Optane больше не будет
Компания Intel объявила о полном прекращении производства твердотельных накопителей потребительского сегмента, основанного на сверхбыстрой памяти Optane. Как пишет Tom’s Hardware, она не только сворачивает выпуск нынешних серий накопителей (М10, 800Р, 900Р и 905Р), но и не планирует в будущем выпускать более современные модели с Optane.
В список накопителей, которые Intel оставит в прошлом, вошли: Optane Memory 900P и 905P (карта расширения, емкость от 280 ГБ до 1,5 ТБ), Optane Memory 900P и 905P (формат U.2, от 280 ГБ до 1,5 ТБ), Optane Memory 905P (формат M.2, 380 ГБ), а также
Optane Memory M10 (M.2, от 16 до 64 ГБ) и Optane Memory 800P (M.2 объемом от 58 от 118 ГБ. Избавиться от них Intel решила максимально быстро. Она уже прекратила прием заказов на их производство, притом сделала это еще 15 января 2021 г., а последние устройства сойдут с конвейера 26 февраля 2021 г.
После этого единственными носителями информации, ориентированных на обычных потребителей и содержащих модули Optane, станут гибридные накопители серии Optane Memory H20 – SSD-драйвы в формате М2, пришедшие на смену серии Н10. Optane в них – это кэш-память, но никак не основной модуль хранения информации.
В каких случаях будет наибольшее преимущество от использования Intel?
Жесткий
диск зачастую тормозит при работе с большим количеством файлов, если жесткий
диск один и по каким-то причинам нет возможности или желания устанавливать
второй HDD, то решением к увеличению быстродействия может стать SSD-накопитель Intel Optane. Данный накопитель, конечно,
не полностью может устранить возможные задержки при считывании данных с
накопителей, но он максимально минимизирует их. И делается это за счет
кэширования наиболее используемых файлов.
Ранее была технология Intel Smart Response.
Эта технология кэширования оперировала блоками данных, без привязки к
конкретным файлам. На быстрый накопитель вполне могла попасть случайная
информация, используемая редко, вытеснив более актуальную, что минимизировало
преимущества устройств.
Технология
Intel Optane работает совсем по-другому. Она работает с файлами, причем ведется
анализ наиболее часто используемых, и они переносятся на кэширующий накопитель.
Отмечу, что именно перенос данных, а не копирование, что устраняет
необходимость синхронизации быстрого твердотельного накопителя и медленного
жесткого диска.
Причем, не каждый файл «достоин» того, чтобы занять место на Intel Optane. Большие файлы не нуждаются в кэшировании, так как сам жесткий диск их обрабатывает с высокой производительностью. Работа идет с небольшими файлами. Все состоит из мелочей. И даже при процессе загрузки операционной системы наибольшая потеря времени, происходит при манипуляциях с большим количеством небольших файлов. Это именно тот момент, когда работа этого накопителя видна во всей красе. Ведь жесткий диск именно взаимодействуя (чтение или запись) с большим количеством файлов замедляет свою производительность.
Если используется один HDD и под
систему, и под все остальное, то тут Intel Optane вполне эффективен. Загрузка
системы, часто используемых программ будет производиться заметно быстрее.
Главное, чтобы список этих актуальных программ не был слишком велик.
Хороший
SSD быстр сам по себе и большого эффекта при «разгоне» данного устройства достичь
не удастся.
Как работает накопитель
При
установке накопителя в системный блок компьютера необходимо установить
специальное программное обеспечение. После этого жесткий диск и Intel Optane
объединяются в некое подобие RAID0. И тут возникает одна забавная деталь, файл,
который был признан годным к кэшированию будет размещён физически на жестком
диске или на Intel Optane. Отсюда понимаем, что извлечь из компьютера Optane во
время работы не представляется возможным или могут возникнуть проблемы.
Обязательно надо проводить стандартную процедуру изъятия этого модуля. Когда
файл перестаёт быть актуальным и не используется, он перемещается на жесткий
диск.
Корпоративный сегмент без Optane не останется
Все Optane-накопители потребительского уровня выпускались на чипах этой памяти первого поколения. В корпоративном сегменте рынка ситуация немного иная – в середине декабря 2020 г. Intel анонсировала носители Intel Optane P5800X серверного типа с поддержкой интерфейса PCIe 4.0 (ее тоже не было в обычных драйвах) и памятью 3D Xpoint второго поколения.
Intel Optane P5800X демонстрируют солидный прирост скорости работы и надежности
Intel заявила, что скорости чтения и записи для новых накопителей достигают 7,2 и 6,2 ГБ/с соответственно, а параметр IOPS для случайных 4К-блоков равен 1,5 млн (для чтения и записи). Новые накопители способны выдержать до 100 полных перезаписей в сутки в течение пяти лет. Для сравнения, их предшественники в лице Optane P4800X рассчитаны на 60 полных перезаписей в сутки в течение тех же пяти лет.
Разница между оперативной памятью и памятью Intel Optane
И ОЗУ, и оптановая память служат дополнительным целям, но сильно различаются по своим характеристикам.
Например, RAM — это пекарня, где у вас есть все варианты выпечки под одной крышей, но Optane Memory похожа на шоколадный пончик, который хранится возле счётчика счетов, потому что это любимый предмет клиентов.
Между ними есть несколько отличий по множеству характерных особенностей:
| Память Intel Optane | ОЗУ |
| Очень высокая скорость чтения (менее 30 микросекунд при одновременном выполнении нескольких операций) | Низкая скорость чтения, параллельное выполнение операций невозможно. |
| Энергонезависимая, сохраняет информацию даже при выключении устройства. | Неустойчивый, память стирается, как только устройство отключается. |
| Форм-фактор M.2SSD | Плоская стружка, со штифтами сбоку, большого размера. |
| Около 16 ГБ кэш-памяти для максимального хранения файлов кеша для обеспечения быстрого доступа. | В ОЗУ такой функции нет |
| Сравнительно дешевле оперативной памяти | Более дорогой |
| Имеет больше места для хранения (16-32 ГБ) | Очень мало места для хранения (1-8 ГБ) |
Может ли память Intel Optane служить заменой оперативной памяти?
Первоначальная цель Optane Memory заключалась не в замене оперативной памяти, а в том, чтобы помочь ей в увеличении объёма памяти и эффективной работе компьютера. Это похоже на дополнительную SD-карту, которую люди вставляют в свои телефоны, чтобы обеспечить дополнительное хранилище в дополнение к встроенной памяти телефона.
Оперативная память является основным хранилищем всех устройств, которые мы используем, и к ней напрямую обращается процессор устройства. Optane Memory — это вторичное устройство хранения данных, которое проходит через первичный жёсткий диск для доступа к процессору.
Причина, по которой память Optane не связана напрямую с процессором, не позволяет ей быть достойной заменой оперативной памяти.
Что лучше — RAM или память Intel Optane?
Память Optane, как обсуждалось выше, — это обновлённая функция очень высокого уровня, которая встроена в ноутбуки Intel нового поколения. Он не используется для обычного функционирования и хранения. Другими словами, использование оптановой памяти для повседневных задач — это серьёзное недоиспользование её ёмкости.
Память Intel Optane на шаг впереди ОЗУ, она действует как связующее звено между ОЗУ и хранилищем памяти, что позволяет пользователю быстрее и эффективнее получать доступ к данным.
Что такое Optane
Optane – это торговая марка, принадлежащая Intel и относящаяся к накопителям на основе памяти, которая сама по себе носит название 3D XPoint. Это совместная разработка компаний Intel и Micron, и последняя выбрала для собственных накопителей на ее основе название QuantX.
Модуль Intel Optane M10
Intel и Micron Technology приступили к работе над 3D XPoint в 2012 г. Из различных заявлений, которые в разное время делали партнеры, можно было сделать вывод, что запись данных в ячейки памяти происходит благодаря изменению сопротивления материала. Ячейки находятся на пересечении линий адресации слов и битов, а для селектора и хранения данных в ячейках используются халькогениды.
Первые модули памяти 3D XPoint были выпущены в 2015 г., это были чипы емкостью 128 Гбит с расположением ячеек в два слоя по 64 Гбит. Intel собиралась увеличить скорость чтения/записи в 3-4 раза и сократить задержки в 10 раз, а энергопотребление – в три раза по сравнению с обычной флеш-памятью.
Свой первый Optane-накопитель Intel выпустила в конце апреля 2017 г. Им стал Optane SSD DC P4800X в виде карты расширения с интерфейсом PCI-E для настольных ПК, вмещающий 375 ГБ информации. На момент начала продаж его цена составляла $1520 (около 85,7 тыс. руб. по курсу ЦБ на день релиза).
Что такое память Intel Optane?
Память Intel Optane — это новейшая и самая передовая функция памяти, выпущенная Intel, способная обрабатывать и хранить огромные объёмы данных.
В дополнение к недавним носителям данных, объединённым с последними обновлениями, Intel выпустила на рынок свой кэширующий твердотельный накопитель на базе технологии Optane под названием «Optane Memory»
Он привлёк внимание не только пользователей, но и производителей ноутбуков, теперь с функцией памяти Optane
Как работает память Intel Optane?
Память Intel Optane работает по принципу «наименее недавно использованного», чтобы решить, что будет храниться в кэш-памяти. Данные инициируются с жёсткого диска, а затем копируются в кэш. Если кеш обнаруживает блок данных, к которому не часто обращались в течение длительного времени, он удаляет этот байт данных, освобождая место в кэш-памяти.
Теперь для доступа к данным Optane Memory направляется непосредственно в кэш, а не на жёсткий диск, что приводит к ускорению процессов и операций пользователя.
Единая платформа
Чтобы объединить накопитель и оперативную память в одном устройстве, нужно сначала разработать единый способ хранения данных. Ячейки оперативной памяти очень быстро заполняются данными, значение каждой ячейки можно менять отдельно.
Плотность записи данных не особо высокая: на один модуль DDR4 можно сохранить до 64 Гбайт. Повторная же запись ячейки флеш-памяти займет больше времени, поскольку доступ к данным, хранящимся в таком типе памяти, блочный.
Объем одного блока флеш-памяти может составлять несколько килобайт, содержит он тысячи ячеек. В отличие от ячеек ОЗУ, для записи информации в ячейки флеш-памяти требуется относительно высокие напряжения, отчего количество циклов перезаписи данного типа памяти ограничено.
Большое преимущество флеш-памяти состоит в высокой плотности записи: современные технологии позволяют создавать терабайтовые твердотельные накопители в виде NVDIMM.
NVDIMM-N определяется системой как модуль оперативной памяти DDR4: микросхемы флешпамяти, размещенные на модуле, предназначены для резервного хранения данных из чипов ОЗУ. NVDIMM-F содержит только чипы флеш-памяти и работает как твердотельный накопитель
В течение уже более десятка лет специалисты кропотливо работают над созданием способа хранения данных, который объединил бы преимущества оперативной и флеш-памяти. Отраслевые специалисты выделяют три технологии: Phase Change Memory — память с изменением фазового перехода, Resistive RAM — резистивную память с произвольным доступом и Spin-transfer Torque — технологию переноса спинового момента.
Оперативная память быстрая, флеш-память надолго сохраняет данные. Для их объединения требуется разработать такой способ хранения данных, в котором сочетались бы оба свойства. На данный момент таких способов три.
По производительности все три технологии близки к оперативной памяти, к тому же они хранят данные так же долго, как и обычный жесткий диск. До сих пор они были представлены только в виде прототипов и мелких серий, не пригодных для выпуска на рынок.
Память 3D Point появится на рынке в 2016 году. Вероятно, она использует одну из трех технологий, заменяющих флеш-память, но какую — пока не известно
Ситуация изменилась летом, когда в результате совместной работы Intel и Micron разработали новый тип энергонезависимой памяти 3D XPoint, а продукты на ее базе анонсировали на 2016 год. 3D XPoint использует одну из этих трех технологий. Правда, какую именно, еще неизвестно.
Но Intel уже сообщила, что 3D XPoint выйдет в виде твердотельных накопителей, работающих с протоколом NVMe, а также в виде модулей NVDIMM. Другими словами, уже в этом году будет совершен первый шаг на пути к созданию компьютера будущего.
Фото: компания-производитель
Часто задаваемые вопросы
Работает ли память Intel Optane с мобильными телефонами?
Если не запрограммировано иное, память Intel Optane работает в последней линейке выпущенных мобильных устройств. Необходимо установить микросхему на платформе, которая поддерживает память Optane, а также поддерживает полностью работающий BIOS.
Будет ли память Intel Optane работать в моей системе?
При правильном программировании и ОС, поддерживающей память Optane. Он будет работать в любой новой линейке систем, выпущенных Intel.
Почему так важна оперативная память?
ОЗУ важна, потому что она избавляет от необходимости «менять местами» программы. Это форма энергозависимой памяти, которая освобождает место на вашем хранилище каждый раз, когда вы его выключаете. Это приводит к более быстрому чтению и обработке.
Intel избавляется от побочных активов и меняет гендиректора
Intel постепенно распродает или сворачивает те или иные направления своего бизнеса. В конце декабря 2020 г. стало известно о ее решении продать миллионы акций разработчика ПО Cloudera в рамках обратного выкупа. Intel получит за них $314, хотя почти семь лет назад Intel инвестировала в компанию свыше $740 млн.
Заменит ли ИИ человеческую эмпатию в контакт-центрах?
Искусственный интеллект
В середине ноября 2020 г. CNews писал о подготовке сделки между Intel и MediaTek – последняя хотела купить Enpirion Power Solutions – подразделение компании Intel, занимающееся разработкой конвертеров и регуляторов напряжения. Сумма сделки должна была составить в пределах $85 млн.
Intel избавилась и от практически всего своего бизнеса по производству флеш-памяти, оставив себе лишь выпуск памяти Optane. Как сообщал CNews, покупателем выступила южнокорейская компания SK Hynix – она готова заплатить за этот бизнес $9 млрд. О сделке было объявлено в конце октября 2020 г., а закрыть ее стороны планируют не позднее марта 2025 г. Intel задумала продать свой флеш-бизнес еще в марте 2020 г., и это напрямую связано с плохими финансовыми показателями данного направления.
В июле 2019 г. Intel продала бизнес по выпуску сотовых модемов – она уступила его компании Apple, которая готовится начать производство собственных модемов в 2021 г. Для Intel этот шаг в итоге оказался большой ошибкой, о чем она заявила в декабре 2019 г.
Еще одним изменением в Intel стала смена генерального директора. В феврале 2021 г. компанию возглавит нынешний СЕО компании VMWare Патрик Гелсингер (Patrick Gelsinger), за плечами которого 30-летний опыт работы в Intel. Он заменит на этом посту Роберта Свона (Robert Swan), бывшего финдиректора Intel, который руководит компанией менее двух лет – с февраля 2019 г.
Что такое Intel Optane Memory?
Оптан — это новый сверхбыстрый тип памяти. Торговая марка Intel «Optane» относится к определенному типу памяти, а не к формату. Optane чем-то напоминает сверхзаряженный твердотельный накопитель, хотя и с более высокой стоимостью и в менее удобном для пользователя формате. Но опять же, на самом деле это не SSD, так что не путайте термины.
В этом смысле, вероятно, проще всего рассматривать Optane как детище SSD-накопителя и некоторой оперативной памяти DDR4. Все еще со мной? Все будет иметь смысл в конце к концу!
Optane начал свою жизнь как специализированный модуль M.2 энергонезависимой памяти Express (NVMe). Он совместим только с процессорами Intel 7-го поколения или более поздней версии, а также с соответствующей материнской платой
, Используя специализированный процесс изготовления 3D NAND, который Intel (разработанный совместно с Micron) называет 3D XPoint, память Optane может быстро переключаться между состояниями с высоким и низким сопротивлением для более эффективного доступа к плотно упакованным данным.
Модули памяти Optane используют в качестве загрузочных накопителей повышенной мощности. То есть вы соединяете относительно небольшой, но сверхбыстрый модуль памяти Optane с массивным старым жестким диском объемом 2 ТБ, и последний получает приличное повышение производительности. Но модули могут также увеличить вашу существующую оперативную память
, предоставить некоторую дополнительную емкость для вашей системы, и использовать в качестве фактического места хранения
,
. Когда вы включаете вашу систему, RAM заполняется полезными данными.
Оптановая память не является энергозависимой — она сохраняет данные после выключения системы. На момент выпуска и, действительно, вплоть до середины 2018 года, не ожидалось, что Optane станет полной заменой обычной оперативной памяти.
Может ли Optane заменить обычную оперативную память?
В настоящее время нет, не может. Тем не менее, вы можете использовать модуль Optane M.2, чтобы увеличить объем вашей оперативной памяти. Посмотрите объяснения Линуса о том, как это работает на практике:
Однако окончательное решение здесь будет зависеть от характеристик вашего ПК. Цена фактической оперативной памяти стабильна, но не снижается (и продолжает незначительно расти в течение последних 18 месяцев). Доступен дешевый модуль памяти Optane для повышения производительности, вместо того, чтобы тратить на оперативную память еще 200 долларов. Тем не менее, это игнорирует первоначальную стоимость процессора Intel 7-го поколения или более поздней и соответствующей материнской платы.
Что такое Apache Pass от Intel?
Будет ли Intel Optane в конечном итоге заменить обычные модули оперативной памяти? Да, и раньше, чем вы думаете.
Недавно Intel упаковала технологию Optane в модуль оперативной памяти DDR4. Оптановые DIMM, известные как Apache Pass, в основном доступны в трех огромных вариантах: 128 ГБ, 256 ГБ и 512 ГБ. Первоначально модули DIMM Apache Pass Optane будут представлены в следующем поколении серверов Intel Xeon. И, честно говоря, именно в тех огромных серверных средах наибольшая отдача будет иметь молниеносная скорость полного модуля Optane RAM.
К сожалению, это означает, что Apache Pass не появится в вашей домашней системе в ближайшем будущем, но это не так уж и далеко.
Есть еще один фактор, который следует учитывать. В своем нынешнем виде Intel Apache Pass предлагает от 30 до 60 операций записи на диск в сутки (DWPD), до пяти лет. DWPD — это измерение долговечности хранилища NAND, информирующее клиента о том, сколько раз вы можете ежедневно перезаписывать диск до появления проблем с надежностью.
Если это звучит низко, запомните размер этих модулей и среду, в которой они работают.
Гибридные SSD с Optane
Накопители Optane Memory H20, упомянутые Intel – это SSD-драйвы, где модули Optane используются исключительно в качестве кэша для ускорения обработки информации. Все данные хранятся во флэш-памяти стандарта QLC.
Intel Optane H20
Optane Memory H20 выпускаются в форм-факторе M2. Они ориентированы на использование в мобильных ПК, и именно их Intel предлагает в качестве замены полноценным Optane-драйвам, несмотря на то, что в настольных компьютерах они, пишет Tom’s Hardware, работать не будут.
Возможности гибридных SSD Intel H20
H20 совместимs только с мобильными чипами Core U-серии 11-го поколения или новее, но не с настольными ПК. В заявлении Intel также уточняется, что эти диски предназначены для мобильных приложений, что, по мнению Tom’s Hardware, знаменует конец решений Optane для десктопов.
Стандарт сверхпроизводительных модулей памяти
Собственный стандарт для модулей NVDIMM JEDEC (Ассоциация инженеров, специализирующихся в области электронных устройств) анонсировала еще для 2015 года. Согласно данному стандарту, модули нового типа памяти вставляются в стандартные слоты DDR4 и определяются системой как таковые.
То есть технология NVDIMM в принципе совместима со всеми платформами, использующими DDR4, в том числе со Skylake, последним на сегодняшний день поколением процессоров для ПК от Intel.
Правда, по всей вероятности, модули NVDIMM будут основываться на формате LRDIMM (Load Reduced DIMM — модуль DIMM со сниженной нагрузкой). Отличается такой тип памяти от обычной RAM на домашнем компьютере следующим: на модуле LRDIMM дополнительно предусмотрены буферы, которые позволяют проводить одновременно несколько процессов записи и чтения, что повышает эффективность работы.
Материнскими платами ПК модули LRDIMM не поддерживаются за исключением решений для топовых процессоров с микроархитектурой Haswell-E, потому модули NVDIMM, например, Diablo Memory 1 появятся сначала для серверов и только потом для домашних ПК.
Вчера SATA, сегодня NVMe, завтра NVDIMM — скорость интерфейсов твердотельных накопителей все увеличивается и увеличивается. На конференции Flash Memory Summit 2015 компания Calypso Systems представила результаты сравнительных измерений двух твердотельных накопителей (на SATA и NVMe) и модуля памяти типа NVDIMM-N
Стандарт определяет спецификации NVDIMM-N и NVDIMM-F. Модуль типа NVDIMM-N содержит как микросхему SDRAM (ОЗУ), так и микросхему флеш-памяти (SSD). Интегрированная флеш-память используется для резервного хранения данных ОЗУ на случай непредвиденного отключения питания или сбоя аппаратного обеспечения.
И если NVDIMM-N — это оперативная память с расширенными возможностями, то NVDIMM-F, по сути, представляет собой хранилище: в таких модулях нет ячеек RAM, они содержат только микросхемы флеш-памяти. Обе спецификации повышают скорость вычислительных операций с большими наборами данных (в англоязычной литературе применяется определение High Performance Computing), например, моделирования погоды или высокочастотного трейдинга.
Но чтобы технология NVDIMM стала пригодной для использования на ПК в будущем, нужно пойти еще немного дальше.
Intel Optane Memory MEMPEK1W032GA 32 ГБ
Вот такой внешний вид у накопителя.
Характеристики модулей Intel Optane Memory.
|
Емкость, Гб |
16 | 32 |
| Интерфейс |
PCIe 3.0 x2 NVMe |
PCIe 3.0 x2 NVMe |
| Форм-фактор |
M.2 2280 |
M.2 2280 |
|
Скорость чтения, МБ/сек |
900 | 1350 |
|
Скорость записи, МБ/сек |
145 | 290 |
|
Латентность (µs, средняя, чтение/запись) |
7/18 | 9/30 |
|
среднее время наработки на отказ, млн ч |
1.6 | 1.6 |
|
Износостойкость (TBW), ТБ |
182.5 | 182.5 |
|
Потребляемая мощность, активность/бездействие, Вт |
3.5/0.9-1.2 | 3.5/0.9-1.2 |
Внешне модуль напоминает обычный SSD форм-фактора M.2 2280, на котором все компоненты расположены на одной стороне. Есть небольшой контроллер. В 16 Гб модели, используется один чип памяти, а у 32 Гб – 2 таких чипа. Наличие двух ключей, «B» и «M» говорит о том, что накопитель использует шину PCIe 3.0 x2.
Доступ
к памяти Intel Optane Memory, осуществляется в одноканальном (для 16 ГБ
варианта) и двухканальном (32 ГБ). От этого зависит скорости записи, которые
различаются в 2 раза.
Заключение
Оперативная память и память Intel Optane составляют горько-сладкую комбинацию. Когда вы хотите отказаться от одного, но не можете этого сделать.
Выбор одного из двух в конце концов сводится к приоритетам использования и хранения пользователем. Например, геймерам и специалистам по обработке данных потребуется значительный объём хранилища для больших объёмов данных, которые их устройство должно обрабатывать. Для сравнения, домашним ноутбукам и компьютерам может потребоваться не так много места.
Если вам нужен высокоскоростной доступ к данным и их обработка, память Intel Optane того стоит. Пользователь почувствует повышенную производительность как в скорости, так и в эффективности. Оперативная память ограничена, но в ней так же есть льготы и функции.
Потребитель — король, в конце концов, всё сводится к их выбору и требованию.
