Обзор твердотельных накопителей Intel Optane SSD 800P емкостью 58 и 118 ГБ

Методика тестирования накопителей образца 2018 года

Продвижение памяти типа 3D XPoint в массовый сегмент компания Intel начала с кэширующих модулей емкостью 16 и 32 ГБ, к которым позднее добавилась топовая линейка «настоящих» Optane SSD 900P на 280 и 480 ГБ. Но и то, и другое — товар специфический. Модули Optane Memory, впрочем, ориентированы на массовый рынок — на ту его до сих пор самую массовую часть, где твердотельные накопители вообще не используются, им предпочитают винчестеры. То есть ориентированы они уж точно не на компьютерных энтузиастов. И даже не совсем на любителей DIY, а больше на производителей готовых компьютеров, которые теперь могут недорого предлагать покупателям чуть более быстрые системы. Но «более быстрыми» они, разумеется, будут лишь в сравнении с каноническим вариантом — когда для всего (и программ, и данных) используется один винчестер. И полученный вариант вполне имеет право на существование, но прямым конкурентом твердотельному накопителю «оптанизированный винчестер» все равно не является. Соответственно, наиболее требовательные пользователи, уже успевшие распробовать SSD, на Optane Memory внимания особо не обращали.

Optane SSD 900P — совсем другая история: это «настоящие» топовые твердотельные накопители, «перелицованные» из серверной линейки и имеющие емкость 280 или 480 ГБ (а недавно появился и вариант на 960 ГБ — в виде Optane SSD 905P). Однако такие количества памяти нового типа стоят слишком дорого — многие пока еще и SSD на NAND-флэш считают слишком дорогими, а новая память раза этак в четыре дороже. При этом серверные корни семейства сказываются и на исполнении — в ноутбук, например, такое устройство не вставишь. Впрочем, ставить его туда не стоит в любом случае, поскольку и об энергопотреблении таких моделей никто особо не заботился :) В общем, это очень быстрые (иногда — и безальтернативно быстрые) устройства, но пригодные лишь для обеспеченных энтузиастов.

А вот появившееся недавно семейство Optane SSD 800P рассчитано именно на массовый рынок — и по ценам, и по исполнению. Правда, и в этом случае не обошлось без нюансов...

Intel Optane SSD 800P 58 ГБ

Intel Optane SSD 800P 118 ГБ

Первый нюанс виден сразу невооруженным глазом: емкость. Пока еще процесс производства памяти 3D XPoint не настолько отлажен, чтобы позволить ей сильно дешеветь, поэтому в целевой сегмент «до $200» пришлось укладываться волюнтаристскими методами: столько стоит лишь накопитель на 120 ГБ (из которых пользователю доступно 118 ГБ). Устройство вдвое меньшей емкости имеет рекомендованную цену в $129, что дороже, чем, например, 760p на 256 ГБ. RSP же старшей модификации в точности совпадает с 760p на 512 ГБ, так что с точки зрения экономного пользователя новое семейство накопителей столь же лишено смысла, как и предыдущие: производительность производительностью, но 256-512 ГБ «для жизни» вполне достаточно (и нередко позволяет обходиться одним таким устройством), а 58-118 ГБ — это только-только «для системы». Понятно, что в своем классе (по емкости) Optane SSD 800P будут самыми быстрыми и выносливыми, вот только конкурировать им придется совсем с другими накопителями, нежели бюджетные модели «до 120 ГБ».

Впрочем, в какой-то степени говорить о снижении цен можно — напомним, что кэширующие модули серии Optane Memory на 16 и 32 ГБ на рынок выходили с рекомендованными ценами $50 и $100, т. е. чуть более трех долларов за гигабайт емкости. Сейчас же получается менее трех — а старшая модификация 800Р и вовсе стоит менее двух. Однако и реальные розничные цены уже успели соответствующим образом скорректироваться, что неудивительно: эти устройства являются ближайшими родственниками. И, вопреки первоначально озвученным планам, у них даже функциональность оказалась одинаковой, т. е. и «взрослые» SSD на деле можно применять для кэширования винчестеров!

С учетом их емкости, на практике это может оказаться достаточно интересным, но вот цена, опять же, снова возражает: как уже было сказано выше, за сопоставимые деньги можно приобрести «обычный» твердотельный накопитель на 256-512 ГБ, «свалить» на него не только систему и основные приложения, но и большинство программ и данных, к которым нужен быстрый доступ, а винчестер оставить просто хранилищем архивной информации.

К тому же, близкое родство Optane Memory и Optane SSD 800P имеет и свои недостатки. Несложно догадаться, что в этих накопителях используется одинаковый контроллер — не имеющий ничего общего с серверным многоканальным решением семейства 900Р и ограниченный интерфейсом PCIe 3.0 x2 (аналогично некоторым бюджетным твердотельным накопителям). Соответственно, в сценариях с последовательным доступом рекордов быстродействия ожидать не стоит — как минимум.

Но достоинства этого семейства традиционны для накопителей на базе 3D XPoint: благодаря низким задержкам, такие устройства демонстрируют выдающуюся производительность в задачах случайного чтения на коротких очередях. Кроме того, особенности реализации позволяют 800Р (равно как и прочим Optane) обходиться без кэширования операций, которое в современных SSD уже стало многоуровневым: используется как оперативная память компьютера, так и собственный DRAM-буфер, емкость которого измеряется в сотнях мегабайт, а то и в гигабайтах. Соответственно, «записанные» данные физически записанными становятся далеко не сразу, а должны «провалиться» с уровня на уровень и только потом уже «добраться» до энергонезависимого носителя. А если в этот момент пропадет питание — то могут и не добраться, и эту проблему приходится решать обходными путями. В то же время, у устройств на базе 3D XPoint такой проблемы нет вообще: информация заносится в память сразу. У них не только нет DRAM-буфера, но и кэширование записи средствами ОС отключено — и включить его невозможно. Так что, как мы уже писали, Optane — это не только скорость.

Однако с емкостью им это не помогает. Точнее, с ценой — по сути эти параметры взаимосвязаны. Для большинства пользователей данный недостаток будет решающим. Да и ограничения гарантии тоже обычно связаны с емкостью устройств, хотя для обеих модификаций Intel декларирует одинаковые 365 ТБ на пятилетний срок. Для таких малышей — неплохо, но это лишь немногим больше, чем 288 ТБ у 760p на 512 ГБ. Понятно, что у последнего такой результат достигается за счет того, что при том же числе записей будет меньше перезаписей, однако высокая емкость полезна не только для этого, но и сама по себе :)

А кого-то из потенциальных покупателей отпугнет и изначально ограниченная производительность. Хотя стоит ли бояться последнего — мы решили (как обычно) проверить непосредственно.

Заодно и воспользовались наличием «на руках» двух экземпляров старшей модификации и объединили их в массив RAID0. Процедура ничуть не сложнее, чем для SATA-устройств, но нужно подключать оба накопителя к чипсетному контроллеру PCIe. Причем х2+х2 — это как раз х4, а именно такую пропускную способность имеет интерфейс DMI 3.0, так что он лимитировать скорость работы не будет — в отличие от использования SSD с PCIe 3.0 x4 (там уже скорости на массив теоретически может не хватить). На задержках при доступе лишний хоп в виде чипсета всегда будет сказываться отрицательно, но избавиться от этого можно только сменой платформы. Этого мы делать не стали — все равно с практической точки зрения идея не слишком оптимальная: Optane 900P на 280 ГБ обойдется даже дешевле, чем два 800Р по 118 ГБ, емкость у такого одиночного SSD выше, сложностей с использованием в настольной системе вообще никаких, да и от платформы практически ничего не зависит. Разве что в ноутбук или некоторые мини-ПК такой массив установить можно, а 900Р — нет, но этот сценарий все равно выглядит слишком надуманным. Впрочем, познакомиться с ним хотя бы теоретически все-таки интересно, и мы это сделаем.

Конкуренты

Как уже было сказано выше, стоимость 800Р перекликается со стоимостью 760р — только емкость за одинаковые деньги будет отличаться в четыре раза. А вот производительность можно сравнить напрямую. Что мы и сделаем, благо 760р на 256 и 512 ГБ уже изучали. И Optane SSD 900P 280 ГБ нам тоже пригодится — благо он в какой- то степени сопоставим с массивом из 800Р по ряду показателей. В принципе, этих трех устройств нам будет достаточно.

Тестирование

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым аппаратным и программным обеспечением.

Производительность в приложениях

Как уже не раз было сказано, любой твердотельный накопитель узким местом в типовой системе не является, так что производительность компьютера будет определяться прочими компонентами (или пользователем). Если же убрать возникающие по их вине задержки, т. е. оценивать потенциальные возможности самих накопителей, то тут разница есть и заметная. Но лишь потенциально, во-первых. И, если уж есть желание и возможности таковую оплачивать, есть смысл тянуться сразу до уровня Optane 900P: да, очень дорого, но уже, хотя бы, более-менее приличная емкость и бескомпромиссная производительность. У 800Р, как и следовало ожидать, «труба пониже и дым пожиже», причем даже создание массива RAID0 из пары устройств все еще не позволяет догнать 900Р по производительности — но позволяет догнать его по цене (а с учетом емкости, и перегнать). Разве что компактнее такой вариант — поместится не только в типовой десктоп. Однако занять оба слота топового «игрового» NUC, например, и обходиться такой емкостью «на все», как нам кажется, не слишком интересно. Если уж использовать в подобных условиях Optane 800P, то один — отдав второй слот М.2 под «обычный» (пусть даже SATA) твердотельный накопитель, емкостью от 500 ГБ. Только вот одним последним обычно можно и ограничиться, а одним 800Р — нет.

Последовательные операции

Основным сдерживающим фактором является пропускная способность, а линейка 800Р, как уже было сказано, ограничена PCIe 3.0 x2. Соответственно, показатели одиночного устройства не впечатляют — недорогой 760Р заметно быстрее. А вот «внешний параллелизм» в виде RAID0 оказывается заметно более эффективным, чем внутренний, что обеспечивает сверхлинейный прирост производительности и первое место среди всех испытуемых.

Но для получения высоких результатов при записи требуется, все же, большее количество каналов памяти и самих ее чипов. В линейке 900Р это есть — в 800Р отсутствует. Впрочем, если оценивать только накопители одинаковой емкости, то тут обе модификации 800Р вне конкуренции — устройства на базе NAND-флэш на 60-120 ГБ намного медленнее. Да и вообще это вотчина SATA-накопителей — большинство линеек NVMe-устройств с 240/256 ГБ только начинается. Только вот сравнивать большинство покупателей будет по стоимости, а последняя, как уже сказано, отличается примерно в четыре раза, т. е. за одинаковые деньги можно приобрести либо 760р на 512 ГБ, либо 800Р на 118 ГБ. Но последний еще и не всегда быстрее.

Случайный доступ

Несложно заметить, что накопители линейки 800Р иногда и тут отстают от недорогих (в общем-то) SSD серии 760р и аналогичных им. Но чаще — быстрее; особенно если говорить о чтении с единичной длиной очереди, в чем Optane традиционно силен из-за более низких собственных задержек. Другой вопрос, что это свойственно и 900Р — да и в других сценариях производительность старшего семейства заметно выше. И достичь такого уровня объединением пары 800Р в массив не удается — по понятным причинам, здесь не все операции вовсе ускоряются. А вот цена уже оказывается сопоставимой и даже более высокой.

Принципиально результаты не отличаются. Разве что оперируем мы в этой программе несколько более короткими очередями, что на операциях чтения усиливает преимущества Optan. Но не только серии 800Р.

А вот при единичной очереди, но больших блоках массив из двух 800Р способен иногда обходить одиночный 900Р. Но не принципиально и не всегда. Одиночные же устройства медленнее. Гораздо быстрее традиционных SSD, но при такой разнице в ценах и объемах (что в принципе связанные вещи) это вряд ли будет иметь большое значение.

Работа с большими файлами

Данная группа тестов с учетом текущей емкости Optane SSD 800P уже по названию выглядит форменным издевательством, а пару наших шаблонов на младшем представителе линейки даже использовать невозможно. Но все равно — посмотрим, что получается.

С чтением — все предсказуемо. Особенно в многопроточном режиме, где уже важен интерфейс, который тут медленный. Более того — даже RAID «сдувается», несмотря на оптимизм низкоуровневых тестов. Т. е. результат, конечно, существенно выше, чем для одиночного устройства, но на фоне как одиночного 900Р, так и недорогих «традиционных» SSD семейства 760р не впечатляет.

В плане записи, впрочем, все не так уж и плохо — особенно для накопителя на 58 ГБ: в этом емкостном классе конкурентов нет. С другой стороны, маловата та самая емкость, а платить за нее приходится «как за нормальную». И никаких рекордов в любом случае — ради их получения можно выбирать 900Р, но вовсе не 800Р.

И полное фиаско: младший 800Р эти тесты пройти вообще не может (слишком маленький), старший отстал от аналогичного по цене (но не по емкости) 760р, а массив заметно проиграл 900Р.

Рейтинги

На коротких очередях при случайном чтении Optane SSD 800P, естественно, хороши — но не лучше, чем 900Р. В остальных сценариях же, как мы убедились выше, могут проигрывать и недорогим SSD на TLC-памяти. В общем итоге — где-то между.

А с учетом результатов тестов высокого уровня — чуть-чуть, но «над». Над обычными SSD, разумеется — такого вау-эффекта, как в случае 900Р, получить не удается даже при помощи пары устройств в RAID0.

Цены

В таблице приведены средние розничные цены протестированных сегодня SSD-накопителей, актуальные на момент чтения вами данной статьи:

Intel 760p 256 ГБ Intel 760p 512 ГБ Intel Optane 800P 58 ГБ Intel Optane 800P 118 ГБ Intel Optane 900P 280 ГБ

Итого

Если не глядеть на цену, то Optane SSD 800P — это очень быстрые накопители для тех сфер применения, где не нужна высокая емкость. Если не глядеть на производительность, то Optane SSD 800P — это очень дорогие накопители для такой емкости. Если же в совокупности, то... На текущий момент представители этой линейки никак не могут претендовать на роль удачной покупки: за те же деньги можно приобрести устройство, которое будет даже не всегда медленнее, но всегда намного больше по емкости. А если уж хочется чего-то бескомпромиссного по производительности, то можно присмотреться к 900Р — дороже, зато всегда быстрее, да и объем в 280 или 480 ГБ (а в недавно появившемся 905Р — вообще 960 ГБ, пусть и очень дорого) куда чаще будет достаточен для практического использования. 800Р же на этом фоне — ни туда и ни сюда...

По крайней мере, при нынешнем уровне цен — которые имеют тенденцию к снижению. А это однозначно показывает, что процесс производства новой памяти постоянно улучшается, что и позволяет Intel постепенно расширять ассортимент использующих ее продуктов, параллельно снижая удельную стоимость каждого гигабайта. Но пока мы еще находимся в самом начале этого пути. О каких-то серьезных подвижках можно будет начать говорить, когда Optane 800P 118 ГБ станет стоить сопоставимо с 760р 256 ГБ (пусть это случится только с их наследниками — неважно), а на уровень цен SSD на 512 ГБ выйдет модель с 200+ ГБ памяти 3D XPoint. Иными словами, при емкостях от (а не до) 120 ГБ и цене гигабайта в пару раз выше, чем для NAND-флэш, такие накопители будут представлять практический интерес, поскольку сработают все заложенные в них достоинства технологии. А до этого момента мы, фактически, наблюдаем лишь декларацию о намерениях, не более. Пусть даже эта декларация выпущена в виде законченного розничного продукта, который можно приобрести и использовать — в текущем исполнении желание «приобретать» вряд ли будет возникать массово. 900Р, несмотря на цену, интересен выдающейся производительностью, а накопители на базе NAND-флэш обеспечивают достаточный уровень производительности вкупе с достаточной же для практического применения емкостью. Линейка 800Р, увы, пока не может похвастаться ни тем, ни другим. Но ее привлекательность, разумеется, будет увеличиваться по мере снижения цен.

За кадром остался вопрос использования такого накопителя (относительно) высокой емкости в качестве кэширующего. Но это совсем отдельная история, нуждающаяся в тщательной практической проверке.

5 июня 2018 Г.