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                SSD内存比照PK:英特尔Optane与三星Z-NAND

                2019-04-08 11:19泉源:中国存储网
                导读:在2019年,除了 固态硬盘 之外,没有任何来由可以启动PC 。 并且,假如您关怀功能,您将需求一个运用疾速NVMe接口和最佳 内存 的驱动器 。 固然大少数SSD依然运用某种方式的NAND闪存,但英特尔和三星辨别以Optane(又名3D Xpoint)和Z-NAND的方式开辟了本人

                在2019年,除了固态硬盘之外,没有任何来由可以启动PC 。并且,假如您关怀功能,您将需求一个运用疾速NVMe接口和最佳内存的驱动器。固然大少数SSD依然运用某种方式的NAND闪存,但英特尔和三星辨别以Optane(又名3D Xpoint)和Z-NAND的方式开辟了本人的高速替换产物。

                此时,只要多数英特尔品牌的SSD运用Optane内存,而一对三星企业驱动器则运用Z-NAND。但是,假如您正在寻求资金可以购置的最佳存储功能,那么运用这些技能之一的驱动器应该在短名单上。 

                哪个更好?为了找到答案,我们运用960GB容量的Intel Optane 905P和Samsung 983 ZET,将Optane和Z-NAND停止了七轮坚持。但起首,我们来看看这些内存范例是怎样任务的。

                英特尔Optane(3D XPoint)

                SSD内存比照PK:英特尔Optane与三星Z-NAND

                信誉:英特尔

                英特尔的Optane是第一款基于3D XPoint技能的固态存储器,它与Micron协作开辟了蓝色团队(Micron方案在往年晚些时分推出本人的基于3D XPoint的设置装备摆设)。在Optane中,亚微观资料层被切割成列,每列具有存储器单位和选择器。然后,导线垂直衔接到柱的顶部和底部,以组成穿插点构造。

                与传统的NAND差别,该存储器不在电荷圈套或浮栅阵列中存储电子以坚持信息位。相反,基于细胞资料的抗性程度指定1或0。经过在顶部选择一根导线并在底部选择一根导线,可以独自寻址存储器单位。然后经过改动发送到每个选择器的电压量来读取或写入它们。这招致体积性子变革,这招致资料将电池改动为高或低电阻形态,而且是云云疾速的缘由的一个紧张要素。

                由于3D XPoint可以独自寻址,以是不需求渣滓搜集,读取 - 修正 - 写入进程有助于接纳删除数据的已占用单位。由于渣滓搜集会占用设置装备摆设的盘算资源,因而短少它会使Optane在写入沉重的任务负载下比NAND更快。除了资料特性外,它另有助于Optane在其运用寿命时期接受更多的写入,并表现出更低的耽误曲线。

                三星Z-NAND

                三星的Z-NAND(又名Low Latency V-NAND)是该公司对Optane的回应。固然Z-NAND在某种水平上接受了很多与平凡闪存相反的缺陷,但其设计使其功能比平凡NAND更靠近3D XPoint。

                SSD内存比照PK:英特尔Optane与三星Z-NAND信誉:汤姆的硬件

                Z-NAND基于改良的V-NAND设计,现在运用48层并在单级单位(SLC)形式下任务,因而每个单位只能具有1或0的电荷程度.MLC,TLC和QLC NAND都具有更多的电压形态,从而低落了功能和耐用性。因而,它们需求更弱小和庞大的ECC算法,以避免数据读取错误而且速率更慢。

                Z-NAND的页面巨细小至2-4 KB,而平凡的NAND页面为8-16 KB。反过去,这有助于提供更多并行性,以便驱动器可以更快的速率读取和写入更小的数据块。它另有助于增加耽误。

                耽误体现

                我们都去过那边。您单击一个使用顺序或文件,寓目一个旋转的圆圈徽标,半晌之后它终于翻开了。接纳传统NAND的SSD可提供比传统HDD低得多的耽误,这有助于使恳求简直立刻失效,但Z-NAND和3D XPoint驱动器乃至更好。

                 

                 

                在QD为1时,983 ZET上的4KB随机读/写恳求的耽误约莫为0.023-0.024ms,或许约莫是惯例SSD的1/4。但是,基于3D XPoint的Intel Optane SSD 905P更好,耽误为0.017ms。

                并且,最紧张的是,它可以在读取和写入时期坚持低耽误。983 ZET体现优于905P的独一一次体现优于在QD32及以上的4K随机读取时期以及次序读取或写入任务负载时期。

                获奖者:英特尔Optane。由于大少数企业任务负载都在QD 1-16范畴内而且通常是混淆的,因而我们将这一轮付与英特尔。Optane是我们迄今为止测试的最低耽误存储介质。

                随机体现

                由于它不需求实行渣滓搜集,因而英特尔905P可提供疾速且分歧的IOPS,因而,Optane的随机功能十分弱小。无论是在纯读写时期,照旧两者兼而有之,Optane都能提供一些我们在列队深度不绝的紧张功能。

                 

                 

                 

                 

                在QD为1时,英特尔Optane SSD 905P提供58 / 53k IOPS读/写,而在QD4,约莫为4倍。在QD为128时,最大输入为~580K IOPS读/写。在70/30%读/写混淆时期,它乃至到达了均匀526K的IOPS。

                固然随机功能是3D XPoint的特征,但983 ZET及其Z-NAND并不惜啬。Z-NAND在高QDs 32及以上得胜。在QD 128,它提供近800K的IOPS,而Optane 905P提供580K的IOPS。

                在QD1-4,三星驱动器的功能靠近905P,但一旦你投入一些写入,功能落伍于3D XPoint,而且相称于最高75K IOPS。SZ985可以提供高达170K的IOPS写入,但依然远不及英特尔905P的580K IOPS写入功能。

                获奖者:英特尔Optane。在分歧的随机功能方面,英特尔的内存可以提供应其别人无法完成的。

                次序体现

                当您拥有多GB巨细的文件而且想要拜访或挪动它们时,次序功能最紧张。乃至大少数游戏的文件加载实质上都是次序的。在这里,基于Z-NAND的驱动器优于其基于Optane的竞争敌手。

                 

                 

                 

                 

                我们不太确定是由于控制器照旧内存自身限定了英特尔Optane SSD,但大少数都限于约莫2.5-2.7GB / s的次序吞吐量。983 ZET接纳三星的消耗级Phoenix SSD控制器,可完成高达3.4GB / s的延续速率。即便QD为1,三星基于Z-NAND的SSD也可以以2-2.1GB / s的读/写速率逾越Intel 905P。

                获奖者:三星Z-NAND。凭仗杰出的次序读/写功能,三星的Z-NAND博得了这一轮。

                游戏负载功能

                PC游戏中最令人懊丧的局部之一便是坐在那边轻拍拇指并等候加载品级。为了找出最合适游戏的存储技能,我们运用了终极梦想XIV StormBlood测试,这是一个收费的真实游戏基准测试,可以轻松精确地比拟游戏加载工夫,无需秒表。

                SSD内存比照PK:英特尔Optane与三星Z-NAND

                凭仗可以在消耗产物中提供近800K随机读取IOPS和高达3.5GB / s的延续吞吐量,三星的Phoenix控制器十分弱小。在看到其统计数据后,等待弱小的游戏负载功能是很天然的。

                但是,我们并不以为983 ZET实践上会击败英特尔的905P。在这里,我们看到由于更快的次序功能,Z-NAND可以逾越英特尔的3D XPoint,905P在某种水平上遭到限定。

                获奖者:三星Z-NAND。凭仗QD1的更好的次序读取功能,983 ZET在游戏场景加载方面可以逾越英特尔的Optane SSD 905P。

                消费力/使用顺序功能

                为了停止消费力比拟,我们运用了两个十分着名的软件套件。第一个是PCMark 8的基于跟踪的存储测试2.0。此测试运用Microsoft Office,Adobe Creative Suite,World of Warcraft和Battlefield 3来丈量存储设置装备摆设在实践场景中的功能。另一个是SYSmark 2014 SE,一个基于使用顺序的测试,相似于PCMark 8,但它运用更多的使用顺序,乃至可以同时停止多个操纵,以便绘制更真实的功能图。

                 

                 

                 

                 

                在PCMark 8中,983 ZET和905P都提供了令人难以相信的高分。983 ZET得分为5,140分,均匀带宽为1423MB / s。但是,英特尔的905P仍以5144分的成果击败它,均匀带宽为1609MB / s。

                SYSmark 2014 SE表现了相似的后果。固然983 ZET的得分高于我们测试过的任何其他基于NAND的驱动器,但英特尔的905P依然体现优于曩昔的三分。

                获奖者:英特尔Optane。即便具有较低的次序功能,英特尔的内存也证明白它在低行列步队时的超低耽误和高随机IOPS使其成为您想要完成义务时最快的存储介质。

                耐力

                SSD技能的一个缺陷是一切驱动器在终极耗尽之前只能吸取无限数目的写入。关于大少数每天写入10到20GB的消耗者来说,即便是最廉价的基于NAND的SSD也需求许多年。但是,想要在效劳器或任务站中运用SSD的大型企业具有更严厉的历久性要求。

                SSD内存比照PK:英特尔Optane与三星Z-NAND

                好音讯是Optane和Z-NAND产物都具有令人难以相信的历久性数据。三星983 ZET和英特尔Optane SSD 905P具有相反的历久性品级,约为17.5 PB(PBW)。从这个角度来看,这约莫是两个世纪的消耗者写作(20GB /天* 365天/年* 2000年= 14.6 PB)。根本上,只需您需求,两者都可以承当简直任何任务量。

                延伸至企业级英特尔Optane DC P4800X,我们可以看到它在750GB容量下具有41 PBW的历久性品级。异样,ZET的更大兄弟三星ZS985也可以吸取十分类似的写入量,800GB容量可达43.8 PBW。

                但是,当思索更小的375GB和480GB容量的3DXPoint和Z-NAND产物时,我们可以看到英特尔的DC P4800X可以接受的写入次数简直是983 ZET的三倍,而480GB的905P可以接受一点点超越PB也写了更多的数据。

                绘制:两种存储介质都体现出十分高的历久性和商业打击,详细取决于终极产物和容量。

                电源服从

                当触及到盘算机硬件乃至存储时,功耗是这个困难的紧张构成局部。您不盼望存储设置装备摆设像CPU或GPU一样耗费几多电量,是吗?

                侥幸的是,如今还不是如许,但在过来的几年中,我们曾经看到了我们在功率匮乏的SSD设置装备摆设中的公道份额。英特尔Optane 905P的容量为960GB,功耗高达15W。另一方面,960GB的三星983 ZET均匀耗电量约为7.5-8W。

                但是,固然Z-NAND设置装备摆设耗费更少的功率,但Optane的相对功能在其服从方面发扬着宏大作用。一旦您处置随机写入任务负载,905P就可以提供2-4倍的Z-NAND服从。但是,在任何其他目标中,Z-NAND都首屈一指。

                在纯次序任务负载中,983 ZET可以提供高达每瓦350-430MB / s的功能,在随机读取任务负载中,每W的功能高达100K IOPS。英特尔的Optane SSD 905P可提供一半的功能。在我们对这两者的复杂50GB文件复制测试中,983 ZET作为成功者也首屈一指。

                获奖者:三星Z-NAND。英特尔的Optane在纯写入和混淆写入任务负载下提供更好的随机服从,但总体而言,三星的Z-NAND提供更高的服从,尤其是在次序和随机读取任务负载中。

                底线

                  Optane Z-NAND
                耐力 ? ?
                电源服从   ?
                耽误体现 ?  
                随机体现 ?  
                次序体现   ?
                消费力/使用顺序功能 ?  
                游戏负载功能   ?
                4 4

                固然每个都有其长处和缺陷,但在明天的回合之后我们并纷歧定有成功者。

                英特尔的Optane是一款改动游戏规矩的内存技能。它具有精彩的耐用性,超低耽误,而且没有NAND闪存的缺陷。它乃至具有与其宝座相婚配的低价格。但是,英特尔在其基于Optane的产物中选择的控制器可以运用一些改良。

                关于初学者来说,Team Blue需求在下一代Optane SSD产物中推进次序速率,并在随机读取功能方面提拔一席之地。令人诧异的是,他们可以从消耗产物中提供超越500K的IOPS,即便在70/30%的读/写混淆下也是云云,但基于NAND的处理方案在重负载时会扩展得更高。

                不只云云,运用Optane,闲置功耗和全体功耗远远高于划一容量点的基于NAND的产物,虽然在您思索其服从时,令人难以相信的功能可以补偿它。

                三星对SLC NAND闪存的优化也令人印象深入。凭仗相似的低QD读取功能和弱小的次序吞吐量,它可以在很多任务负载中与Optane坚持同步。它也十分节能。固然不是那么昂贵,但它依然很昂贵,而且随同着3D XPoint没有的功能妥协。

                随着其他供给商的呈现,他们本人选择了3D XPoint,他们晓得会发作什么。大概我们下次会对WD的ReRAM做一场竞赛。

                原文地点:http://blocksandfiles.com/2019/03/28/softironing-the-cephalopods/

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                SSD内存
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