Intel Optane Memory – Der Festplatten-Turbo

 

Intel stellte Ende März eine völlig neue Art des Speichers vor, welche die Eigenschaften von DRAM und NAND-Flash (SSDs) kombiniert. Das Ziel dieses Speichers ist, Nutzern das Arbeiten am PC ohne großen Aufwand zu beschleunigen. Per Plug & Play sollen Bootzeiten und andere Ladezeiten drastisch verringert werden.

Mit Optane gelang es Intel, die Geschwindigkeiten von flüchtigem DRAM in einen Speicher zu integrieren, der auch nach Abschaltung der Stromzufuhr geladene Daten langfristig abspeichert.

Optane basiert auf der im Sommer 2015 vorgestellten 3D-XPoint-Architektur, die trotz dieser extremen Geschwindigkeiten in der Lage ist, die Stabilität eines NAND-Speichers aufzuweisen. Der Speicherchip ist im Kern eine SSD, dient aber nicht als Massenspeicher für Programme oder Betriebssysteme. Das auf einer M.2-Karte basierende Modul wirkt eher wie ein extrem großer Cache, der sich zwischen Prozessor und HDD setzt und wichtige Daten zwischenspeichert, wodurch Ladezeiten drastisch vermindert werden sollen. Im Gegensatz zu DRAM ist Optane also in der Lage, häufig benötigte Dateien dauerhaft zu speichern und diese mit vergleichbaren Geschwindigkeiten bereitzustellen, auch nachdem die Stromzufuhr unterbrochen wurde.
Wer schon eine SSD nutzt wird mit den schnellen Ladezeiten von Programmen und dem Betriebssystem vertraut sein. Für alle, die ihr OS jedoch noch über ein mechanisches Speichermedium betreiben, werden unter Verwendung eines Optane-Speichers einen extremen Geschwindigkeitszuwachs erfahren. Laut Angaben von Intel soll ein Betriebssystem (getestet mit Windows 10) mehr als doppelt so schnell laden. Browser sollen fünf Mal früher benutzbar sein und Spiele sowie andere Programme starten bis zu 67% zügiger.
Die Lese- und Schreibraten liegen bei 1350MB/s und 290MB/s, das herkömmlichen HDDs um weiten überliegt, jedoch unter dem Niveau von Top-SSDs.

 

 

Optane im Großformat

Intel hat die 3D-XPoint Architektur nicht nur für den einzelnen Consumer entwickelt, sondern zielt auch darauf, Datenzentren mit der Optane-Technologie auszustatten. Server sollen mit PCIe-Karten ausgesattet werden, die mehrere hundert GB Cache bieten. Das trägt dazu bei, dass der Arbeitsspeicher eines Servers stark entlastet werden soll. Darüber hinaus sollen auch, ähnlich wie bei den M.2 Karten, Arbeitsvorgänge, die häufig ausgeführt werden müssen, extrem beschleunigt werden. Durch den großen Zwischenspeicher soll auch der eigentliche Speichervorgang der Massenspeicher optimiert werden. Dank schnellerem Zugriff auf zu lesende Daten kann beispielsweise eine HDD ihren Speichervorgang beschleunigen und weniger fragmentiert durchführen.

 

Kompatibilität

Aktuell ist die Kompatibilität des Intel Speichers jedoch noch eingegrenzt. Zum Betreiben benötigt Optane ein Windows 10 System auf 64-Bit Basis und verfügt auch nur über die Beschleunigung des Bootmediums. Auf weitere mechanische Festplatten hat Intel Optane keinen Effekt. Zusätzlich muss der Strorage-Controller des Mainboards RAID-Protokolle unterstützen, damit der NVMe-Treiber rekonfiguriert wird und nicht als herkömmlicher Flash-Speicher erkannt wird. Diese NVMe-Rekonfiguration wurde erstmals in die 100er Chipsets von Intel, die mit Skylake kamen, untergebracht. Das Feature, schon während des Bootvorgangs auf den neuartigen Intel-Speicher zugreifen zu können, wurde jedoch erst mit der 200er-Serie der Intel Mainboards implementiert. Will man also den Intel Optane-Speicher einschränkungsfrei benutzen, benötigt man einen Intel Kaby Lake Prozessor sowie ein aktuelles Mainboard mit M.2 Slot und 200er Chipsatz.

 

Technische Daten:

Kapazität	16 oder 32 GB
Lesegeschwindigkeit	bis zu 1.350 MB/s
Schreibgeschwindigkeit	bis zu 290 MB/s
IOPS Lesen	bis zu 240.000
IOPS Schreiben	bis zu 65.000
Latenz (Lesen)	9 Nanosekunden
Latenz (schreiben)	30 Nanosekunden
Leistungsaufnahme	1 bis 3,5 Watt
Lebensdauer	Mind. 182,5 Terabyte Transfer
Garantie	5 Jahre
Formfaktor	M.2 22 x 80 mm
Interface	PCIe NVMe 3.0 x2

 

Benchmarks

 

 

Release

Intel Optane ist für SSD-Nutzer nicht sonderlich interessant, da keine Leistungssteigerung erzielt wird. Für alle HDD-Nutzer, die ihr System beschleunigen wollen, aber kein großes Budget haben, ist Optane die ideale Lösung. Mit angegebenen Preisen zwischen 45 und 80€ schlägt Intels neue Speicherkarte auch kein großes Loch in den Geldbeutel.
Enthusiasten sollten sich aber noch etwas gedulden, da Intel vor hat, gegen Ende des Jahres Optane-Speicher einzuführen, die über größere Kapazitäten verfügen und als primäre Speicher genutzt werden können. Geleakt wurde bereits eine PCIe SSD, die auf den Namen Optane 900P hört und mit sequenziellen Lese- und Schreibraten jenseits der 500.000 IOPS sowie Speicherkapazitäten bis zu 1,5 TB ordentlich Vorfreude produziert. Eine ähnliche Version dieses Speichers soll auch im 2,5” U.2 Format erscheinen. Die Performance soll dieselbe bleiben. Nicht-flüchtiger Massenspeicher auf echter DRAM-Basis will Intel für das Jahr 2018 entwickeln.