Intel Optane Memory: Erster DIMM mit 3D XPoint fasst bis zu 512 GB pro Modul

Intels erster DIMM-Speicher auf Basis von 3D XPoint ist offiziell und hört auf die sperrige Bezeichnung Optane DC Persistent Memory. Mit bis zu 512 GByte pro Modul soll der neue Speicher die Brücke von RAM zur SSD schlagen. Zunächst beginnt das Sampling, der Marktstart mit kompatibler Plattform erfolgt erst 2019.

Sampling der Optane-DIMMs beginnt (noch mal)

Vor fast genau einem Jahr hatte Intel im Mai 2017 erstmals eine Demo von den neuen Speicherriegeln mit dem Codenamen Apache Pass gezeigt und dabei die Next-Gen-Xeon-Plattform Cascade Lake als erstes Einsatzgebiet ausgemacht. Ursprünglich war die Einführung des Persistent Memory als beständiger Arbeitsspeicher bereits für die aktuelle Purley-Plattform mit den Skylake-SP-Prozessoren geplant – nun wird es erst der Refresh. Bereits im Januar 2017 hatte Intel von der Bemusterung erster Modelle gesprochen, doch offenbar erfolgt erst jetzt das echte Sampling durch Kunden. Mangels passender Plattform am Markt will Intel Kunden Testplattformen zur Verfügung stellen.

512 GB pro Modul, 3 TB pro CPU

Intel verspricht bis zu 512 GByte pro Modul, das aufgrund des Formfaktors zuvor auch als „Optane DIMM“ bezeichnet wurde. Die Speicherriegel nutzen die gleiche DDR4-Schnittstelle wie aktueller Arbeitsspeicher (RAM). Pro CPU-Sockel sollen bis zu 3 TByte Optane DC Persistent Memory einsetzbar sein. Für Cascade Lake sind 12 DIMM-Slots pro Sockel geplant, maximal die Hälfte davon soll sich mit dem Optane-Speicher bestücken lassen, damit geht die Rechnung auf.

Der Optane DC Persistent Memory basiert auf der Speichertechnik 3D XPoint, die Intel zusammen mit Micron entwickelt hat und die einem Phasenwechselspeicher gleichkommt. Bei Geschwindigkeit und Kosten liegt 3D XPoint irgendwo zwischen DRAM und NAND-Flash. Nach SSDs wie der Optane DC P4800X (Test), dem Client-Ableger Optane 900p (Test) und dem Debüt mit Optane Memory (Test) als kleine Cache-SSDs, erfolgt nun also der Schritt zu Optane-DIMMs als Speicherergänzung für Server.

Schneller mit In-Memory-Datenbanken arbeiten

Als Zwischenstufe zwischen dem schnellen DRAM und dem langsamen Massenspeicher sollen Optane-DIMMs Flaschenhälse bei der Datenverarbeitung beseitigen. Intel nennt Beispiele wie Redis IMDB Server, das als In-Memory-Datenbank im Arbeitsspeicher verweilt. Während DRAM in der Speicherkapazität limitiert und teuer ist, können solche Datenbanken in größerem Umfang im Optane Persistent Memory gespeichert werden. Wie gut dies funktioniert muss sich zeigen, da 3D XPoint zwar deutlich niedrigere Latenzen als NAND-Flash bietet, aber lange nicht so schnell wie DRAM arbeitet.

Auch der Neustart von im Arbeitsspeicher hinterlegten NoSQL-Datenbanken soll beschleunigt werden. Müssen diese bei nur mit DRAM bestückten Servern zunächst noch in den langsamen Massenspeicher kopiert und beim Neustart wieder eingelesen werden, bleiben die Daten im nicht flüchtigen Optane Persistent Memory erhalten. Der Systemstart soll sich somit „von Minuten auf Sekunden“ beschleunigen, so Intel.

Entwickler sollen Software abstimmen

Damit Anwendungen von der neuen Speicherhierarchie in Servern profitieren können, müssen diese aber meist angepasst werden. Hierfür arbeitet Intel mit Entwicklern zusammen und stellt Ressourcen bereit. Bis 2019 soll das Ökosystem zumindest teilweise stehen, denn dann sollen die Module in größerem Umfang ausgeliefert werden, nachdem Partner bereits Ende dieses Jahres Riegel zur Verfügung gestellt bekommen. Auch Micron steigt dann mit ins Boot ein, wie der Speicherhersteller erst in der vergangenen Woche betonte.