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看Intel如何讓HDD超越SSD:淺析神油內存

yingujun?來源:互聯(lián)網? 2017年06月26日 15:09 ? 次閱讀

  幾十年前,Intel創(chuàng)始人之一“戈登·摩爾”(Gordon Moore)提出,“當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。換言之,每一美元所能買到的電腦性能,將每隔18-24個月翻一倍以上。這一定律揭示了信息技術進步的速度。”而這就是我們現(xiàn)在侃侃而談的“摩爾定律”。當然,這一理論已經經歷了半個世紀,但仍然應驗!

  2017年4月24日,Intel傲騰內存模塊于京東首發(fā),16G容量賣到了379元;Intel傲騰技術的誕生,或多或少的改變著目前存儲市場的主要格局。從目前來看,無論是SSD還是HDD市場都已經逐漸形成寡頭形態(tài),無論是希捷和西部數據壟斷HDD市場,還是三星、SK海力士、美光、閃迪以及東芝瓜分閃存市場,新進廠商的技術和資金門檻都非常高,即便像紫光這樣大舉殺入半導體市場的企業(yè),投資數千億元,都難有撼動市場格局的能力。

  而就讓人認為“摩爾定律”一直按部就班之時,傲騰(Optane)技術的到來打破了這一定律的預期。

  早在一年多前,Intel發(fā)布了3D Xpoint技術,而這一技術在當時并沒有留給世人太多的印象,但從內存到硬盤的存儲產品,性能和容量的提升都變得非常緩慢;動輒幾十倍上百倍性能和技術的提升滿足了整個行業(yè)的好奇心。

  木桶效應的理論大家都懂,傲騰的出線或許是一根能夠補齊短板的木條。在如今的PC中,存儲產品似乎拖了整個系統(tǒng)的后腿,曾經最有效的性能提升手段,已經從增加內存變?yōu)樘砑覵SD。但是在預算有限的情況下,系統(tǒng)所添加的SSD并不能滿足現(xiàn)實需要,比性能更凸顯的矛盾是容量。在這里不得不提的也是此前英特爾推出的TurboMemory,雙硬盤(獨立)或者混合硬盤(加速)方案,都是面向預算充足的中高端系統(tǒng),而面對預算有限的PC提供有效的加速方案方面就略顯不足。

  傲騰首先改變了產品定位,從再加速轉變?yōu)榧铀佟;旌霞铀俜桨傅能浖脚_Windows ReadyDrive早已非常成熟,但是對應的硬件方案,無論是TurboMemory+HDD還是SSD+HDD都已經被實質淘汰,即實際使用率或配置率極低,容量不足以及SSD如何在中高端筆記本電腦上普及,是前者推出市場的主要原因,而SSD性能本身的短板,則是混合方案失敗的主因。

  Intel傲騰延續(xù)了混合硬盤的解決方案,而且從性能指標上并不比NVMe接口的高端SSD更出色,它甚至被拿來與消費級高端的三星960Pro/Evo、英特爾600p/6000p進行比較。以定位相對較低的英特爾600p系列產品為例,容量僅有16GB/32GB的Optane Memory讀性能超過最小容量的600p,而I/O能力也在其之上,甚至讀I/O性能大幅領先。

  而3D NAND普遍在1x ms水平,更高端的Pro 6000p以及三星的960Pro/Evo在I/O性能方面的提升更為顯著,實際測試也反映出它們完全在另一個境界。或許,傲騰技術的出線確實能夠顛覆這個行業(yè),但在相同成本下用戶能否接受傲騰?成為了更為關鍵的一部分。

  傲騰或將改變PC理論架構?

  HDD的緩慢,與其特殊的機械結構和線性存儲邏輯有關,因此就有了轉速越高性能越高、道間與最大尋道時間差異極大、碟片/磁頭數量減少抵消單碟容量增加帶來的性能改進(等一系列“奇葩”現(xiàn)象。特別是原本依靠單碟容量增加可以有序地提高性能,但是在成本和功耗等多因素影響下,HDD碟片數量2快速縮減到1、轉速從恒定7200r/min向5900r/min或可變轉速改進,即便單碟容量艱難提升到2TB,是此前的4~5倍,而吞吐性能提升幅度不超過50%,而尋道或者在其他設備中可視作延遲的性能還有所下降,誰來破解存儲性能上的矛盾?

  SSD、HDD等存儲技術的原理已經穩(wěn)定數十年沒有大突破,令存儲性能裹足不前,而結合DRAM的速度、Flash的非易失性和HDD的低成本,是長久以來科學家們尋求的突破方向。隨著英特爾公布3D Xpoint技術,成為第一種可以規(guī)模量產的此類產品。其他技術都距離產品化乃至商品化還有相當的距離,而基于3D Xpoint技術的Optane(傲騰)已經在3月正式發(fā)布,面向消費市場的傲騰于二季度正式開售,入門級產品價格不過379元,就能改進今天PC的架構,解決PC最大的性能提升瓶頸問題。

  

  Optane有著卓越的性能和出色特性,其讀寫原理類似于DRAM,通過行、列地址交叉確定位置,而3D的立體構造,則可將不同“位”的數據存放于不同“樓層”,地址還是一個,卻可以一次性定位獲取多個字節(jié)(依層數而定)的數據,性能和存儲密度都大幅度提高。由于Optane讀寫原理有別于Flash,因此沒有令人頭疼的耐久性問題,其壽命可與DRAM媲美,同時它還沒有DRAM的易失性,可以像Flash一樣無電長期保持數據。

  但傲騰其中的問題也是有的。目前其成本仍然高于TLC Flash,但是隨著英特爾和其合作伙伴Micron開始規(guī)模生產,再加上制程提高對成本的抑制作用,容量過1TB的Optane SSD已經在今年發(fā)布的Road Map中。

  在消費級市場上,Optane Memory的不足,則更多的是因為市場原因,即人為的刻意限制,如目前只有最新的200系列芯片組加上7代酷睿(不支持Pentium和Celeron)可以使用、容量小(16GB、32GB)、價格略高(16GB為379元)和只開通PCI-E 3.0 x2模式等,這一系列的問題確實也是網友們擔心的,老舊機不能升級總歸是瓶頸,但從現(xiàn)在來看,傲騰技術改變PC架構這一說法為時尚早。

  持久性與用戶接受度

  雖然同為半導體+HDD的雙硬盤組合,但是早早入市的SSD為HDD做Cache實現(xiàn)全盤加速的解決方案如今已被束之高閣,F(xiàn)lash較高的延遲、難以滿足超高頻度讀寫的耐久性問題、全盤加速性能遜色于單SSD的現(xiàn)實以及全盤加速模式設置的復雜性,都令用戶更傾向于將SSD和HDD分開使用,這也極大地影響了跨盤使用的性能體驗。

  看Intel如何讓HDD超越SSD:淺析神油內存

  傲騰技術原理的不同,讓用戶完全不用擔心延遲、耐久性和性能損失問題,再加上英特爾專門為傲騰推出了新版RST軟件,確認開啟加速系統(tǒng)自動完成設置,使其可用性、易用性大大提升。加速完成后,傲騰和HDD邏輯上將合并為單一驅動器,因此也不會對系統(tǒng)管理和用戶使用習慣造成任何影響,全HDD容量可實現(xiàn)如傲騰存儲性能的加速表現(xiàn)。

  持久性與用戶接受度

  雖然同為半導體+HDD的雙硬盤組合,但是早早入市的SSD為HDD做Cache實現(xiàn)全盤加速的解決方案如今已被束之高閣,F(xiàn)lash較高的延遲、難以滿足超高頻度讀寫的耐久性問題、全盤加速性能遜色于單SSD的現(xiàn)實以及全盤加速模式設置的復雜性,都令用戶更傾向于將SSD和HDD分開使用,這也極大地影響了跨盤使用的性能體驗。

  傲騰技術原理的不同,讓用戶完全不用擔心延遲、耐久性和性能損失問題,再加上英特爾專門為傲騰推出了新版RST軟件,確認開啟加速系統(tǒng)自動完成設置,使其可用性、易用性大大提升。加速完成后,傲騰和HDD邏輯上將合并為單一驅動器,因此也不會對系統(tǒng)管理和用戶使用習慣造成任何影響,全HDD容量可實現(xiàn)如傲騰存儲性能的加速表現(xiàn)。

  

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致態(tài)新款SATA SSD產品SC001 XT評測

Intel Thunderbolt接口科普

Intel的Thunderbolt接口目前已經Mac上實現(xiàn)超快的數據傳輸速度和改進的外部顯示器支持,....
發(fā)表于 2023-09-12 09:43? 264次閱讀
Intel Thunderbolt接口科普

談一談存儲系統(tǒng)的分類

NAND FLASH是一種非易失性隨機訪問存儲介質, 基于浮柵(Floating Gate)晶體管設....
發(fā)表于 2023-09-11 14:48? 154次閱讀
談一談存儲系統(tǒng)的分類

第12代Intel? Core?驅動的開發(fā)板 沒...

作為UPSquared系列的第三代板卡,UPSquaredi12在僅85.6mm×90mm的迷你尺寸....
發(fā)表于 2023-09-09 08:06? 231次閱讀
第12代Intel? Core?驅動的開發(fā)板 沒...

新盤入手必讀|四款主流固態(tài)硬盤檢測工具科普

作為電腦主機三大件之一,固態(tài)硬盤是電腦的存儲媒介,負責電腦的數據存儲,一塊好的固態(tài)硬盤能加快文件的讀....
發(fā)表于 2023-09-08 08:10? 1952次閱讀
新盤入手必讀|四款主流固態(tài)硬盤檢測工具科普

慧榮科技MonTitanTM平臺亮相FMW 20...

近日,每年一度的國內閃存峰會Flash Memory World 2023于杭州蕭山完美落幕。峰會圍....
發(fā)表于 2023-09-06 15:34? 361次閱讀
慧榮科技MonTitanTM平臺亮相FMW 20...

NAND Flash 原理深度解析(上)

Nand Flash存儲器是Flash存儲器的一種,其內部采用非線性宏單元模式,為固態(tài)大容量內存的實....
發(fā)表于 2023-09-05 18:10? 334次閱讀
NAND Flash 原理深度解析(上)

請教ROC-RK3399-PC是否可以通過usb接口使用u盤或者ssd啟動系統(tǒng)?

各位大佬們好,我的板子emmc丟了,sd卡槽掉了。 所以想請教一下。我是小白,還希望大佬們不吝賜教。 ...
發(fā)表于 2023-05-11 15:57? 4103次閱讀
請教ROC-RK3399-PC是否可以通過usb接口使用u盤或者ssd啟動系統(tǒng)?

COOLPI CM5適配INTEL AX200全記錄

JD bought a cheaper one The kernel code has been updated to the latest version, including the following su...
發(fā)表于 2023-05-03 11:17? 334次閱讀
COOLPI CM5適配INTEL AX200全記錄

OHDC2023回顧02 | Intel 開源戰(zhàn)略與 OpenHarmony 實踐分享

Intel 開源戰(zhàn)略與 OpenHarmony實踐分享PPT資料分享,有需要的可自行下載~ ...
發(fā)表于 2023-04-21 16:52? 986次閱讀
OHDC2023回顧02 | Intel 開源戰(zhàn)略與 OpenHarmony 實踐分享

使用Yolov5 - i.MX8MP進行NPU錯誤檢測是什么原因?

一段時間以來,我一直在努力嘗試讓 NPU 檢測與 C++ 程序一起工作。同樣的代碼在 CPU 上得到了最佳結果,但是...
發(fā)表于 2023-03-31 07:38? 89次閱讀
使用Yolov5 - i.MX8MP進行NPU錯誤檢測是什么原因?

通過I2C發(fā)送一段指令給OLED并將其成功點亮

  一、新建工程   還是老樣子,不過這次不需要添加任何依賴。   二、I2CAPI介紹   這里我們需要了解...
發(fā)表于 2023-03-28 16:23? 681次閱讀
通過I2C發(fā)送一段指令給OLED并將其成功點亮

PyTorch中的Dataset和TorchData API是如何工作的

深度神經網絡需要很長時間來訓練。訓練速度受模型的復雜性、批大小、GPU、訓練數據集的大小等因素的影響。 在PyT...
發(fā)表于 2023-01-31 16:26? 792次閱讀
PyTorch中的Dataset和TorchData API是如何工作的

如何將STM32CubeIDE1.4.0重新連接到在線信息中心?

我最近啟動了IDE,但忘記將手機設置為熱點。現(xiàn)在 IDE 在 HDD 上尋找信息中心。 ...
發(fā)表于 2023-01-29 08:26? 58次閱讀
如何將STM32CubeIDE1.4.0重新連接到在線信息中心?

Firefly-RK3399在Ubuntu里找不到M2硬盤怎么辦?

我在京東上買了一塊B+M的2242規(guī)格的SSD,正好能放在開發(fā)板上。在官方的Ubuntu20.04系統(tǒng)下,用 fdisk -l都看不到...
發(fā)表于 2023-01-10 14:43? 507次閱讀
Firefly-RK3399在Ubuntu里找不到M2硬盤怎么辦?

Firefly-RK3399在Ubuntu里找不到M2硬盤是何原因

我在京東上買了一塊B+M的2242規(guī)格的SSD,正好能放在開發(fā)板上。在官方的Ubuntu20.04系統(tǒng)下,用 fdisk -l都看不到...
發(fā)表于 2022-12-30 16:48? 1515次閱讀
Firefly-RK3399在Ubuntu里找不到M2硬盤是何原因