News Optane Memory H10: Intel bringt QLC-SSD mit 3D-XPoint-Cache

[Holt]

Warum jeweils zwei PCIe-Lanes für 3D-XPoint und NAND reservieren, wenn man dies viel besser je nach Bedarf dynamisch anpassen könnte über den Controller der SSD?

Dazu könne man einen PCIe Lane Switch (auch als PLX Chip bekannt) nehmen, nur brauchen die Platz, viel Strom und sind teuer.

Das wo es wirklich um Performance geht sind Schreibzugriffe. Lesezugriffe werden sowieso in der Regel vom RAM gecached

So viel wie die 16GB die die kleineren Versionen an 3D XPoint haben, kann man nicht im RAM Cachen, zumindest nicht in einem kleinen OEM Notebook und dafür sind diese Dinger entwickelt und gedacht. Schau Dir mal an wie viel oder besser wenig RAM diese Dinger i.d.R. ab Werk haben und immer öfter direkt auf der Platine verlötet, also auch nicht mehr aufrüstbar.

Wear Leveling sorgt nur dafür dass die Daten wo anders hin geschrieben werden aber der Schreibzugriff ist unvermeidbar d.h. man hat eine ganze Seite mit einem Scbreibzugriff belastet selbst wenn es sich um den SLC Cache handelt.

Dies sind hier einfach zwei getrennte SSDs mit je einem eigenen Controller und je zwei PCIe Lanes auf einer Platine, da gibt es keine direkt Verbindung zwischen der 660p die die eine der beiden SSDs ist und der Optane M10 die die andere der beiden SSDs ist oder ihren Controller. Die Daten müssen um von einer zu anderen zu kommen über PCIe und die CPU gehen und ob die Optane überhaupt dazu genutzt werden soll die 660p zu cachen, kann sein, muss aber nicht unbedingt gemacht werden. Es macht aber Sinn, da bei dem QLC NAND auch das Lesen aus dem normalen QLC NAND Bereich langsamer als aus dem Pseudo-SLC Schreibcache ist.

Die sieht man auch an der Samsung 860 QVO, bei 4k QD1 Lesend sind es bei der 860 QVO nur 4.400 IOPS statt 7.500 aus dem Pseudo-SLC Bereich, QD32 werden im QLC sogar weniger als halb so viele IOPS lesend wie aus dem Pseudo-SLC erzielt. Anders als die 860 EVO und bei SSDs mit TLC üblich, hält die Crucial P1 die Daten extra lange in ihrem bei leerem Laufwerk üppig dimensionierten Pseudo-SLC Schreibcache:

The P1 also tends to keep data in SLC so it can serve as a read cache instead of aggressively folding data into QLC blocks during idle time.

Die meisten Benchmarks messen daher nur die Performance des Pseudo-SLC Bereichen, was aber wenig praxisrelevant ist. Im AnandTech Storage Bench - Light schafft sie voll nur 208,6MB/s, weniger als die alte 600p 512GB die voll noch 240,7MB/s schafft und im AnandTech Storage Bench - Heavy sind es voll nur noch 158MB/s, eine MX500 1TB hat dann mit 235MB/s deutlich mehr und die 970 Evo muss sich mit ihren 637,8MB/s im Testfeld nur der Optane 900P (1136,7MB/s) geschlagen geben.

Die PCMark Vantage Ergebnisse die Intel da zeigen sind natürlich gut, weil das Caching bei solchen Benchmarks viel bringt, im Alltag hängt es aber immer sehr von der Nutzung ab und bei Notebooks die dann vor allem für Office und Surfen genutzt werden, dürfte es durchaus noch einiges bringen, die Frage ist da eher ob man den Unterschied bei den meisten eher schwachen CPUs und leichten Workloads der SSD überhaupt merkt.

Außerdem sollte es mich nicht wundern wenn es auch Notebooks mit nur einen M.2 Slot und einer HDD geben wird, bei denen dann die 660P auf der Platine als NVMe Systemplatte und die HDD mit der Optane gecachte als Datenlaufwerk genutzt werden.

Wird der Block in den nächsten 32GB bereits wieder gelöscht oder mit anderen Daten überschrieben (was ja auch einem Löschen und neu schreiben gleich kommt) müssen diese Daten nie in den Flash übertragen werden.

Das steuert dann aber alles die Cachingsoftware, da ja das 3D XPoint und das QLC jeweils an eigenen Controllern hängen.

 

[Bigfoot29]

Vorab: Ich bin kein Freund der reinen Optane-"Disks". Die sind abgesehen von wenigen Anwendungsbereichen in DB-Servern P/L-technisch Irrsinn.

Im Bereich der langsamen SSDs (und nix anderes sind QLC-Chips) ist ein Optane-Cache dann aber durchaus sinnvoll und mitunter praktischer als der SLC-Pseudo-Cache (da schneller und im Defekt-Fall schlicht abschaltbar).

Was mir bei der Intel-Lösung aufstößt: Das ist gar keine klassische SSD mit Optane-Cache. Das ist ein Speicher-Stick, der beide Techniken nach außen liefert. ("2 Lanes für Optane und 2 für QLC" steht grob im Artikel.)
Warum zur Hölle kein klassisches NVMe-System?

Regards, Bigfoot29