Intel zeigt Benchmarks der Optane-SSD mit 3D-XPoint-Speichertechnik

Mit der 3D-XPoint-Speichertechnik möchte Intel die nächste Generation der Speicherzellen einführen, die nicht mehr auf dem Prinzip des NAND-Speichers beruhen. Unter anderem soll 3D XPoint effektiver sein als aktuelle Flashspeicher. Bei der 3D-XPoint-Technik kommen keine Transistoren mehr zum Einsatz, sie ist wie ein 3D-Schachbrett aufgebaut. An den Schnittpunkten der Bitlines und der horizontalen Wordlines befinden sich die Speicherzellen. Auf diese Weise können die Speicherzellen unterschiedlich angesprochen werden. Daraus ergeben sich deutlich schnellere Lese- und Schreibdurchsatzraten bei einer niedrigen Latenz.

Benchmarkvergleich zwischen Intel DC P3700 und Optane SSD mit 3D XPoint

Auf dem IDF 2016 in Shenzhen hat Intel nun weitere Benchmarks vorgestellt und zeigt einen direkten Vergleich zwischen einer klassischen SSD mit 3D-NAND und einer Optane SSD, die bereits auf der 3D-XPoint-Technologie beruht. Der genaue Aufbau sieht zwei grundsätzlich identische Systeme vor. Im linken verwendet Intel eine SATA-SSD, im rechten eine Optane-SSD. Für die Vorführung kopierte Intel eine 25 GB große Datei von einem externen Datenträger, der per Thunderbolt 3 angeschlossen ist. Während am System mit SATA-SSD (links) eine externe SSD mit NAND-Speicher verbaut war, war es beim rechten System eine weitere Optane-SSD. Vergleichen wird also der Kopiervorgang zwischen einer NAND-SSD zur per SATA angeschlossenen SSD mit einem Kopiervorgang zwischen zwei Optane-SSDs.

Während der eigentliche Kopiervorgang bei der SATA-SSD mit klassischem NAND-Speicher etwa eine Minute dauert, benötigen die Optane-SSDs untereinander dazu nur gerade einmal 15 Sekunden. Die dazugehörigen Übertragungsraten belaufen sich demnach auf 425 MB/s für die SATA-SSD (wobei diese vom RAM-Caching profitiert und anfangs auf über 1 GB/s kommt, später aber mit nur etwa 280 MB/s überträgt), während die Optane-SSDs auf etwas weniger als 2 GB/s über den gesamten Kopiervorgang kommen.

Der gezeigte Vergleich ist allerdings nicht ganz fair, da bei der Anbindung der NAND-SSD die SATA-Schnittstelle limitiert. PCI-Express-SSDs erreichen ebenfalls bereits Transferraten von 2 GB/s – auch für Schreibzugriffe. Ein Beispiel ist die Intel SSD DC P3700 Series, die 2,8 GB/s bei sequentiellen Lesezugriffen und 1,9 GB/s bei sequentiellen Schreibzugriffen erreichen soll.

Bereits im vergangenen Jahr zeigte Intel die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten von 3D XPoint. So kann dieser Speicher ebenso bei SSDs zum Einsatz kommen wie auch bei DIMM-Speicher. Bereits gegen Ende des vergangenen Jahres will Intel solchen DDR4-Speicher an Tester ausgeliefert haben, während mit einer Markteinführung nicht vor Mitte bis Ende des aktuellen Jahres zu rechnen ist. Dabei soll der DIMM-Speicher mit 3D-XPoint-Techologie mit klassischem Flash-DIMM kombiniert werden, um die Vorteile der Geschwindigkeit mit den geringen Kosten und der großen Kapazität von Flashspeicher zusammen zu bringen – HP verwendet solchen NVDIMM bereits in einigen Servern. Konkret angesprochen wurde dabei ein Dual-Socket-Server, der bei beiden Speichertypen auf einen gemeinsamen adressierbaren Speicher von 6 TB kommt. Da es sich beim 3D-XPoint-Speicher um einen nicht flüchtigen Speicher handelt, wird dieser verschlüsselt. Ansonsten könnten die DIMM-Speicher einfach aus dem Sockel gezogen und ausgelesen werden.