Přichází 3D XPoint pro náročné. Intel Optane SSD 900P má excelentní výkon

9

Léta vyhlížíme nějakou alternativu pro paměti NAND Flash, na níž by se dala postavit nová generace SSD (či obecně úložišť), jež by nebyla sužována problémy s omezenou životností v zápise a nejrůznějšími výkonnostními problémy, kterými technologie NAND trpí. Intel se svými nevolatilními pamětmi 3D XPoint takovou lepší alternativu slibuje a nyní přišel i okamžik, kdy se její plody budou dát vyzkoušet. Firma totiž na trh uvádí první regulérní „disk“ pro vysoce výkonná (a drahá) PC, kterému už tato nová krev koluje v žilách a na kterém se bude onen velký potenciál ověřit: Optane SSD 900P.

Intel už dříve vyslal na trh moduly Optane Memory, která však měly jen malou kapacitu a byly určené čistě pro hybridní cachování. Nešlo tedy o nic pro nadšence nebo zájemce o vysoký výkon. Tento dluh ale Optane SSD 900P splácí. Jde teď už skutečně o highendové úložiště, navazující třeba na výkonné SSD 750 z roku 2015. Tomu se také podobá v tom, že jej Intel vyrábí buď jako 2,5″ disk s rozhraním U.2, nebo jako kartu do slotu PCI Express 3.0 ×4. Právě toto provedení bude asi zajímat stavitele výkonných PC, i když i U.2 některé highendové desky nabízejí. Obě verze pracují se standardním protokolem NVMe a měly by tedy fungovat všude, kde pro taková SSD už máte podporu. A to včetně zavedení operačního systému.

Disk SSD 900P je založen na stejném základu jako serverové úložiště DC P4800X, což bylo úplně první Optane SSD. Používá speciální řadič se sedmi kanály, přičemž na každém z nich jsou napojené buď tři, nebo pět čipů 3D XPoint. Intel nabízí dvě kapacity SSD 900P – z konfigurace s 21 čipy vzniká verze s kapacitou 280 GB, z konfigurace s 35 čipy pak verze s 480 GB. Ta je dostupná jen ve formě karty do PCI Expressu, zatímco 280GB varianta se dá koupit i jako karta, i jako 2,5″ disk.

Rozebraná karta Intel Optane SSD 900P (Zdroj: AnandTech)
Rozebraná karta Intel Optane SSD 900P (Zdroj: AnandTech)

Primitivní architektura, ale excelentní výkon bez háčků

Překvapení je, že toto úložiště nemá žádnou mezipaměť DRAM – údajně totiž nepotřebuje vyvažování zátěže a „garbage collection“ ve stylu běžného SSD, čímž odpadá hodně komplexity. Pro metadata se používá kapacita paměťových čipů nad rámec uživatelského prostoru a disk nepotřebuje velký buffer pro zápis. Díky tomu také ani nemusí mít záložní kondenzátory jako jištění proti výpadku napájení. Paměti Optane jsou adresovány po bitech, které lze individuálně přepisovat, oproti struktuře NAND, kde je před programováním nejprve potřeba smazat celý větší blok. Optane SSD tak vlastně přes svou pokročilost zdá se běží na mnohem jednodušších principech, než moderní SSD na bázi NAND. Výkon například nepadá dolů, když je disk téměř plný, nebo není závislý na fungování TRIM a tak podobně.

intel-optane-ssd-900p-1Podle Intelu mají obě kapacity stejný výkon – na rozdíl od SSD s NAND, kde by vyšší počet čipů na jednom kanálu mohl výkon o něco zvednout, se zde nepoužívá interleaving nebo asynchronní přístup. Intel uvádí papírový výkon 550 000 IOPS při náhodném čtení a 500 000 IOPS při náhodném zápisu, sekvenční rychlost je pak 2500 MB/s při čtení a 2000 MB/s při zápisu. Obzvlášť tyto hodnoty úplně nenadchnou a některá konvenční SSD je předstihnou, ale posuzovat výkon Optane SSD podle nich by byl omyl. Pro řadu aplikací je omezený sekvenční výkon samozřejmě slabina, ale je to také slabina téměř jediná.

Paměti 3D XPoint mají totiž mnohem lepší chování pod silnou zátěží, kde přenosová rychlost a IOPS nedegraduje jako u normálního SSD. Podle testů SSD 900P vesměs výrazně poráží všechny konkurenty v latenci operací. Podle recenzí je Optane SSD o desítky procent lepší, když se začne kombinovat čtecí a zapisovací zátěž najednou (což při reálných operacích náročných na I/O bude často). A co sílu Optane SSD ukazuje nejvíc, jsou situace s „queue depth 1“. Tedy zcela náhodný přístup k datům s hloubkou fronty na minimu, kdy SSD nemůže optimalizovat operace tím, že by jich mělo v bufferu větší množství, ale každá operace se provádí až po splnění předchozí. S „QD 1“ výkon Optane SSD 900P až několikanásobně utíká ostatním konkurentům. Viz příklady podobných testů z recenze na AnandTechu:

intel-optane-ssd-900p-benchmarky-anandtech-1intel-optane-ssd-900p-benchmarky-anandtech-2Toto znamená, že SSD 900P je bezkonkurenčně nejlepší SSD pro velmi náročné použití. Na druhou stranu je ale také pravda, že čím méně takové extrémní zátěže provádíte, tím méně rozdíl mezi Optane SSD a nějakým normálním NVMe modulem poznáte. Lze říct, že výkon tohoto disku není snadné skutečně využít. Čistě z pohledu kvality podávaného výkonu ale recenze Optane SSD 900P hodnotí velmi pozitivně či rovnou jako momentálně nejlepší úložiště na trhu. Testy si můžete přečíst třeba na PC Perspective, Tom’s Hardware nebo AnandTechu.

Optane SSD 900P ve verzi U.2

Výdrž zatím stále omezená? „Jen“ deset přepisů za den

Dobrá zpráva je, že přes vysoký výkon a exkluzivní technologii nejsou tyto disky nějak enormně drahé. 280GB verze má doporučenou cenu 389 dolarů (s DPH 10 400 Kč), 480Gb varianta pak 599 dolarů (16 000 Kč). Za uváděné sumy dostanete pětiletou záruku. Co oproti běžným SSD bohužel nezmizelo, je přepisovací životnost. Jaká je reálně, to těžko hádat, ale Intel pro disk garantuje „jen“ 10 přepisů denně. To by bylo excelentní i na enteprise SSD, ale není to přece jen ona tisícinásobná životnost, která s 3D XPointem původně byla slibována. Nicméně také jde o produkt první generace, jenž se jistě bude zlepšovat.

Prakticky vzato má ale asi Intel momentálně největší prostor pro zlepšení v oné sekvenční rychlosti. Před uvedením kolovaly drby, že by SSD 900P mohlo podporovat PCI Express 4.0, ukázaly se ale jako chybné. V jejich kontextu však vyniká, že Intel má zatím rezervu i proti použitému PCI Express 3.0 ×4, sekvenční rychlosti by už nyní mohly jít přes 3000 MB/s. Po příchodu PCIe 4.0 by už byla záhodná podstatně vyšší čísla, velmi by se hodila třeba pro práci s nekomprimovaným videem. Určitým nešvarem je také vyšší spotřeba, byť nijak závratný. Podle specifikací disk při čtení typicky odebírá 8 W, špičkově při zápisu může jít až na 14 W a v nečinnosti spotřebovává 5 W. Pro stolní PC to není problém (a karta má velký pasivní chladič), ale případné nasazení do notebooků bude potřebovat mnohem úspornější řadič.

V ceně Optane SSD 900P je dokonce i vesmírná loď. (Bohužel jen jako DLC pro hru)
V ceně Optane SSD 900P je dokonce i vesmírná loď. (Bohužel jen jako DLC pro hru)

Mimochodem, Intel s uvedením Optane SSD 900P spojil i jednu bundlovací akci. Pokud je pořídíte, dostanete zdarma licenci hry Star Citizen. A navíc i s exkluzivním obsahem, totiž speciální lodí nazvanou Sabre Raven z obrázku nad tímto odstavcem. Intel s firmou vyvíjející tuto hru uzavřel propagační partnerství, a tak bylo Optane SSD 900P dokonce uvedeno na „conu“ věnovaném Star Citizenu.

Přichází 3D XPoint pro náročné. Intel Optane SSD 900P má excelentní výkon
Ohodnoťte tento článek!
5 (100%) 1 hlas/ů

9 KOMENTÁŘE

  1. Nějaká zvláštní ta cena.
    Na Anandtechu sice píšou zde uvedenou cenu (i tam mají odkaz na Newegg, kde ale model není dostupný).
    Ale Intel samotný má uvedené podstatně vyšší ceny: 280GB model 569$ místo 389$ a 480GB model 979$ místo 599$.
    https://ark.intel.com/products/123628/Intel-Optane-SSD-900P-Series-280GB-12-Height-PCIe-x4-20nm-3D-Xpoint
    https://ark.intel.com/products/123626/Intel-Optane-SSD-900P-Series-480GB-12-Height-PCIe-x4-20nm-3D-Xpoint

  2. “Toto znamená, že SSD 900P je bezkonkurenčně nejlepší SSD pro velmi náročné použití. Na druhou stranu je ale také pravda, že čím méně takové extrémní zátěže provádíte, tím méně rozdíl mezi Optane SSD a nějakým normálním NVMe modulem poznáte. Lze říct, že výkon tohoto disku není snadné skutečně využít.”
    He? Vždyť je to úplně naopak. Kolem QD1 je typické využití na desktopu, hodnoty při maximálních QD jsou naopak relevantní pouze pro servery, pro domácího uživatele zcela nepodstatné.

    • No jo, ale když na tom bude člověk provozovat Firefox (nebo Chrome), Open Office a hrát LoL, tak bude rozdíl mezi tímhle a průměrným SATA SSD fakt nějak výrazně znát?
      Podle těch recenzí to vypadá, že čím víc “casual” ta I/O zátěž je, tím blíž jsou ta obyčejná SSD, protože se ještě nedostala do té situace, kdy jim ten výkon padá na hubu.
      Je to trošku jako v době toho SSD 750 – to bylo mnohem robustnější SSD v stabilitě výkonu, než bylo tehdejší první NVMe SSD Samsungu, ale projevovalo se to v těch “torture” benchmarcích, kdežto v běžném použití se ten Samsung vyšvihl a stíhal konkurovat. Takže pak opticky ten Intel vypadal jenom stejně dobře neůli hůř, i když to bylo mnohem robustnější železo.