Optane Memory, formellt 3D XPoint, använder den första nya klassen av NAND på nästan 25 år. Optane Memory PC-cachelösning fungerar med Intels nya 7:e generationens Intel Core-processorer och system som stödjer det, för att accelerera hårddiskar med stor kapacitet. Kommer i 16GB och 32GB moduler, Optane Memory är förpackat i en M.2 SSD som användare kan lägga till i skrivbordssystem. När det paras ihop med sin mjukvara, hävdar Intel upp till 28 % snabbare total systemprestanda, 14x hårddiskåtkomst och 2x aktivitetsrespons.
I juli 2015 tillkännagav Intel och Micron tillsammans den nya NAND-tekniken som påstod sig ha 1,000 XNUMX gånger prestanda och uthållighet jämfört med nuvarande NAND-teknik. Några månader senare introducerade Intel sin version, Optane, och tonade ner prestanda- och uthållighetssiffrorna lite, eller faktiskt mycket. Tidigt i år avslöjade företaget att dess Optane Memory-produkt skulle fungera mer som en cachingagent jämfört med en direkt ersättning för SSD:er. Detta skulle tillåta användare att behålla hög hårddiskkapacitet på sina stationära datorer, men få prestandafördelar man normalt skulle associera med en SSD.
Som en paketerad lösning presenterar Intel Optane ett antal problem som kan påverka den övergripande användningen. Till skillnad från en standard-SSD kan Intel Optane endast paras med nya stationära moderkort som stöder det. Bakåtkompatibilitet är inte på plats, till skillnad från äldre system som är år gamla som kan dra fördel av en traditionell SSD. Det andra problemet det står inför är kostnaden; vi befinner oss i en marknadsperiod där 256 GB SSD-enheter kostar mindre än $100 och 1TB SSD-enheter lätt kan köpas för mindre än $250. Borta är de första marknadsargumenten där folk försöker bestämma vilken SSD med minsta kapacitet de ska välja för en startenhet. Med utbredningen av strömmande musik och video finns det inte längre ett behov av att lagra sådana medier och frigöra ännu mer utrymme. Och ärligt talat är SSD:er mycket större än de flesta människor kan fylla på ändå. Så när intresserade köpare jämför kostnaden för en all-flash NVMe M.2 SSD-uppgradering jämfört med att helt köpa ett nytt system för att dra fördel av en liten cachningsprodukt med en hårddisk, kan Optane komma ut på marknaden och bli utsåld av sin befintliga "legacy" erbjudanden.
Intel Optane Memory-modulerna levereras nu till $44 för 16GB och $77 för 32GB. För vår recension kommer vi att titta på 32GB-modulen.
Intel Optane Memory specifikationer:
- Kapacitet: 16GB, 32GB
- Gränssnitt: PCIe 3.0×2 med NVMe-gränssnitt
- Formfaktor: M.2 2280-S3-BM
- Prestanda
- Sekventiell R/W: Upp till 1200/280 MB/s
- 4KB Random R/W: Upp till 300k/70k IOPS
- Latens:
- Läs: 6 μs (TYP)
- Skriv: 16 μs (TYP)
- Pålitlighet
- MTBF: 1.2 miljoner timmar
- UBER: 1 sektor per läsning av 10^17 bitar
- Uthållighet: 100GB DWPD
- Effekt
- 3.3V matningsskena
- Aktiv: 3.5W
- Drive tomgång: 900mW till 1.2W
- Mått
- Höjd: 1.5mm
- Vikt: 40g
- OS-stöd: Windows 10 64 bit
- Plattformar som stöds: 7:e generationens eller nyare Intel Core-processorbaserade plattformar
Design och bygga
Intel Optane Memory SSD ser inte annorlunda ut än någon annan M.2-enhet. PCB:n är blå till färgen och har två Optane NAND-paket på ena sidan (täckt av ett klistermärke med produktinformation på), och är tomt på andra sidan.
Prestanda
Våra typiska prestandatester skulle äga rum på vår konsumenttestplattform, en HP Z640-arbetsstation . Hur kraftfull denna arbetsstation än är, har den inte stöd för Optane, så våra inledande tester mätte den som endast en 32 GB SSD, snarare än som den avsedda cachningslösningen. Även om det inte är en direkt jämförbar enhet, är egenskaperna hos Optane-minnet tillräckligt lika för att vi ska kunna göra jämförelsen med befintliga SSD-diskar med samma formfaktor för perspektiv. Dessa inkluderar:
- Samsung 960 EVO NVMe M.2 SSD
- Samsung 960 Pro NVMe M.2 SSD
- Samsung SM951-NVMe M.2 SSD
- Samsung SM951 PCIe M.2 SSD
- Samsung 850 EVO M.2 SSD
- Samsung 950 Pro M.2 SSD
- OCZ RD400 m.2 NVMe SSD
- WD Black m.2 NVMe SSD
I vårt 2MB sekventiellt riktmärke, fick Optane-minnet (enbart kallat Optane för resten av prestandasektionen) 1,225.52 270.77 MB/s läsning och XNUMX MB/s skriv. Detta placerade den bakom många SATA-enheter vid skrivning och bakom de översta NVMe SSD:erna vid läsning.
Om man tittar på 2 MB slumpmässig överföringsprestanda, placerade Optane sig lite bättre, och kom på sjätte plats i läsningar med 1,252.42 273.90 MB/s läsning och näst sist i skrivningar, med XNUMX MB/s.
Syftet med vårt slumpmässiga 4K-riktmärke är att belasta enheterna mer när det gäller genomströmning. Här gav Optane den övergripande bästa läsprestandan med 221.68 MB/s – nästan fem gånger snabbare än den närmast jämförbara. Den placerade sig återigen näst sist med skrivningar med en poäng på 98.32 MB/s.
IOPS-resultaten för samma slumpmässiga 4K-riktmärke målade en liknande bild. Optane hade den överlägset bästa läspoängen med 56,751 25,169 IOPS och näst sista skrivning med XNUMX XNUMX IOPS.
Om man tittar på 4K-latens kom Optane näst sist i genomsnittlig latens med 0.0393ms. Modulens maximala latens klockades in på 2.369 ms, vilket placerade den på sjätte plats.
För vårt nästa 4K-test gick vi över till en arbetsbelastning med 100 % skrivaktivitet, som skalar från 1QD till 64QD. Om man tittar på justerad skrivprestanda, startade Optane nära botten av paketet och stannade i näst sist genom att slå SATA-enheten och nådde en topp på 69,570 XNUMX IOPS.
I aligned read ser vi nästan motsatsen. Optane började mycket högre än alla andra enheter och behöll en ledning under större delen av testerna, innan Samsung 960-enheterna så småningom gick om den. Optane toppade här på 227,862 XNUMX IOPS.
Våra slutliga konsumentsyntetiska riktmärken jämför enheterna i en serie av blandade serverarbetsbelastningar med ett ködjup på 1 till 128. Varje serverprofil har en stark bias mot läsaktivitet, allt från 67 % läs med databasprofilen till 100 % läsning i webbserverprofilen.
Databasprofilen har 67 % läs- och 33 % skrivarbetsbelastning, med fokus på överföringar runt 8K i storlek. Optane började återigen högre än de andra enheterna innan den föll till mitten i stort sett bara stannade där till slutet av testet. Optane nådde en topp på 73,663 XNUMX IOPS.
Vårt nästa riktmärke är den skrivskyddade webbserverprofilen, som använder överföringsstorlekar från 512 byte till 512KB. Återigen börjar Optane starkt, den planade ut strax norr om 85K IOPS och sjönk sedan dramatiskt nära slutet av riktmärket.
Vår filserverprofil har 80 % läs- och 20 % skrivarbetsbelastning och är spridd över flera överföringsstorlekar från 512-byte till 64KB. I det här scenariot följde Octane samma mönster att starta starkt, plana ut när andra enheter passerade den och sedan sjunka mot slutet.
Den sista profilen tittar på arbetsstationsaktivitet, med en 20 % skriv- och 80 % läsblandning med 8K-överföringar. Här planade Optane ut runt 95K IOPS och höll i slutet av riktmärket, vilket placerade det ungefär i mitten av packet.
Vårt sista riktmärke är PCMark, som är ett verktyg som beräknar prestandan på system- och komponentnivå. Det representerar oftast typiska arbetsbelastningar för hemanvändare för alla typer av datorer, inklusive surfplattor, mobila arbetsstationer och stationära datorer. Även om det finns flera kategorier som PCMark testar (inklusive vanlig arbetsanvändning, hemmaanvändning och kreativ användning), kommer vi bara att titta på Storage-riktmärket för denna recension. För detta riktmärke använde vi ett testsystem som Intel tillhandahållit, som inkluderade en WD Black HDD för en startenhet, med 32 GB Optane SSD för cache.
Storage PCMark testar prestandan för alla enheter som är installerade i systemet, med hjälp av spår inspelade från Adobe Creative Suite, Microsoft Office och ett urval av mer populära videospel för att mäta verkliga prestandaskillnader mellan lagringsenheter. I det här scenariot körde vi först ett baslinjetest innan vi körde fem tester på Optane Memory-modulen. Den tredje omgången av testet gav oss de bästa resultaten totalt sett med en poäng på 5,008 437.59 och en bandbredd på 951 MB/s. Även om vi inte körde exakt sida vid sida här, när vi tittar på våra arbetsstationsrecensioner kan man enkelt jämföra Optane med SMXNUMX NVMe, den senare är den överlägsna prestanda.
Slutsats
Intel Optane Memory är en M.2 SSD parad med sin egen cachningsprogramvara som kommer att accelerera hårddiskar (särskilt högkapacitets hårddiskar) i en stationär PC. Medan Intel säger att detta är goda nyheter för vissa publiker som spelare som vill behålla flera spel på sitt system med mer kostnadseffektiva hårddiskar, går det argumentet ut genom fönstret med kostnadseffektiva SSD:er som helt mättar marknaden. Den introducerar också några problem. För det första är Optane Memory inte något som bara kan släppas in i befintliga datorer eller spelriggar. För att få fördelen skulle användarna mer än troligt köpa en ny plattform som stöds, istället för att bara köpa en SSD och släppa den i vilken dator som helst. En annan fråga är hur mycket prestandan faktiskt kommer att göra skillnad i de flesta användningsfall. Med bara 16 GB eller 32 GB blixtkapacitet finns inte allt alltid i cache första gången. Det betyder för många användare att deras dagliga rutin kommer att ta ett steg tillbaka i tiden, nästan decennium närmare bestämt, till innan ens Intel X25-M kom ut på marknaden och hårddiskar styrde landet.
När det gäller prestanda, är Optane inte så dåligt presterande som det var störd av dess tidiga hyperboliska marknadspåståenden. Att säga att det kommer att ge 1,000 2 gånger prestanda och uthållighet från nuvarande NAND ökar förväntningarna för mycket (även om Intel snabbt backade detta påstående). Sammantaget körde modulen i mitten till botten av paketet i de enheter som den jämfördes med i fristående syntetiska riktmärken. I våra 1,225.52MB-tester hade Optane sekventiella poäng på 270.77 1,252.42 MB/s läsning och 273.90 MB/s skrivning och slumpmässiga poäng på 4 221.68 MB/s läsning och 56,751 MB/s skrivning. I våra låga ködjup XNUMXK-riktmärken gav Optane sin bästa prestanda totalt sett med XNUMX MB/s läsning och XNUMX XNUMX IOPS-läsning. Optane hade en ganska stark prestanda i vår justerade läsning och kom på tredje plats.
I våra blandade serverarbetsbelastningar landade Optane i mitten av paketet två gånger (databas och arbetsstation) och körde i mitten innan den dramatiskt sjönk nära slutet två gånger (webserver och filserver). Vi körde också Optane Memory-modulen genom PCMark 8, en gång för en baslinje och sedan fem gånger för att se hur enheten fungerade. Den nådde en topp på 5,008 437.59 poäng och en bandbredd på 951 MB/s. Även om det är bra siffror är de lägre än SM2 M.XNUMX.
Med riktmärken som visar imponerande prestanda på lågt ködjup, kom produkten totalt sett underväldigande enligt vår åsikt. Det slår inte riktigt ur parken i någon kategori. Prissättningen är inte ens så attraktiv när du måste tänka på kostnaden för SSD plus stödjande moderkort (eller CPU) jämfört med bara en vanlig SATA eller NVMe M.2 SSD. Kapaciteten är inte heller stor, vilket gör många "förstagångs"-interaktioner smärtsamt långsamma. Den första PCmark 8 Storage-poängen för alla intresserade köpare borde vara mest oroande, all uncachad data kommer att mötas av smärtsamt långsamma hårddisksvarstider. Ja, för denna ultrasnabba framväxande teknologi kommer användarna fortfarande att behöva stå ut med den fruktade väntetiden och önska att de precis har köpt en större "legacy" SSD. I slutändan letar Intel efter någonstans att leverera Optane medan de arbetar på en äkta SSD-formfaktor för entusiaster och företagets SSD ökar i kapacitet. Optane Memory kommer dock inte att ta fart, och det borde det inte heller. Cachning av enheter var på modet för ett kort ögonblick i flashhistorien och återigen faller modellen med accelererande hårddiskar platt. Hårddiskar kommer att förbli en utmärkt plats för stora lagringsvolymer och SSD:er förblir det bästa stället att starta från och installera aktiva applikationer. En bro mellan de två behövs egentligen inte, och det är inte heller så användbart.
Fördelar
- Stark slumpmässig prestanda med låg ködjup 4k
- Lätt att installera/använda cachingprogramvara
Nackdelar
- Användare behöver ett visst Intel-system för att använda modulen som en cachningsprodukt
- Prestandan är svag jämfört med befintliga NVMe-produkter
- Full lösningskostnad är mer än att köpa en traditionell SSD
The Bottom Line
Intel Optane Memory-modulen är designad för att accelerera hårddiskar men snubblar med underväldigande prestanda och snubblas upp av behovet av nya moderkort och processorer för att stödja den. Det kan vara det första steget i riktning mot ny NAND-teknik, men det känns antingen som ett babysteg eller ett misstag helt och hållet.
Amazon