовый доступ к памяти

Решающей особенностью флэш-памяти является доступ к страничному уровню. Он обрабатывает большие блоки памяти для чтения или регистрации небольших объемов данных. Это обеспечивает низкую задержку. Это является важным фактором, например, при работе с базами данных с большой прочностью.

Накопитель 3D X point обеспечивает доступ к памяти на бит, который различается в зависимости от DRAM. Это потенциально низкое состояние позволяет в 100 раз снизить потенциал по сравнению с памятью NAND, исключая сбор отходов и экономя энергию.

Технология Intel Memory Drive

SSD Optane можно использовать для хранения и временного хранения данных, а также для расширения оперативной памяти. Достаточно установить специальную программу, и операционная система распознает устройство Optane как оперативную память вместо диска. Система сможет управлять огромными объемами памяти — гораздо большими, чем позволяет ее архитектурный дизайн. Данные автоматически распределяются между оперативной памятью и Optane.

Технология Intel Memory Drive может быть использована в приложениях для работы с большими данными и машинного обучения, например, для хранения и доступа к большим объемам памяти с минимальной задержкой или вообще без нее (см. публикацию здесь).

Технология Intel Memory Drive выгодна и с чисто экономической точки зрения: 1 ГБ памяти DDR4 стоит около 10 долларов США. Для Intel Optane 1 ГБ стоит более 4 долларов США, даже если текущие цены не ниже. Это почти в 2,5 раза дешевле.

Долговечность

На сайте Intel спецификация IntelOptane указана как 30 DWPD (запись на диск в день). Это означает, что диск можно заполнить, стереть, а затем снова заменить. Это 30 раз. Intel Optane подходит для использования в качестве временного накопителя, например, в облачных сервисах хранения данных или корпоративных хранилищах. Он может справиться с любой нагрузкой.

Еще одна важная характеристика диска — TBW (Total Bytes Written). Это общий объем данных, который может быть записан в течение срока службы одного диска. Значение этой функции у Intel Optane впечатляет: 12,3 петабайт.

Эти данные показывают, что новые рекорды практически вечны и полностью оправдывают свою высокую цену.

Заключение

Как уже упоминалось, мы предлагаем всем пользователям пробный диск нового диска совершенно бесплатно.

Условия очень просты. Запишитесь на тест-драйв, и вам будет предоставлен сервер IntelOptaneP4800x.

По результатам тестирования мы опубликуем отчет о тестировании на нашем сайте, в блоге или на другом носителе.

А если вы напишете действительно хороший доклад, мы рассмотрим его как гостевой пост на нашем сайте.

Технология Intel Memory Drive может быть использована в приложениях для работы с большими данными и машинного обучения, например, для хранения и доступа к большим объемам памяти с минимальной задержкой или вообще без нее (см. публикацию здесь).

Стоит ли покупать Intel Optane в 2021 году?

Поэтому, хотя технология Intel Optane хорошо работает в теории, следующий вопрос, который неизбежно возникает, — стоит ли технология Intel Optane того, чтобы сегодня собирать игровой компьютер.

Как уже упоминалось выше, Intel Optane — это отличный мост между жесткими дисками и SSD, но он не так привлекателен для геймеров в 2021 году. Почему; на самом деле, мы уже объяснили причины выше; твердотельные накопители стали гораздо доступнее, чем раньше.

Когда Intel Optane только появилась на рынке, разница в цене за гигабайт между твердотельными накопителями и жесткими дисками была гораздо больше, чем сегодня. Поэтому, если вы хотите оснастить свою игровую консоль новым быстрым твердотельным накопителем, вам придется выбирать между серьезными инвестициями в SSD большой емкости и покупкой более компактного и доступного накопителя, использующего для хранения данных жесткий диск. Больше всего данных.

В результате многие игровые форматы объединяют хранение данных: SSD-накопители малой емкости используются для игр и других часто используемых данных, а жесткие диски большой емкости — для всего остального. Однако легко понять, почему Optane была привлекательна в то время — теперь вы можете купить SSD емкостью 1 ТБ за 8 000 рандов, что относительно быстро.

Однако «устаревшие» означает в контексте игровых компьютеров. В компании Optane все еще есть вакансии, которые можно заполнить. Он по-прежнему привлекателен для серверов и рабочих станций, поэтому сочетание Intel Optane и жестких дисков может стать еще более экономичным с точки зрения хранения данных и производительности.

Заключение

Optane не умрет, но его значение в игровом цикле, к сожалению, ослабевает, и твердотельные накопители остаются королем, когда речь заходит о хранении данных на ПК для игр.

Тем не менее, если вы планируете увеличить объем памяти своего компьютера, рекомендуется приобрести SSD или жесткий диск, отвечающий вашим потребностям. Если же вы ищете что-то портативное, то вам больше подойдет внешний SSD или внешний жесткий диск.

14 июня 2016 года было объявлено, что Intel планирует начать производство твердотельных накопителей под брендом Optane в 4 квартале 2016 года. Эти устройства предназначены для потребительского и бизнес-рынков. Продукты будут входить в серию под кодовыми названиями MansionBeach и StonyBeach.

Почему это не выгодно

Теперь позвольте мне объяснить, почему это не выгодно, даже если выглядит привлекательно. Стоимость памяти Intel Optane Memory составляет от 5 до 8 000 рублей за новую. За эти деньги вы легко сможете купить SSDM.2500 Гб с высокой скоростью. Поэтому вы сами должны решить, что вам больше всего нужно. Гибридный несовершенный жесткий диск емкостью 1 Тб (чем больше жесткий диск, тем быстрее Optane). Это 1/2 скорости хорошего стандартного SSD. В дополнение к реальному SSD на 500 Гб, который либо в два раза быстрее, тот же жесткий диск будет никудышным.

Тем не менее, все еще есть причины покупать память IntelOptane. Но это имеет смысл только в том случае, если у вас уже все есть. Удивительно, но Optane повышает скорость как твердотельных накопителей, так и жестких дисков. Да, эта скорость не так ощутима, но есть 5-10% преимущество в общей скорости компьютера при использовании SSD.

Заключение

Конечно, у каждого свое мнение на этот счет. Некоторым лучше использовать один «гибридный» жесткий диск большой емкости, а другим — жесткий диск и SSD. В любом случае, Intel Optane — это несомненный прорыв в технологии, так как до сих пор не было продукта с подобным действием.

Если у вас остались вопросы, задавайте их в комментариях.

Спасибо, что прочитали мою статью! Если вам понравилось, вы можете поддержать меня, поставив сердечко или подписавшись на мой канал. Удачи!