Intel Optane 905P M.2 380 GB: Extra dlouhé a rychlé SSD | Kapitola 2
Seznam kapitol
Nejvýkonnější SSD disk na současném trhu je Intel SSD 905p ve formátu přídavné karty do slotu PCIe. Pro zákazníky s omezeným prostorem uvedl Intel verzi pro M.2 v bizarním formátu 22110 (nejdelší možný slot M.2). Disk vyžaduje chlazení a kompatibilní desku, výkon ale stojí za to.
3D XPoint a důležitost čtení malých souborů
Technologie 3D XPoint přináší v teoretické i praktické rovině revoluci. Řekněme si v rychlosti, co 3D XPoint přináší proti klasickým NAND čipům. Intel tvrdí, že 3D XPoint je něco mezi DRAM a NAND buňkou, navíc v 3D provedení. A má tak trochu pravdu.
Dnešní paměťové čipy NAND umí zapisovat data pouze v celých blocích, technologie Intel by měla umět zapsat individuálně jednotlivé bity, čímž radikálně navýší životnost celého disku, počet přepisů buněk se tím významně zredukuje. Vyšší by také měla být hustota buněk a kapacita, paměťové buňky lze totiž vrstvit na sebe, čímž lze na jedné ploše paměťového moduly navýšit kapacitu násobně. Další vlastností je levnější výroba, jelikož paměťová buňka nepotřebuje ke změně stavů tranzistor, který je prostorově „drahý“. Místo něj je v této technologii jednoduchá dioda, označená Selector, která je levnější na výrobu. Nevýhoda první generace 3D XPoint disků je vysoká cena (neodladěná a nová výroba), slabší výkon a kapacita.
Velkou výhodou je také zápis přímo do paměťových buněk bez mezi zápisu někam jinam. Všechny SSD pracují tak, že data poslaná na řadič putují nejprve do rychlé cache a odtud se pomalu přesouvají do pomalých NAND buněk. Optane tak ale nefunguje. Disky Intel Optane zapisují přímo, bez cache. Jsou totiž tak rychlé, že to nepotřebují. Tento způsob zápisu je samozřejmě také odolnější vůči ztrátě dat, která jsou v případě vypnutí napájení ještě v cache.
Intel sliboval, že nabídne lepší latence, vyšší kapacity a výkon než současná SSD. Jelikož je výroba složitá a teprve se rozjíždí, první vlna disků nabízí lepší latence a přístupové doby, také čtení malých souborů. Kapacita a výkon v určitých nasazeních za konkurencí pokulhává. Intel je pozadu hlavně v sekvenčním čtení. Navrch má pak v životnosti disků, možnosti číst a zapisovat plnou rychlostí zároveň. Kapacita je dnes už OK, můžeme si koupit 1,5TB disk, a to je slušné.
Testy rychlosti přenosu 4kB souborů nás zajímají u SSD disků nejvíce – jsou nejdůležitější. Většina souborů, se kterými operační systém (a aplikace) pracují, je právě v této nebo okolo této velikosti. Nedívejte se proto jen na sekvenční rychlosti ve specifikacích a nevybírejte SSD jen podle nich, je to nesmysl. Hlavní je u pevného disku rychlost práce s malými soubory.
Následuje opět příklad z praxe. Nalevo se podívejte na měření nejrychlejšího disku na trhu, Samsung 970 Pro. Zcela dole je hodnota čtení a zápisu malých souborů, a my už víme, že čtení malých souborů je nejdůležitější ukazatel rychlosti pevného disku. Disk Samsung dosáhl jinak solidní hodnoty 65 MB/s, ale Intel Optane 905P umí víc, jeho výkon je zde skoro pětinásobný. Hodnota kolem 300 MB/s je nejvyšší, co jsem kdy při testu disků viděl. Zápis malých souborů tak důležitý není, zde je disk Optane na srovnatelné úrovni s konkurencí.
Když startujete počítač nebo třeba spouštíte hru, vše co se načítá, jsou malé soubory. Zde se ukáže síla nových disků s 3D XPoint, díky nízkým latencím a extrémně rychlé práci s malými soubory jsou pro dnešní systémy velkým přínosem, ne-li přímo revolucí. Žádný jiný disk na trhu, včetně nejdražších Enterprise řešení, neumí takhle rychle pracovat se 4K soubory. Tohle bude velká výhoda Intel Optane disků. Odezva a načítání systému (a aplikací) by měla být v praxi významně rychlejší než u SSD s NAND čipy. Následuje několik slajdů z prezentace Intelu:
Už v úvodu jsem řekl, že výdrž disků Optane 905P je víc než dvacetinásobně vyšší než u Samsungu 970 Pro. Je to díky konstrukci čipů a možnosti zapsat data po bitech, místo celých bloků. Tato výhoda sice pro domácí uživatele není ničím zajímavým, ale jistě se uplatní v profi sféře.
Jistě tušíte, že výhoda ve čtení malých souborů bude mít přínos hlavně u databází a file serverů. Tam uvádí Intel zrychlení až desetinásobné, čemuž lze bez potíží věřit. Tím samozřejmě padají náklady, které ale jistě vykompenzuje vysoká cena Optane disků.
Poslední výhodou, kterou využijí i uživatelé doma, je rychlost odezvy disků. Grafu ukazuje, jak se u běžných disků zvyšuje latence čtení při trvalém zápisu. Pokud na disk zapisujete jeho maximální rychlostí, třeba ukládáte 4K video, odezva čtení se v čase od 200 µS zvýší po necelé půlhodině víc než trojnásobně, na 700 µS. U Disků Optane se po celý čas nemění a je na hodnotě v řádu jednotek µS.
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
