2/2 IDF 2015 : Wo SSDs schwächeln, soll Intels 3D XPoint punkten

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In Servern auch als Speichermodul

In kommenden Server-Plattformen soll der neue Speicher auch als Arbeitsspeichermodul eingesetzt werden und den flüchtigen DDR4-RAM ergänzen, wobei die Module ebenfalls dem Format DDR4-DIMM entsprechen und so in bestehenden Steckplätzen genutzt werden können. Als 3D-XPoint-DIMM soll die Speichertechnik Latenzen von nur noch etwa 250 Nanosekunden und eine Datentransferrate von rund 6 GB/s pro Speicherkanal erreichen. Für die Purley-Plattform als mögliche Basis würde der Datendurchsatz bei sechs Kanälen rund 36 GB/s bedeuten, bei einer typischen Desktop-Plattform mit zwei Kanälen wären es entsprechend 12 GB/s. DRAM bleibt mit 10 GB/s pro Kanal und Latenzen von etwa 100 Nanosekunden aber noch deutlich schneller.

Speicherhierarchie bis heute
Speicherhierarchie bis heute (Bild: Intel)
Künftige Speicherhierarchie mit 3D XPoint
Künftige Speicherhierarchie mit 3D XPoint (Bild: Intel)

Die physische und elektrische Kompatibilität zu DDR4-DIMMs bestätigt eine weitere Folie. Mit der Xeon-Plattform der nächsten Generation könnte die Purley-Plattform als Basis der Skylake-EX/EP gemeint sein. Klar wird auch, dass 3D-XPoint-DIMMs DDR4-Speicher nicht komplett ersetzen, sondern vielmehr ergänzen sollen. DDR4-DIMMs werden weiter als Write-Back-Cache eingesetzt. Dank der höheren Datendichte von 3D XPoint soll die Speicherkapazität eines solchen Systems um maximal das Vierfache erhöht werden können. DDR4-DIMMs sind mit höchstens 128 GByte erhältlich, entsprechend wären Optane-DIMMs mit 512 GByte denkbar.

Zwar langsamer als DRAM bietet die neue Speichertechnik neben mehr Speicherkapazität auch Kostenvorteile. Auf dem IDF spricht Intel davon, dass 3D-XPoint-DIMM im Bestfall die Hälfte von herkömmlichem DDR-Speicher kostet. Davon ausgehend, dass gängige DDR4-RDIMMs für Server im Schnitt rund 10 Euro pro Gigabyte kosten, wären dies rund 5 Euro pro Gigabyte für den neuen Speicher. Intel spricht beim 3D-XPoint-DIMM auch von „Intel-DIMM“ – kein Wunder, soll der neue Speicher doch ausschließlich auf Intel-Plattformen laufen. Eine Validierung durch die JEDEC werde es nicht geben, wurde in der Fragerunde nach der Keynote erklärt.

3D XPoint als Intel-DIMM
3D XPoint als Intel-DIMM (Bild: Intel)
Intel-DIMMs kosten im Bestfall die Hälfte von DDR-RAM
Intel-DIMMs kosten im Bestfall die Hälfte von DDR-RAM

Vorserienproduktion läuft bereits

Die Vorserienproduktion von 3D XPoint läuft bereits und Muster-Chips sollen noch in diesem Jahr an Unternehmenskunden ausgeliefert werden. Schon 2016 sollen erste SSDs mit 3D XPoint erscheinen. Intel hat auf dem IDF in Aussicht gestellt, dann nicht nur Rechenzentren, sondern auch Endkundenprodukte bis hin zum Ultrabook zu bedienen. Intels Purley-Plattform als mögliches erstes Einsatzgebiet für die DIMM-Variante wird wiederum frühestens 2017 erwartet.

Koexistenz von 3D-NAND und 3D XPoint
Koexistenz von 3D-NAND und 3D XPoint (Bild: Intel)

3D XPoint wird teurer als NAND-Flash sein und diesen als klassischen Massenspeicher nicht ersetzen. Entsprechend arbeiten Intel und Micron weiter an ihrem 3D-NAND mit hoher Datendichte, der ebenfalls im kommenden Jahr in ersten Produkten eingesetzt werden soll.