News Intel Optane: Erste Benchmarks von 3D XPoint als SSD zum IDF 2015

[rentex]

Ich will erstmal Produkte sehen, dann kann gejubelt werden.

 

[Haldi]

Der RAM sollte dann ja auch ohne Stromversorgung erhalten bleiben oder?
Wie lange es wohl dauert bis ein OS damit klar kommt?

 

[Faust2011]

Ist denn die SSD oder CPU/GPU dein Flaschenhals? ^^

In meinem Fall eindeutig die SSD, sonst hätte ich ja sowas nicht geschrieben?!

 

[Tekpoint]

Sehe schon das bald eine neue Festplattenart kommen wird und eine Mischung als RAM und SSD wird sein

 

[digitalangel18]

Hmm wir wissen zwar nicht mit welcher Transfergröße Intel da in der Folie gebencht hat, aber wahrscheinlich kann man davon ausgehen, das die 80.000 IOPS der P3700 SSD ca. 2GB/s entsprechen, der XRam Prototyp würde hier dann schon 10GB/s machen, das dürfte dann auch etwa die maximal zu erwartende sequenzielle Leistung sein. Not bad

Wobei der Zuwachs bei QD1 in der Praxis wesentlich interessanter ist für uns Consumer.

Ergänzung (19. August 2015)

Der RAM sollte dann ja auch ohne Stromversorgung erhalten bleiben oder?
Wie lange es wohl dauert bis ein OS damit klar kommt?

XPoint wird wohl entweder den Flashspeicher in SSDs ersetzen, oder diese als schnellen Cache komplementieren. Als Arbeitsspeicher wird wohl weiterhin DRAM herhalten, der ist ne ganze Ecke flotter. Insofern sollten da keine Anderungen an irgend einem OS nötig sein.

Und wenn es doch noch als zusätzliche Cachestufe zwischen Ram und Platte eingesetzt wird (das macht aber vermutlich nur in Serverumgebungen Sinn) genügt wahrscheinlich ein Treiber, ähnlich einer RAMDISK.

 

[sdo]

Ergänzung (19. August 2015)

Also wer die Billigschiene s1151 kauft wird sicherlich nicht für ein paar Tausender ne XPoint-SSD dazu kaufen. Bei allem Optimismus, aber auf Consumer-SSDs wirst du noch etwas länger warten müssen.

Abwarten. Es ist die Rede von consumer SSDs ,zudem ist über einen Einsatz in Notebooks/Ultrabooks die Rede. Desweiteren wirbt Intel in ihren Videos damit das es sich um preiswerten Speicher handelt.
Von Anandtech:

The Optane products will be available in 2016, in both standard SSD (PCIe) form factors for everything from Ultrabooks to servers

Wird wahrscheinlich vieles davon abhängen, wie Intel ihre Preispolitik fortsetzt. Eventuell werden Ultrabooks wieder einmal bevorzugt. So teuer sind Ultrabooks zudem nicht, dass diese SSDs "paar Tausender" kosten werden.

 

[strex]

Du kannst davon ausgehen, dass dann bei größeren Dateien eh die Schnittstelle limitiert (sinnvoll max. 8GB/s über PCIe) oder eh vorher schon der Controller.

Vom Controller ist das weniger abhängig, sondern eher der Schnittstelle die verwendet wird. Der Controller hat bei XPoint nicht viel zu tun, der Speicher lässt sich auf Bit-Ebene ansprechen, es entfällt also beim Schreiben das Auslesen und Schreiben ganzer Pages. Das spart einiges an Ressourcen im Controller.

Wer sagt das die ein paar Tausend Euro kosten müssen? Es müssen ja nicht gleich SSD im TB Bereich sein, 256GB oder 512GB tun es für die meisten Heimanwender ja auch.

Glaubt man den Aussagen, dass XPoint auf der Standard CMOS-Schiene gefertigt wird, dann kommt nichts spezielles und teures dazu was die Kosten explodieren lässt. Bei der Umrüstung des Werks in Utah wurden angeblich viele Bestandteile der Fertigungslinie übernommen, somit muss der Preis nicht allzu hoch liegen. Das Zementiert ja schon die Ankündigung für Ultrabooks.

 

[hijack22]

Der Preis fällt schnell, wenn es Konkurrenten gibt. Haben wir da jemand mit vergleichbaren schnellen Speicher? Achja.

 

[haha]

Die 10x höhere Dichte sollte den Preis im Rahmen halten. Man will ja auch Ultra Books damit ausstatten, also kanns wohl nicht so extrem teuer sein.

Ich glaube und hoffe, dass die Preise schnell fallen werden.

10x höhere Dicht im Vergleich zu DRAM steht da. Da hat Intel Rosinen gepickt und keinen Vergleich zu Flash aufgezeigt.
Das wird sich warscheinlich nichts nehmen, da Flash eine höhere Speicherdichte haben müsste, als DRAM.

Interessant wäre noch zu wissen, wie es mit der Haltbarkeit aussieht.

 

[Holt]

Hmm wir wissen zwar nicht mit welcher Transfergröße Intel da in der Folie gebencht hat, aber wahrscheinlich kann man davon ausgehen, das die 80.000 IOPS der P3700 SSD ca. 2GB/s entsprechen, der XRam Prototyp würde hier dann schon 10GB/s machen,

Man kann zwar IOPS leicht in MB/s umrechnen, aber nicht aus den IOPS auf die sequentiellen Transferraten schließen, das verbietet sich von selbst, weil die IOPS vor allem durch die Latenz bestimmt werden, die seq. Transferraten durch die Parallelität. Nimm z.B. ein X99er Board, baue eine RAM Riegel ein, dann hat der die gleichen Timming als wenn Du da 4 einbaust, die Zeit für einen Zugriff (Latenz) ist also die gleichen, die Bandbreite aber ganz sicher nicht.

Als Arbeitsspeicher wird wohl weiterhin DRAM herhalten, der ist ne ganze Ecke flotter.

Lies doch mal die New die Du kommentiert, da steht schon das Gegenteil: "Dort sollen diese als Speicherriegel (DIMM) eingesetzt werden, diese sind elektrisch und physikalisch kompatibel zu den aktuellen DDR4-Speichersockel." DRAM wird weiterhin erhalten bleiben, kann aber bei einigen Anwendungen wohl auch durch XPoint ersetzt werden.

Der Preis fällt schnell, wenn es Konkurrenten gibt. Haben wir da jemand mit vergleichbaren schnellen Speicher?

Bisher nicht.

Das wird sich warscheinlich nichts nehmen, da Flash eine höhere Speicherdichte haben müsste, als DRAM.

So schlecht ist die bei DRAM auch nicht, das ist auch bei 20nm und darunter angekommen. Die Frage ist eher, wie es zum bisherigen Adressierungsschema von RAM passt. Das wird ja über Zeilen und Spalten adressiert, eine dritte Dimension ist da (bisher) nicht vorgesehen.

Interessant wäre noch zu wissen, wie es mit der Haltbarkeit aussieht.

1000x Endurance of NAND.

 

[haha]

ich hab nochmal nachgedacht. DRAM Dies gibt es maximal 8GBit, während Flash-Dies mittlerweile bei 128GBit angelangt sind.
Samsung geht sogar mit einem 256GBit Flash-Die in Serie:
https://www.computerbase.de/2015-08/flash-speicher-samsung-fertigt-3d-nand-mit-256-gbit-in-serie/

Also wird die Datendichte warscheinlich irgendwo zwischen Flash und DRAM liegen.

 

[digitalangel18]

Man kann zwar IOPS leicht in MB/s umrechnen, aber nicht aus den IOPS auf die sequentiellen Transferraten schließen, das verbietet sich von selbst, weil die IOPS vor allem durch die Latenz bestimmt werden, die seq. Transferraten durch die Parallelität.

Ab einer bestimmten Transfergröße kannst du sehr wohl auf die Sequentielle Leistung schließen, dann wird die Latenz nämlich unwichtig gering, ich habe mich aber von den Werten der Folie beirren lassen. Scheint eher so als passen die 84.600 iops der PD3700 bei QD8 zu den typischen 4KB Transfergrößen mit denen auch sonst gebencht wird. (siehe Anandtech Test der PD3700 http://www.anandtech.com/show/8104/...ew-the-pcie-ssd-transition-begins-with-nvme/3)

Dann würde sich folgendes Ergeben:
84600 iops * 4KB = 338MB/s vs 461.800 iops * 4KB = 1.847GB/s. Auf die sequenzielle Rate kann man bei den kleinen 4K zugriffen dann noch nicht schließen.

Lies doch mal die New die Du kommentiert, da steht schon das Gegenteil: "Dort sollen diese als Speicherriegel (DIMM) eingesetzt werden, diese sind elektrisch und physikalisch kompatibel zu den aktuellen DDR4-Speichersockel." DRAM wird weiterhin erhalten bleiben, kann aber bei einigen Anwendungen wohl auch durch XPoint ersetzt werden.

Das bedeutet ja nur, das die XPoint Speicher in den DIMM Steckplatz gestopft werden, was ja auch sinnvoll ist, damit hängt man direkt an der CPU und muss auch keine PCIe Lanes verschwenden. Wie der dann letztendlich genutzt wird ist ja Software Sache.

 

[Steeeep]

Was die sequenziellen Raten angeht ist bei PCI sowieso das Interface der beschränkende Faktor denke auch deshalb wird's nicht weiter erwähnt da die Unterschiede dort nicht so beeindruckend wären.

 

[Holt]

Ab einer bestimmten Transfergröße kannst du sehr wohl auf die Sequentielle Leistung schließen, dann wird die Latenz nämlich unwichtig gering

Ja, aber kennen ja wohl bisher nur Werte bei 4k und QD 1, lesend und auch 70/30 Lesend/Schreibend. Mehr habe ich jedenfalls noch nicht gesehen, Du?

ich habe mich aber von den Werten der Folie beirren lassen. Scheint eher so als passen die 84.600 iops der PD3700 bei QD8 zu den typischen 4KB Transfergrößen mit denen auch sonst gebencht wird.

Es gibt aber keine Benchmarktwerte der Optane mit QD8, oder kennst Du welche?

Dann würde sich folgendes Ergeben:
84600 iops * 4KB = 338MB/s vs 461.800 iops * 4KB = 1.847GB/s.

Wobei auch nicht klar ist ob die dann auch so linear skalieren wird. Du baust da also Luftschlösser.

Auf die sequenzielle Rate kann man bei den kleinen 4K zugriffen dann noch nicht schließen.

Das sage ich doch, zumal ja auch die Bandbreite der Anbindung da eine große Rolls spielt. Vergleiche mal die IOPS und seq. Transferraten z.B. einer Samsung 850 Pro mit denen einer Samsung SM951, die geben sich gerade bei 4k QD1 Lesend praktisch nichts, seq. Lesend liegt aber ein Faktor 4 dazwischen.

muss auch keine PCIe Lanes verschwenden.

Dafür aber RAM Slots.

 

[digitalangel18]

Ja, aber kennen ja wohl bisher nur Werte bei 4k und QD 1, lesend und auch 70/30 Lesend/Schreibend. Mehr habe ich jedenfalls noch nicht gesehen, Du?

Es gibt aber keine Benchmarktwerte der Optane mit QD8, oder kennst Du welche?

Da ist noch eine Zweite Folie mit QD8 im Artikel mit den Werten habe ich auch gerechnet.

Das sage ich doch, zumal ja auch die Bandbreite der Anbindung da eine große Rolls spielt. Vergleiche mal die IOPS und seq. Transferraten z.B. einer Samsung 850 Pro mit denen einer Samsung SM951, die geben sich gerade bei 4k QD1 Lesend praktisch nichts, seq. Lesend liegt aber ein Faktor 4 dazwischen.

Nichtmal die PD3700 ist bei QD1 flotter als ne stinknormale Consumer SSD, da ist Flash wohl einfach seit Jahren am Limit, weswegen man im Alltag ja auch keinen Unterschied zwischen den ganzen SSDs mehr bemerkt (ausser man entpackt riesige Files) - gerade hier scheint XPoint ja durchaus was drauf zu legen laut Folie. Ich bin gespannt ob man da Unterschiede bemerken wird.

 

[bensen]

Wenn es stimmt das XPoint auf einem 20nm Prozess beruht, dann könnten die Fertigungskosten sogar sehr günstig sein, weil man damit gegenüber den 3D NANDs die mit 3xnm bis 40nm Prozessen gefertigt werden, dann wohl eine weitaus bessere Datendichte haben würde.

Die Datendichte ist geringer als bei NAND, das hat Intel ja angegeben. 10x besser als DRAM würde ich so grob als 0,5x der von NAND abschätzen. Dementsprechend wird wohl dann auch der Preis liegen.

Das widerspricht aber der Meldung in der es heißt

Das ist mir wohl durch die Lappen gegangen. 2016 auch als Consumerlaufwerke finde ich dann schon merkwürdig. Hätte erwartet, dass es erstmal im Enterprisebereich ausgeschlachtet wird und in mobilen bereich wo es weniger auf Performance ankommt als DRAM-Ersatz.

Das wäre schade, denn gerade die geringe Latenz beim Lesen ist ja das für Heimanwender wirklich interessante an der Technik, von der Haltbarkeit reicht auch normales NAND dicke aus.

Na, das ist sicher kein Ersatz für richtige XPoint-SSDs, aber doch eine Bereicherung für aktuelle SSDs, die dann doch deutlich billiger sind.

Bei PCIe 3.0 x8 ja, aber da Intel ja auch neue Controller und ein neues Interface angekündigt hat und als Hersteller von SSD Controllern, CPUs und Chipsätzen sowas auch sehr einfach um- und durchsetzen kann, dürfen wir da mal gespannt sein.

Das war nue auf den Anwendungsfall "klassische SSD" bezogen. PCIe wird wohl von XPoint gnadenlos ausgereizt.

Wer sagt das die ein paar Tausend Euro kosten müssen? Es müssen ja nicht gleich SSD im TB Bereich sein, 256GB oder 512GB tun es für die meisten Heimanwender ja auch.

Das war überspitzt formuliert.
Ich bin davon ausgegangen, dass der Preis etwas über dem von eMLC liegen wird und damit wären wir bei 256GB schon bei knapp unter 1000€. Passt wenig zu sonstiger Mainstreamhardware.
Ich bin echt gespannt wie der Preis 2016 aussehen wird. Auch wenn da irgendwo von Ultrabooks fabuliert wird, kann ich mir ehrlich gesagt nicht vorstellen dass Intel/Micron das schon 2016 für 1€/GB oder weniger anbieten. Warum sollte man das tun? Warum nicht erstmal den Markt abschöpfen solange man allein ist? Klar will man, dass sich seine Technik durchsetzt, aber das ist ja eher für die Server interessant. Als Standalone-Lösung via PCIe kann ja jeder Hersteller verbauen was er will. Da kann auch Samsung später mit PCM o.ä kommen und beide können parallel existieren. Da braucht es keine schnelle Marktdurchdringung.

Neben der Datendichte und dem Aufwand bei der Fertigung, wird der Preis wohl auch sehr davon abhängen wie schnell man die Fertigung davon hochfahren kann, also auch bestehende Fertigungslinien von NAND auf XPoint umstellen kann und dies will.

So wie ich das verstanden habe, soll das recht problemlos gehen. Deswegen wohl auch die, für so eine neue Technologie, ziemlich flotte Markteinführung.

Der Controller hat bei XPoint nicht viel zu tun, der Speicher lässt sich auf Bit-Ebene ansprechen, es entfällt also beim Schreiben das Auslesen und Schreiben ganzer Pages.

Was ja auch die niedrige Zugriffszeit ermöglicht und die hohe Performance bei niedriger parallelität. NAND entwickelt sich ja auch schon immer zunehmend in die Breite. Eine höhere Performance bei niedrigerer parallelität ist da nicht möglich. Eher im Gegenteil.

 

[Holt]

Die Datendichte ist geringer als bei NAND, das hat Intel ja angegeben. 10x besser als DRAM würde ich so grob als 0,5x der von NAND abschätzen. Dementsprechend wird wohl dann auch der Preis liegen.

Vermutlich höher, aber das ist ja auch nur die ersten Generation oder besser wohl der erste Prototyp. Da dürfte es auch noch potential geben.

Das ist mir wohl durch die Lappen gegangen. 2016 auch als Consumerlaufwerke finde ich dann schon merkwürdig.

Die passende Serverplattform ist ja erst für 2017 mit Skylake-EP/EX angekündigt, da muss man die Produktion für 2016 natürlich auch anderweitig verwenden und offenbar wird die Produktion dann auch bald entsprechend Volumen erreichen. Zu teuer kann man es dann auch nicht anbieten, wenn man entsprechende Mengen absetzen will und muss.

bin echt gespannt wie der Preis 2016 aussehen wird.

So geht es mir auch, andere SSDs werde ich mir erstmal nicht anschaffen, eigentlich war die Intel 750, die SM951NVMe oder ein Retail Nachfolger davon geplant, aber das wird nun erstmal warten müssen.

kann ich mir ehrlich gesagt nicht vorstellen dass Intel/Micron das schon 2016 für 1€/GB oder weniger anbieten.

Da ist halt die Frage wie groß der Markt für SSD für über einem Euro / GB ist, das sind dann auf jeden Fall Enterprise SSDs und gerade in dem Segment sind die Entscheider neuer Technologie gegenüber sehr skeptisch, die muss sich erst bewährt haben, bevor sie Masse sie akzeptiert, das könnten z.B. die Enthusiasten dann übernehmen die auch noch unerprobte Technik kaufen, wenn man sie ihnen anbietet. Und wenn der IT Entscheider das XPoint schon in seinem Ultrabook hat und damit zufrieden ist, dann fällt es ihm sicher auch leichter sich für XPoint in seinen neuen Servern zu entscheiden. So unlogisch ist diese Entscheidung also gar nicht.

Warum sollte man das tun? Warum nicht erstmal den Markt abschöpfen solange man allein ist?

Weil da Bewährtes mehr zählt als neues, auch wenn das neue viele Vorteile verspricht. Zuverlässigkeit und Stabilität gehen da meist von maximaler Performance, dann kauft man im Zweifel lieber ein paar mehr Server ein um die Aufgabe zu schaffen.

Als Standalone-Lösung via PCIe kann ja jeder Hersteller verbauen was er will.

Eben, da ist es im Prinzip egal wie die Daten gespeichert werden und wenn man die Bits auf Reiskörner graviert, Hauptsache es ist schnell, funktioniert zuverlässig und ist ausreichend haltbar. Durchsetzen muss sich die Technik da nur in den Köpfen der Konsumenten und wenn dann alle sagen, nein ich möchte keine Reisgravurplatte, weil dabei Reisstaub frei wird und man von dem eine Allergie bekommen kann, dann wird sich sowas eben nicht durchsetzen, egal wie gut oder schlecht es ist.

 

[bensen]

Die passende Serverplattform ist ja erst für 2017 mit Skylake-EP/EX angekündigt, da muss man die Produktion für 2016 natürlich auch anderweitig verwenden und offenbar wird die Produktion dann auch bald entsprechend Volumen erreichen.
Zu teuer kann man es dann auch nicht anbieten, wenn man entsprechende Mengen absetzen will und muss.

Joa bis dahin blieben nur PCIe-Lösungen. Die Frage ist ob man so große Volumen direkt haben muss. Klar, muss es schon eine vernünftige Basis haben, Kleinserien sind immer teuer. Ist eben die Frage wie die Resonanz ist.
Wie du schon sagst ist man im Enterprisebereich immer zurückhaltend. Aber bei den PCIe-Lösungen sehe ich da auch noch das geringere Risiko. Ersetzt werden quasi SSDs. Außer das ein paar Hops gehen kann nicht viel passieren. Ok auch nciht wünschenswert, erst recht wenns gehäuft vorkommt. Aber das größere Risiko sehe ich bei der Purley-Plattform mit den XPoint-DIMMs. Das ist wirklich komplett neu und da sehe ich auch viele Möglichkeiten was zu verbocken.