Многие месяцы Intel активно привлекает внимание к своей новой технологии памяти 3D XPoint, которая разрабатывается совместно с Micron. Перед нами своего рода промежуточный продукт между NAND и DRAM. А именно энергонезависимая память, которая отличается не только очень высокой пропускной способностью, но и низкими задержками, а также высокой производительностью IOPS.
Теперь Intel представила Optane SSD DC P4800X – первый SSD корпоративного класса, использующий память 3D XPoint. Еще несколько недель назад Intel опубликовала соответствующую страницу продукта, но без подробных технических спецификаций. Intel от случая к случаю приводила сравнения производительности, теперь появилась информация о спецификациях, цене и доступности.
С SSD Optane или памятью 3D XPoint Intel желает изменить парадигму быстрой памяти. Сегодня в качестве оперативной памяти используется DRAM, а в накопителях – память NAND. Но разработки в сфере SSD идут семимильными шагами, накопители с интерфейсом PCI Express показывают пропускную способность 3 Гбайт/с и выше. Но чистая пропускная способность нужна не на всех сегментах рынка, по другим критериям 3D Xpoint тоже может показать себя с лучшей стороны, поскольку является гибридом между DRAM и NAND. Например, на серверном рынке важны как можно меньшие задержки, и память 3D XPoint тоже их обеспечивает.
Накопитель Intel Optane SSD DC P4800X показывает типичные задержки чтения и записи на уровне 10 мкс, хотя даже у самых быстрых SSD на основе NAND мы получаем задержки в несколько миллисекунд. Порядка 4 мкс следует отнести на избыточность PCI Express и NVMe, поэтому производительность 3D XPoint еще больше впечатляет.
Преимущество еще сильнее проявляет себя в отдельных сценариях. Optane SSD DC P4800X показывает задержку менее 30 мкс с одновременной передачей со скоростью 2 Гбайт/с и нагрузкой 500.000 IOPS. Что существенно лучше производительности SSD на основе NAND. По информации Intel, в 99,999% случаев задержки составляют менее 200 мкс. Это верно даже для глубины очереди 16.
Чипы Intel 3D XPoint выпускаются емкостью 16 Гбайт. У Optane SSD DC P4800X начальная емкость составляет 375 Гбайт. На протяжении года Intel представит модели емкостью 750 Гбайт и 1,5 Тбайт. Intel пока что дает немного информации о контроллере. Но известно, что у накопителя на 375 Гбайт используется семь каналов, к каждому подключено четыре чипа. Таким образом, физическая емкость чипов составляет 448 Гбайт. На фотографии можно видеть, что Intel устанавливает по 14 чипов на каждой стороне PCB.
Одним из важных преимуществ 3D XPoint является возможность чтения или записи байта. Напомним, что в случае NAND адресовать можно только крупные внутренние фрагменты, называемые блоками, которые зависят от размера страницы записи и чтения. То же самое касается и удаления данных. Для удаления одного байта придется перезаписывать большое количество данных, поскольку стирается память тоже блоками. В результате SSD на основе памяти 3D XPoint будут деградировать не так быстро, как SSD NAND. В любом случае, Intel выделяет у SSD Optane определенный буфер из доступной памяти для хранения метаданных, коррекции ошибок и других функций.
Intel дает для Optane SSD DC P4800X срок службы 30 циклов записи в день. Но в будущем Intel планирует увеличить это значение. Для первой модели Intel указывает срок гарантии три года и говорит о нагрузке записи 12,3 петабайт. С выпуском будущих моделей Intel планирует расширить срок гарантии до пяти лет.
Но сегодня объявлен только Intel Optane SSD DC P4800X на 375 Гбайт по цене 1.520 долларов США. PCI Express SSD, который представляет собой карту расширения, будет доступен в ограниченных количествах. Во втором квартале ожидается вариант U.2 с емкостью 375 Гбайт. Кроме того, планируется выпуск накопителя на 750 Гбайт тоже в формате карты расширения AIC (add-in card). Во второй половине года Intel планирует увеличить емкость и дальше, но пока подробностей не упоминает.