英特尔傲腾技术解析:ssd有接近内存的性能指标吗_英特尔傲腾技术解析：SSD有接近内存的性能

在半导体技术的推动下，计算机性能沿着摩尔定律突飞猛进。但仍然逃不出“存储”这个瓶颈，拖累了整个系统的性能提升。使用闪存(NAND)进行加速的想法一直都有，英特尔也尝试过。英特尔带来了新处理器的两次平台升级，为下一轮计算机性能飞跃做好了准备。

在英特尔的历史上，两代芯片组功能相似，并行销售，同时支持最新一代处理器的情况并不多见。今天，100系列和200系列就是其中之一。除了有助于超频，200系列芯片组还带来了一个更重要的秘密特性，那就是支持英特尔Optane内存。

记忆中的情报。

这不是笑话，历史上就是这样的。无论是今天NAND的起源，还是Optane，都是英特尔存储梦想的延续。

拥有强大晶圆制造能力的英特尔，不仅制造CPU、芯片组等主要PC芯片，还方便地生产制造工艺接近的NAND。当然，CPU用的是最先进的14nm，而NAND相对“落后”，依然用16nm工艺。发展得如火如荼的NAND和几乎销声匿迹的NOR都是NVM(非易失性存储器)下Flash的分支。然而，即使美光一直在合作，英特尔在整个消费市场的份额也下降到了5%，远远落后于三星、海力士和东芝。更丢人的是，在CPU制造工艺上领先世界的英特尔，不仅制造工艺落后，在进口NAND方面也很落后。比如三星的V-NAND已经普及，东芝的BiCS已经堆到第64层，海力士的3D NAND已经发展到第4代，而英特尔/美光在2016年底才刚刚推出3D NAND技术。

虽然NAND产品竞争力不够，但英特尔一直在出大招。这是2015年正式发布的3D XPoint技术，命名为Optane年初的时候；美光将其命名为QuantX。3月28日，中文名“傲腾”正式发布。

不是闪存

从技术原理上看，3D XPoint或Optane与NAND/NOR等Flash完全不同，更接近内存，延迟、耐擦除、介质速度等几个关键指标也比NAND好几个数量级，未来发展潜力巨大。

就在3月，英特尔密集推出两款Optane产品，分别是面向企业市场的Optane SSD和面向主流消费市场的Optane内存，面向高端个人市场的Optane SSD即将上市。Optane最吸引人的特点就是拥有与内存(DRAM)相当的性能和接近NAND的容量，真的是内存和SSD之间的绝佳补充。

当然，与3D XPoint特征相似的技术不在少数，统称为NVRAM，但无论是FeRAM(铁电)、MRAM(磁阻)、PRAM(相变)、千足虫存储器(Millipede)还是NanoRAM(碳纳米管)，离产品化甚至商业化还有相当的距离，Optane已经华丽亮相。

然而，在Optane正式普及之前，英特尔要面临诸多挑战，自身的产能爬坡和市场接受度都是不小的问题。好在相比NVM或NVRAM的其他竞争对手，扎根PC市场40多年的英特尔拥有巨大的平台和生态优势，Optane内存是革命性的产品。

只是为了看一眼路过的美人

虽然被称为“SSD”，但Optane SSD不再使用NAND作为存储介质，性能是其最大卖点。无论是响应速度、IOPS还是吞吐速度，已经上市的DC P4800X都远远超过了DC P3600/P3700系列，但目前只有375GB带PCI-E卡的。

Optane为高负载应用提供了数倍甚至数十倍的响应性能提升。

该产品的性能还有待获得样品后进行测试和验证。以及它带来的计算机架构的巨大变化，从服务器领域开始。除了常规的存储模式(冯诺依曼架构中的Storge)，Optane SSD还支持异常高大的平台上的内存池模式。同时，其读写和响应速度远超目前主流的SSD，可以轻松帮助内存容量突破TB，不仅分分钟解决服务器上内存容量不足的问题，而且性能比原来的8通道DRAM更高。中期来看，Optane的非易失性也会在使用模式上挑战DRAM。Optane DIMM到来，掉电后内存数据不会丢失，这在今天是完全不可企及但又极其可取的。

目前，Optane SSD可以通过英特尔内存驱动技术映射到内存池中，但仅支持至强平台。面向高端个人市场的Optane SSD 900P即将上市，接口为PCI-E 3.0 x4，卡、M.2、U.2并发。不清楚是否支持内存池模式。

现实的加速

对于更多的个人用户来说，Optane SSD遥不可及，市场转化和普及也很难在短时间内完成。Optane内存就是在这样的背景下诞生的。

与存储和内存模式完全不同，Optane内存本质上是一种缓存，与计算机中广泛分布的缓存和缓冲区的使用模式相似，即逻辑架构相似，但区别主要集中在电气层面。缓存的目的是为了解决快慢设备之间的通信问题，否则会迫使快慢设备以相同的速度运行，影响整体性能。与单流缓存/缓冲相比，Optane内存的缓冲任务要复杂得多，写入存储(HDD、SSD等)的流。)是非常并行的，而且还具有非顺序地址和非并发的特点，所以只能通过OS和存储设备的直接对话来完成，这也是为什么PC改用SSD能带来这么大的性能提升。

早在2005年，英特尔就推出了基于其NAND技术的TurboMemory。当时用来缓冲硬盘的是Windows Vista中的Superfetch功能，微软称之为ReadyDrive。现在十几年过去了，操作系统层面早已趋于流畅，而TurboMemory因为SSD的普及和自身的问题早已失传。

如今，Optane内存显然已经吸取了教训，市场定位已经下调到SSD远未普及的台式电脑市场。仅配备一个HDD机械硬盘的台式机仍然占据85%以上的市场份额。容量方面，无论是44美元的16GB版本还是77美元的32GB版本都不能作为Win8/10的系统盘，所以势必要和HDD结合使用。引入3D Xpoint技术后，Optane内存的读写寿命不再是问题，100GB的数据写入容量相当于3~6次满写。媒体和PCI-E 3.0接口，响应速度更快，速度更高。再加上新版RST(快速存储技术)的改进，仅使用16GB版本的Optane内存，就可以将系统启动时间、常用软件安装时间等主流应用的时间缩短30%~50%，在访问延迟、吞吐速度等方面的性能都高于SATA通道产品。

市场手段

根据英特尔对Optane内存平台应用的限制，目前只能使用最新的200系列芯片组加7代酷睿(不支持奔腾和赛扬)。另外，容量小，价格略高，只有PCI-E 3.0 x2模式，似乎这款产品限制多，规格扁平，不是很理想。

然而，这些“缺点”都是英特尔的营销策略。例如，CHIP获得了支持Optane内存的NUC，其UEFI是特殊版本，可以通过RST软件认证。Intel工程师也明确告诉CHIP editor，目前硬件适配的工作压力非常大，所以暂时限制在130多种认证主板上保证使用体验。另外，Optane内存主要考虑的是使用PCI-E 3.0 x2模式时的功耗。单面、双芯片、3.5W读写功耗是一个理想的平衡点，这对于OEM客户来说很重要，同时也体现了它不与高性能SSD争夺用户。毕竟250GB SSD完全可以打开通道，价格已经在千元了。

最尴尬的问题是花同样的钱买16GB Optane内存还是120GB SSD。在SSD价格暴涨的大背景下，折合44美元的300元只能买到半残的三星XP941产品，连新款的CM871a都买不到，更不用说经常用来谈性能的PRO/SM和EVO/PM了。它们的读写性能处于同一水平，而Optane Memory的响应延迟绝对占优。此外，体现在使用中，当SSD HDD解决方案的短板跨盘使用时，如果通过ReadyDrive加速HDD，峰值性能会进一步下降；Optane内存可以加速整个HDD，然后通过软件调度进行优化，响应延迟更小，HDD加速流畅。

总之，基于Intel 3D XPoint存储介质的Optane黑科技和产品已经问世。让我们跟随英特尔存储技术的步伐，感受技术变革带来的更强体验。