W lipcu 2015 roku firmy Intel i Micron ogłosiły partnerstwo w zakresie nowego typu technologii NAND , którą początkowo nazwały 3D XPoint (czyt. cross point). Nowa technologia obiecywała kilka korzyści, w tym znaczny wzrost wydajności. Około miesiąc później Intel ogłosił, że ich wersja 3D XPoint będzie nosić nazwę Optane . Żadna z firm nie zdradziła zbyt wielu szczegółów, aż do dziś, kiedy Intel zaprezentował swój pierwszy produkt klasy korporacyjnej z technologią Optane – serię dysków SSD Optane DC P4800X.
Seria dysków SSD Optane DC P4800X łączy w sobie cechy pamięci operacyjnej i masowej. Zapewnia to wysoką przepustowość, niskie opóźnienia, wysoką jakość usług (QoS) i wysoką wytrzymałość. Może to pomóc firmom przełamać niektóre wąskie gardła związane z pamięcią masową, przyspieszając niektóre aplikacje i umożliwiając większą wydajność na serwerze. Dysk P4800X będzie początkowo dostępny w pojemności zaledwie 375 GB w formacie karty rozszerzeń (dyski o pojemności do 1.5 TB i formacie U.2 pojawią się jeszcze w tym roku). Dysk działa jak dysk SSD, a jego profil wydajności oferuje nowy poziom wydajności, na przykład dla małej bazy danych, która zmieści się na dysku. P4800X może również rozszerzać pule pamięci, współdzieląc pamięć systemową z dyskiem SSD za pośrednictwem dodatkowego (koszt nieujawniony) oprogramowania do buforowania opartego na systemie Linux. Przekłada się to na większą i tańszą pamięć operacyjną, umożliwiającą uzyskiwanie nowych informacji za pomocą analiz.
Patrząc na wydajność, Intel stwierdza, że nowa seria dysków Optane SSD DC P4800X może zapewnić od 5 do 8 razy większą wydajność przy obciążeniach o niskiej głębokości kolejki. Według Intela, Optane może osiągnąć przepustowość 500K IOPS lub 2GB/s przy głębokości kolejki 11. Jeśli chodzi o opóźnienie, dysk Optane SSD ma utrzymywać opóźnienie poniżej 30μs, nawet gdy wytrzymuje do 2GB/s losowego zapisu. P4800X ma również wysoką wytrzymałość, 30DWPD i do 12.3PBW dla tego początkowego wysiłku. W porównaniu z istniejącymi dyskami NAND, na przykład 2TB Intel P3700 jest w stanie osiągnąć 17DWPD, ale ponieważ jest w stanie rozłożyć to zużycie na większą pulę NAND, może zaoferować znacznie wyższą żywotność 60PBW. Dysk SSD P3700 NVMe o pojemności 400 GB oferuje wskaźnik PBW na poziomie 7.3, przy niższym wskaźniku DWPD wynoszącym 10. Chociaż wytrzymałość jest bardzo dobra jak na produkt tej klasy, nie jest to ogromny krok naprzód.
Wiele wczesnych materiałów marketingowych XPoint podkreślało czysty wzrost wydajności oferowany przez XPoint w porównaniu z tradycyjnymi pamięciami NAND. Patrząc na niższe głębokości kolejek, gdy dane Intela pokazują, że dysk jest najbardziej aktywny, widać, że P4800X rozwija się znacznie szybciej niż obecny dysk SSD Intela P3700. Twierdzenie to oznacza, że organizacje odnotują nie tylko lepszą wydajność, ale także lepszą wydajność tam, gdzie ma to znaczenie – w najbardziej aktywnych głębokościach kolejek. To znaczące odejście od obecnych materiałów marketingowych dotyczących dysków SSD, które często obiecują gigantyczną wydajność IOPS przy bardzo dużych głębokościach kolejek.
Kolejnym świetnym wizualnym porównaniem dysków SSD Optane i P3700 jest pomiar opóźnienia odczytu podczas losowego zapisu danych. Wraz ze wzrostem obciążenia (szara linia) P3700 wykazuje oczekiwany wzrost opóźnienia, podczas gdy P4800X utrzymuje praktycznie płaską linię na dole. Ostatecznie P4800X zapewnia 40-krotną poprawę w porównaniu z P3700, który nie był w stanie skalować się dalej w tym konkretnym teście.
Firma Intel nie podała zbyt wielu szczegółów dotyczących konstrukcji dysku, co rodzi pytania dotyczące nadmiernego przydzielania pamięci i wydajności, zwłaszcza biorąc pod uwagę skromną pojemność w momencie premiery oraz fakt, że Intel koncentruje się na środowiskach o dużym obciążeniu zapisu. Według Intela, nośnik pamięci w technologii 3D XPoint to nośnik typu „zapis w miejscu” (Write-in-Place), który nie wymaga defragmentacji, więc nadmierne przydzielanie pamięci dysku Optane nie spowoduje wzrostu wydajności. Aby lepiej zilustrować tę kwestię, architektura kontrolera to kontroler 7-kanałowy z 4 matrycami na kanał, co daje łącznie 28 matryc dla dysku 375 GB. Dodatkowa pojemność jest wykorzystywana na korekcję błędów (ECC) i oprogramowanie układowe.
Kluczowe dane techniczne:
- Pojemność: 375GB
- Współczynnik kształtu: HHHL AIC
- Interfejs: PICe 3.0 x 4, NVMe
- Opóźnienie: <10μs
- Wydajność
- Jakość usług: 99.999%
- 4kB losowa głębokość kolejki 1, R/W: <60/100μs
- 4kB losowa głębokość kolejki 16, R/W: <150/200μs
- Wydajność:
- IOPS Losowo 4kB R/W: do 550/500k
- IOPS Losowo 4 kB 70/30 Mieszane R/W: Do 500 kB
- Jakość usług: 99.999%
- Wytrzymałość:
- 30 zapisów na dysku dziennie (obciążenie JESD219)
- 12.3 zapisanych petabajtów (PBW)
- Zasilanie:
- AIC: szyna zasilająca 12 V (3.3 V Aux)
- Aktywny/Bezczynny: do 18 W/5 W (TYP)
Karty P4800X są już dostępne w sprzedaży bezpośredniej i oczekuje się, że będą powszechnie dostępne w drugiej połowie tego roku. Sugerowana cena detaliczna obecnego dysku SSD o pojemności 375 GB wynosi 1520 USD, choć cena będzie w dużej mierze zależeć od wolumenu. Nawet w tym formacie o niskiej pojemności, podczas ubiegłotygodniowej premiery dla mediów, kilku partnerów firmy Intel omówiło, jak wykorzystują te karty. Na przykład HPE mówiło o swojej pamięci podręcznej 3D dla 3PAR , którą zaprezentowali pod koniec ubiegłego roku. VMware było obecne, aby omówić znaczący wzrost wydajności w vSAN przy użyciu dysku P4800X jako dysku pamięci podręcznej. Chociaż są to inicjatywy długoterminowe, które nie są jeszcze dostępne, oczekuje się, że Supermicro będzie oferować te dyski w systemach od razu.
Wersja 750 GB dysku P4800X ma pojawić się w drugim kwartale tego roku, a wersja 1.5 TB w drugiej połowie roku. Intel spodziewa się wprowadzić na rynek dyski w formacie U.2 o pojemności 375 GB w drugim kwartale tego roku, a dyski 750 GB i 1.5 TB w drugiej połowie roku. Dyski SSD dla klientów oparte na technologii Optane nie zostały jeszcze ogłoszone, ale ich dostępność spodziewana jest pod koniec roku, co powinno być ekscytujące dla profesjonalistów.
Amazon