北京2017年4月14日電 /美通社/ -- 在半導體技術驅動下，計算機性能沿著摩爾定路突飛猛進，然而，仍舊逃離不開“存儲”的瓶頸制約，拖累整個系統性能提升緩慢。使用閃存（NAND）加速的想法一直都在，intel都有嘗試。英特爾隨(sui)新(xin)處理器帶來(lai)了兩個平(ping)臺性的升級，為下(xia)一輪電腦性能(neng)飛躍(yue)做好了準備。

在英特(te)爾歷史上，兩(liang)代芯(xin)片組特性(xing)接近、平行銷售，并且同時(shi)支持(chi)最新一代處理器的情(qing)況十分少見，如(ru)今的100系列(lie)(lie)和200系列(lie)(lie)就(jiu)是(shi)(shi)其中之(zhi)一。除了(le)對超頻有所(suo)貢獻之(zhi)外，200系列(lie)(lie)芯(xin)片組還帶了(le)更重要的隱秘特性(xing)，這就(jiu)是(shi)(shi)對英特爾傲(ao)騰(Optane)內存的支持(chi)。

做內存出身的英特爾

這不是(shi)玩笑話，歷史上(shang)是(shi)這樣的。無(wu)論是(shi)做NAND（與(yu)非）的淵(yuan)源，還是(shi)今天的Optane，都算是(shi)延續著英特爾的存儲夢。

有著強大晶圓制造能力的英特爾，不僅制造CPU和芯片組等主要PC芯片，同時順手用著接近的制造工藝生產NAND，當然CPU用的是先進的14nm，而NAND則相對“落后”，還在使用16nm制程。如日中天的NAND和幾近消失的NOR（或非）都是非易失性存儲（NVM，Non-Volatile Memory）下的Flash（閃存）分支，但即便一直聯手Micron，英特爾在整個消費級市場里的份額仍下降至5%水平，遠遠被三星、海力士和東芝甩在身后。更跌面子的是，在CPU制程上領先于世界的英特爾，對于NAND，不僅(jin)制(zhi)程落后而且進入(ru)導(dao)入(ru)也落后，如三星的(de)V-NAND已(yi)經普及、東芝的(de)BiCS已(yi)堆疊到64層(ceng)、海力士的(de)3D NAND發展到第4代(dai)，而英特爾/Micron剛在2016年底導(dao)入(ru)3D NAND技(ji)術。

雖然(ran)NAND產品(pin)上競(jing)爭力不足，但(dan)是英特爾一直(zhi)在憋大招，這就是2015年(nian)正(zheng)(zheng)式發布的3D XPoint技(ji)術，年(nian)初被(bei)定(ding)名為Optane；美光則將其(qi)命名為QuantX。3月28日正(zheng)(zheng)式發布中文名為“傲騰”。

不是閃存

從技術原理角度來看，3D XPoint或者說Optane與NAND/NOR等Flash完全不同，而更接近于內存，延遲、耐擦寫性、介質速度等幾個關鍵指標也優于NAND幾個數量級，未來發展潛力巨大。

就(jiu)在3月，英(ying)特(te)爾(er)緊鑼密鼓(gu)地推(tui)出了(le)兩款Optane產品，分別是面(mian)(mian)向企業市(shi)(shi)場的(de)Optane SSD和面(mian)(mian)向主流消費市(shi)(shi)場的(de)Optane Memory，而面(mian)(mian)向高端個人市(shi)(shi)場的(de)Optane SSD很快也(ye)將上市(shi)(shi)。Optane最誘人的(de)特(te)性莫(mo)過(guo)于(yu)它有著堪比內(nei)存（DRAM）的(de)性能而容量向NAND靠攏，真可謂是內(nei)存與SSD之間(jian)絕佳的(de)補(bu)充。

當然，與3D XPoint具有類似特性的技術并不在少數，它們被統稱為NVRAM，但是無論是FeRAM（鐵電）、MRAM（磁阻）、PRAM（相變）還是Millipede Memory（千足蟲）、NanoRAM（碳納米管），距離產品化乃至商品化都還有相當的距離，而Optane已經華麗登場。

不過，在正式普及Optane之前，英特爾要面臨的挑戰并不少，自身的產能爬坡和市場的接受度都是不小的問題。好在相比其他NVM或NVRAM的競爭者，根植PC市場四十余年的英特爾，有著巨大的平臺(tai)及(ji)生態(tai)優勢，Optane Memory就是一款革命性產品。

驚鴻一瞥

別看叫“SSD”，但(dan)是(shi)Optane SSD已(yi)(yi)經不再使用NAND做(zuo)存儲介質，性(xing)能是(shi)它的(de)較(jiao)大(da)賣點。無論(lun)是(shi)響應速度(du)、IOPS還(huan)是(shi)吞吐(tu)速度(du)，已(yi)(yi)經上市的(de)DC P4800X都遠超DC P3600/P3700系列(lie)，只是(shi)目前僅有采用PCI-E插卡形態的(de)375GB這一款。

關于(yu)這(zhe)款產品(pin)的(de)性(xing)能表現，還有待獲得(de)樣品(pin)后測試驗證。而它所帶來(lai)(lai)的(de)計(ji)算(suan)機架構巨大變革，首先從服務器領(ling)域(yu)開始。除了常規(gui)的(de)存(cun)儲模(mo)式(shi)（馮·諾依(yi)曼(man)架構中的(de)Storge），Optane SSD還支持異常高(gao)大上的(de)Memory Pool（內(nei)存(cun)池）模(mo)式(shi)。同(tong)時(shi)其讀寫(xie)和響應速度(du)遠(yuan)超過(guo)當前主流的(de)SSD，能輕易幫助內(nei)存(cun)容量(liang)突(tu)破TB，不僅分分鐘解決(jue)服務器上內(nei)存(cun)容量(liang)不足的(de)問題(ti)，而且從性(xing)能上比原有8通道DRAM更高(gao)。從中期來(lai)(lai)看(kan)，Optane的(de)非易失性(xing)，還會在使用模(mo)式(shi)上挑戰DRAM，待到Optane DIMM到來(lai)(lai)，斷(duan)電后內(nei)存(cun)數據都不會丟(diu)失，于(yu)今(jin)天是完全(quan)不可實現卻極度(du)渴求的(de)特性(xing)。

目前，通(tong)過(guo)英特爾Memory Drive Technology就(jiu)能將Optane SSD映射為內存池，只是目前公布出(chu)來的只支持Xeon（至(zhi)強）平(ping)臺。面向高端個人市(shi)場的Optane SSD 900P不久就(jiu)將面世，界面都是PCI-E 3.0 x4，插(cha)卡、M.2和U.2并發(fa)，是否支持內存池模式暫(zan)時不明。

現實加速

對更多個人用戶(hu)來說(shuo)，Optane SSD是可望而不可及的，市場轉變和(he)普及都難在短時(shi)間內完成， Optane Memory就在這(zhe)種背(bei)景下(xia)誕生了。

和存儲、內存模式完全不同，Optane Memory實質是一種緩存，與廣泛分布在計算機中的Cache、Buffer的使用模式類似，即邏輯架構上類似，而其不同主要集中在電氣層面。緩存存在的目的在于解決快慢兩個設備間的通訊問題，否則快速設備會被迫與慢速設備同速運行，影響整體性能。和(he)執行單(dan)流的Cache/Buffer相(xiang)比，Optane Memory的緩沖(chong)任務(wu)復雜得多，系統寫向存(cun)儲（HDD、SSD等(deng)）的流并(bing)行性非(fei)(fei)常高，同時還具(ju)有非(fei)(fei)順(shun)序地(di)址(zhi)、非(fei)(fei)并(bing)發等(deng)特點，因此一直以來，只(zhi)能通過(guo)OS和(he)存(cun)儲設備直接對話完成，這也是PC換用SSD能帶來如(ru)此大性能提(ti)升的原因。

早(zao)在2005年，英特爾就推出(chu)了(le)基于其(qi)NAND技(ji)術的(de)TurboMemory（迅盤(pan)），彼時調用(yong)的(de)正是Windows Vista中(zhong)的(de)Superfetch特性實現了(le)對硬(ying)盤(pan)的(de)緩沖，微(wei)軟稱之為(wei)ReadyDrive。如今，十幾年過(guo)去了(le)，操作系統(tong)層(ceng)面早(zao)已變得更為(wei)平(ping)滑，而(er)TurboMemory卻早(zao)已因為(wei)SSD的(de)流行(xing)和(he)自身的(de)問(wen)題而(er)湮沒。

今天回歸的(de)Optane Memory明顯汲取了教訓，其(qi)市場(chang)定位放低至SSD遠(yuan)未(wei)普及的(de)臺(tai)式(shi)電腦市場(chang)，僅配備1顆HDD機械(xie)硬盤的(de)臺(tai)式(shi)機仍占市場(chang)85%以上份額。從容量方(fang)面來說，無(wu)論(lun)是(shi)(shi)(shi)44美元(yuan)(yuan)的(de)16GB還是(shi)(shi)(shi)77美元(yuan)(yuan)的(de)32GB版(ban)本(ben)，都難以作為Win8/10的(de)系統盤使用(yong)(yong)(yong)，勢必與HDD組合使用(yong)(yong)(yong)。導入3D Xpoint技術后，Optane Memory的(de)讀寫(xie)壽命不再(zai)是(shi)(shi)(shi)問(wen)題(ti)，100GB的(de)數據寫(xie)入量已折合3~6全盤寫(xie)。介質和(he)PCI-E 3.0接(jie)口的(de)響應速(su)度更快(kuai)，本(ben)身速(su)度也更高，再(zai)加上新版(ban)本(ben)的(de)RST（Rapid Storage Technology，快(kuai)速(su)存儲技術）的(de)改進，僅使用(yong)(yong)(yong)16GB版(ban)本(ben)Optane Memory就(jiu)能帶來如系統啟動時間、常用(yong)(yong)(yong)軟件安裝時間等(deng)主流應用(yong)(yong)(yong)30%~50%的(de)時間縮短，無(wu)論(lun)是(shi)(shi)(shi)訪問(wen)延時還是(shi)(shi)(shi)吞吐速(su)度，其(qi)表現以接(jie)近(jin)PCI-E通(tong)道的(de)高端SSD而高于SATA通(tong)道產品(pin)。

市場手段

按照英特爾對適用Optane Memory平臺的限制，目前只有最新的200系列芯片組加上7代酷睿（不支持Pentium和Celeron）可以使用，再加上容量小、價格略高和只開通PCI-E 3.0 x2模式，似乎這款產品限制多、規格平，并不十分理想。

但是(shi)，這些“不足”全部(bu)是(shi)英(ying)特爾(er)的(de)市(shi)場(chang)策(ce)略，如CHIP就拿到了(le)(le)一臺(tai)支持Optane Memory的(de)NUC，其UEFI為(wei)特殊版本(ben)，能夠通過RST軟件(jian)的(de)認(ren)證。英(ying)特爾(er)工程師也(ye)明確(que)告訴(su)CHIP編(bian)輯，目前(qian)硬件(jian)適配的(de)工作(zuo)壓力非常大，因此暫(zan)時加以限制以確(que)保在通過認(ren)證的(de)130余(yu)款主板上(shang)的(de)使(shi)(shi)用(yong)體驗(yan)。另外，Optane Memory使(shi)(shi)用(yong)PCI-E 3.0 x2模式(shi)主要考(kao)慮功耗問題，單面、兩顆芯片、3.5W讀寫(xie)功耗是(shi)比較理想的(de)平衡點，這對OEM客戶(hu)十分重(zhong)要，也(ye)側面反映(ying)出它并(bing)不為(wei)了(le)(le)和(he)高性能SSD爭奪用(yong)戶(hu)，畢竟250GB量級SSD才能通道全開，價(jia)格已在千元。

最尷尬(ga)的(de)(de)問(wen)題(ti)出在(zai)同樣花差(cha)不多的(de)(de)錢，到底是(shi)買16GB Optane Memory還是(shi)120GB SSD上。SSD價格(ge)暴漲背景下(xia)，44美元折(zhe)合的(de)(de)300元，只能(neng)買到半殘的(de)(de)三(san)星XP941級別產品，連(lian)新(xin)點的(de)(de)CM871a都不夠，更別說常拿來說性(xing)能(neng)這事的(de)(de)PRO/SM、EVO/PM。兩(liang)者讀(du)寫性(xing)能(neng)在(zai)同一級別上，而Optane Memory響應延時占絕對優勢。另外反映到使(shi)用(yong)中(zhong)，SSD+HDD的(de)(de)解決方案短板在(zai)跨盤(pan)使(shi)用(yong)時，若通過ReadyDrive加速HDD，峰值性(xing)能(neng)進一步下(xia)降(jiang)；Optane Memory可為HDD全盤(pan)加速，再通過軟件調度優化，響應延遲更小，HDD加速平滑。

總之，基于英特爾3D XPoint存儲介質的Optane黑科技及產品已經面世，讓我們緊隨英特爾存儲技術的步伐一起體驗科技變革帶給我們的更強體驗吧。