什么是Intel傲腾内存傲腾智能缓存存?

在固态硬盘SSD刚诞生之初,由于价格极为昂贵,800块也就配个128GB容量,根本不够用,因此Intel曾经推出一项名为Intel RST智能响应技术,就将SSD固态硬盘和HDD机械硬盘结合为“混合硬盘”,将固态硬盘作为机械硬盘的缓存使用。由于固态硬盘盘符将从系统中消失,我们不需要再关注哪一个分区是高速固态硬盘,可以随时享受闪存加速带来的爽快,但随着固态硬盘每GB价格快速下降,大容量固态硬盘已经进入了寻常百姓家,Intel SRT技术几乎都被忘光了。此时,Intel一种全新的加速方案诞生了,那就是与美光联合研发的3D XPoint终于向消费级市场推出产品——Intel傲腾内存,虽然它容量小,但是数据吞吐速度比现有闪存技术更快。今天我们就找来了一台预装了Intel傲腾内存的OEM整机——MECHREVO机械革命 MR Q25,初体验下Intel傲腾内存魅力,到底能为机械硬盘加速到什么程度,能否提供固态硬盘级的体验?

3D XPoint是由Intel和美光联合研发一种全新架构非易失性存储技术,Intel宣称3D XPoint拥有远超NAND的容量和接近DRAM的性能,读写性能是NAND的1000倍以上,寿命是NAND的1000倍以上,数据密度则达到了DRAM的十倍以上。更为厉害的是3D XPoint颗粒可以做成多种形式产品,比方说内存、存储硬盘等。

3D XPoint闪存工作原理有别于现在的NAND闪存,很多大牛都在推测这是一种新型的PCM相变存储技术,但依然未得到Intel证实。不管怎么样Intel已经陆续将3D XPoint带到消费级市场上,现有傲腾内存、后来的Optane 900P的PCIE SSD,接下来还会有M.2接口的SSD Optane 800P。不过3D XPoint产能极低,目前相关产品价格都非常昂贵,就像SSD刚诞生的那些日子那般。

Optane Memory原本命名为闪腾内存,但后来为了照顾中国音译习惯,正式名为傲腾内存。虽然它名字里面出现了内存一词,但它和我们平时的DDR3 DDR4内存没有半毛钱关系,两者不一样,因为傲腾内存是具有非易失性的,实际上它更像是采用3D XPoint颗粒制造的低延迟固态硬盘。

目前Intel只推出了16GB、32GB两款容量的傲腾内存,按照Intel官方信息显示,16GB版本读取速度最高可达900MB/s,写入速度最高为145MB/s,最高随机读写速度分别为190000 IOPS和35000 IOPS。

而32GB版本傲腾内存的各方面性能要更高,读取速度最高达到1350 MB/s,写入速度最高为290MB/s,最高随机读写速度也分别提升至240000 IOPS和65000 IOPS。

但在数据读写延迟方面,两者性能又刚好相反,16GB版本的读取和写入延迟分别为7μs和18μs,32GB版本为9μs和30μs。

此外在寿命上,傲腾内存简直可以用变态来形容,写入寿命是不受容量干扰,无论是16GB还是32GB傲腾内存的写入寿命均为182.5TBW,这是什么水平?三星960 Pro 2TB型号TBW为1.2PB,这不是比傲腾牛X吗?可是你算一下每GB写入寿命,傲腾可以达到11.4TB/GB,而三星960Pro仅为1.2TB/GB,优势相当明显。

傲腾内存虽说名字里带有内存两字,它的规格和我们平常用的2280规格M.2固态硬盘几乎一样,同样是用M.2接口,PCIe NVMe 3.0 x2带宽即可满足需求。

与M.2 SSD相比,傲腾内存电子元器件布局就显得很简单,单面PCB设计,搭载采用20nm生产工艺制造的3D XPoint芯片,16GB版本搭载1颗,而32GB版本则搭载2颗。

傲腾内存最主要作用的充当存储设备与内存之间的中间人角色,为内存向存储设备读取写入时进行加速,提高系统整体性能。这是不是与Intel多年前的Intel SRT、HDD内置于SSD加速原理相似呢?哦对了,别以为傲腾内存只能给SATA机械硬盘加速,其实也可以为普通的固态硬盘加速哦,至于效果嘛,当然要看你的SSD是不是足够强了。

今天我们测试的机器是MECHREVO机械革命 MR Q25台式电脑,这是一套整机,已经完全安装好的硬件以及Windows系统,我们只管体验就好了。

这台搭载了最新第八代酷睿处理器的台式吃鸡电脑配置如下:

好问题,其实小编也不会,也是查看了说明才知道有那么多种安装方式,建议大家按照Intel给出的步骤进行安装,例如第一个M.2GENIE装法非常方便,一键安装,其实就是进去BIOS开启M.2 GENIE/Optane即可。

正常顺序装好系统后,只需要在系统中安装对应的傲腾内存管理软件,有英特尔快速存储技术、英特尔傲腾内存应用可选。

建议普通用户直接用傲腾内存驱动,因为比较简单。安装完成后,默认是关闭傲腾内存的加速功能,需要手动启用,期间会提醒内清空傲腾内存原有数据,确认即可,之后重启电脑就可以体验傲腾内存啦。

注意了安装了intel RST以后是不能安装傲腾内存应用,必须二选一

正在清空傲腾内存原来数据

重启启用后,你就能看到傲腾内存一些信息以及加速对象

16GB版本被歧视了,看不到统计数据

傲腾内存的加速能力到底多牛?

傲腾内存的主要作用是为机械硬盘加速,所以我们会首先测试机械硬盘单独工作时性能,同时还会与使用傲腾内存加速之后的机械硬盘测试成绩进行对比。

基准性能测试中,主要考察、对比参测硬盘在使用傲腾内存加速前后的理论性能。

我们分别使用CrystalDiskMark和HD Tune两款经典硬盘测试工具,对西部数据1TB HDD机械硬盘以及机械硬盘经过傲腾加速前后的性能进行了测试。

在CrystalDiskMark,HDD的连续读取已经被傲腾内存加速后的成绩完爆,速度提升6倍,但连续写入速度有所下降,这个和傲腾内存写入速度上限有关系。其次3D XPoint颗粒最牛的地方就在于小文件读写上,加速后的随机4K读取速度也有着非常大的提升,从2MB/s不到飙升到559MB/s,这个提升幅度堪称恐怖。

在HD Tune上,由于这款测试工具原本就是针对HDD的,测试起来,两者似乎不分伯仲,仔细深究发现,突发传输速度、寻道时间两个参数上,经过傲腾内存加速的HDD成绩都要优于纯HDD平台。

考察使用傲腾内存加速之后,参测硬盘在启动Windows操作系统时间上将会有怎样的速度提升。我们将会各测试三次冷启动Windows操作系统,记录从按下开机到进入系统桌面所需时间,最后成绩求平均。

从测试结果来看,傲腾内存加速作用还是相当明显,单纯HDD状态下,开机需要32秒,但如果让傲腾内存参与进来的话仅需26秒。另外还观察到一个情况,只有HDD时,关机时长也相应变长,估计是系统回写一部分数据到硬盘中,而傲腾内存的加入则可以加速完成回写操作,关机时间也大大缩短。

应用性能测试中,考察傲腾内存加速后硬盘在运行各类应用时将会有怎样的速度提升。

这PCMark 8 Storage Test可真的跑得小编殚精竭虑,动不动就几个小时,硬盘读写性能越菜越耗时!测试发现傲腾内存加速效果明显,全部应用测试成绩都有提高,启动/操作延时最多可以减少50%,这样对于日常使用体验有较大提升。最后两项分别是存储测试最终得分以及存储带宽,可以看到经过傲腾内存加速过的HDD,性能提升极为明显。

测试游戏载入时间,反映出傲腾内存对机械硬盘的实际加速性能,为了体现傲腾内存的加速机制,我们对同一个游戏先后启动4次,看看启动速度变化。

我们挑了三款游戏进行了游戏启动速度测试,分别是:《战锤2:全面战争》、《杀出重围:人类分裂》、《中土世界:暗影之战》。

我们先来说说结果,傲腾内存加速的HDD启动游戏表现优秀,最多可以减少60%的启动时间。比方说《战锤》这款游戏,玩过的人都知道,如果你从HDD机械硬盘启动,加载时间非常长。加速后第一次启动时间与HDD启动时间差不多,都要30秒,加速后第二次启动时间就只要15秒,第三第四次就只要12秒多就能完成。如果是其中的Benchmark加载就更加夸张了,纯HDD要67秒,傲腾内存加速后第一次也要60秒,不过之后都只要20秒不到。

其他游戏基本上都有效果,但是不太明显,为什么呢,因为开场动画太多了,这些卖广告过程是无法利用傲腾内存进行压缩的,所以效果平平。

经过详细的测试表明,傲腾内存性能已经初步探知,让HDD机械硬盘的连续读取性能有了质一般的提高,但连续写入性能确实受到了一点影响。而在实际应用体验上,傲腾内存对于机械硬盘的加速效果相当明显,傲腾内存会对你经常使用的应用进行记忆,无论是应用的打开、游戏加载速度上都有显著的提升,一般你用过两次以后,加载速度就会大幅度提升。

整个测试过程中,印象最深刻就是《战锤:全面战争2》这款游戏,因为平时只用HDD的时候,无论是游戏进入还是加载测试场景都非常慢,但有了傲腾内存支持后,“唰”地一下就能完成加载,节省了大量时间。

最后就是关于傲腾内存的价格,目前官方依然定价199/399元,而其他渠道商会更便宜一些。目前相当多的OEM品牌机选择和Intel进行深度合作,整机里面预装了傲腾内存,用于对HDD加速(其实对SSD也有作用),可以大幅度提升用户日常电脑操作体验,有些用户本来就有超大存储容量需求,但是大容量固态硬盘价格过于昂贵,选择傲腾内存+TB级别机械硬盘也是个降低成本、提高产品优秀体验的途径,用户能花更少的钱买到满意的产品,享受到近似于SSD的体验确实很棒。

去年,Intel推出了一款名为“傲腾”的新产品,风靡了整个存储界。许多人都管它叫傲腾内存,其实,它的确切叫法应该是傲腾技术或傲腾智能缓存,主要搭配机械硬盘使用,可作为系统的高速缓存设备。配备傲腾技术后,办公软件速度将提升6倍,游戏加载速度将提升1.2倍,系统启动速度会加快2倍。这项技术真的这么厉害吗?今天我们就结合傲腾智能缓存测评(即傲腾内存评测)进行说明,让大家看看它的实力究竟如何。

在进行傲腾智能缓存/傲腾内存测评前,让我们先来了解一下Intel的这项黑科技。傲腾技术是基于3DXpoint技术打造的一种低延迟M.2 NVMe SSD,实际上就是为了系统加速而独立划分出来的“缓存盘”,其特点是可以做到高速度、大容量相结合。

通俗来说,傲腾智能缓存相当于一个智能建材仓库,会根据施工图纸预先准备好所需的建材。这样每次施工,工人都可以省去采购运输建材的步骤,效率也就大大提升。在实际的计算机运行处理过程中,傲腾技术可以智能地分析用户的使用习惯,预先加载用户最可能调取到的数据,实现高速加载,这也正是启用傲腾技术后机械硬盘的加载速度能媲美固态硬盘的原因。

傲腾智能缓存/傲腾内存评测

在傲腾智能缓存/傲腾内存评测中,我们首先使用AS SSD Benchmark软件进行理论性能测试。根据测试结果,傲腾技术能将将普通机械硬盘50分左右的水平提升至1860分。其中最引人瞩目的是随机读写速度,单线程写入和读取分别达到了169MB/s和87MB/s的超高速度。要知道,普通的机械硬盘随机读写速度只有1MB/s而已,这样的加速效果甚至超越了不少普通SATA固态硬盘(SSD)。

接下来的傲腾内存评测(即傲腾智能缓存评测),测试的是傲腾智能缓存的实际应用性能。我们选用WinRAR软件进行解压测试,当其解压大量零散文件时,解压速度与硬盘的随机写入速度有较强的相关性。测试结果显示,虽然总体来说对比固态硬盘仍有差距,但在启动傲腾智能缓存的情况下,首次解压速度明显快于单机械硬盘,这也间接体现了傲腾技术对随机写入的加速效果。

若单单对比首次加载的性能,傲腾智能缓存+机械硬盘的组合对比单机械硬盘来说具有较大优势,并且数据量越大加速效果越明显。而令人更为惊喜的是,傲腾的加速效果在二次加载中也得到了充分体现,有时甚至能媲美固态硬盘。

结合以上的傲腾智能缓存评测(或者说傲腾内存评测)来看,傲腾技术确实为机械硬盘提供了极大的缓存(单机械硬盘一般只有64MB)。这意味着如果用户在一次开关机的周期里,频繁关闭或打开多类型的软件应用,就能凭借充裕的缓存空间而提高每一次的热命中率。这样,多次开启应用的流畅度就得到了提升,加速效果就达到了许多固态硬盘的水平。由此看来,傲腾技术“黑科技”的称号确实名不虚传啊。

(原标题:提升PC性能的黑科技?Intel傲腾内存详解)

如果你关注最新的科技资讯,那么想必一定听说过英特尔最新推出的傲腾内存,这款被媒体称之为“黑科技”的最新产品,自推出之初便受到了广泛关注。

而关于英特尔傲腾内存,各方不同的解读也为这款产品增添了些许神秘色彩,我们在惊叹傲腾内存给整机性能带来的巨大提升的同时,对这款产品的本质与工作原理也产生了极大的兴趣,那么傲腾内存究竟是怎样一款产品?它又给PC性能带来了怎样的改变呢?

想要弄清上面这些问题,我们首先还是要对傲腾内存有一个初步的了解。

实际上,英特尔傲腾内存是一套完整的系统加速解决方案,它通过基于3D XPoint的英特尔傲腾技术,以及英特尔快速存储技术驱动程序,在不影响存储容量的情况下提供更高的性能和响应能力。

简单概括来说,傲腾内存就是基于3D XPoint技术打造的,可以为硬盘提速的缓存设备。其主要作用是给传统机械硬盘提速,让HDD用户可以感受到SSD般的使用体验。在稳定性和性价比等方面,傲腾内存有着一定优势。

此外,之所以称其为内存,是因为它是利用新的内存介质将信息存储到与处理器更近的位置,这与系统DRAM内存的功能十分相似。傲腾内存可以和普通内存串联成一个虚拟驱动器,并使用智能软件(英特尔?快速存储技术)来加速PC的性能和响应速度。

当然,如果单纯从产品形态的角度来看,傲腾内存就是3D XPoint和快速存储技术所组成的M.2接口模块。其中的3D XPoint可以说是傲腾内存中的关键技术,也是傲腾内存能够提升PC性能的根本原因。

3D XPoint是一种由英特尔和镁光科技共同推出的非易失性存储技术,英特尔将该技术称为Optane,而美光则称其为QuantX。

这个技术可以说是25年来存储技术的革命性突破,其速度和耐用性都是目前NAND闪存的1000倍。在低延迟方面,3D XPoint更是NAND闪存的千分之一,DRAM的十倍,这尤其突显了其可以进行高IO操作的能力。

此外,虽然本质上都是3D XPoint技术,但英特尔的Optane和美光的QuantX其实是两种不同的发展走向。英特尔的Optane适用于数据中心和台式PC,旨在加速数据访问,同时实现经济实惠的存储容量价格。

比如面向数据中心的英特尔Optane SSD――DC P4800X,拥有超高速、低延迟、寿命长的特点,并且推出之后便被国内两大互联网公司阿里巴巴和腾讯率先部署。

在介绍3D XPoint之前,我们首先要了解一下易失性存储器和非易失性存储器的概念。

我们常说的内存和硬盘,则分别是易失性存储器和非易失性存储器中典型的代表,二者之间的区别主要体现在断电后数据的处理上,在把电源关闭后,内存中的数据通常不会保留,而对于硬盘而言,即便是关掉电源,硬盘中的数据也不会消失。

但比起处理器的信息吞吐能力,硬盘的速度可以说不值一提,如果处理器运算所需要的数据如果直接从硬盘中获取,时间显然会比较久。

而内存作为二者之间的桥梁,比CPU直接去抓硬盘数据快很多。如果CPU是火箭的话,那么缓存就像是飞机,内存是火车,硬盘则像是轮船。不过,内存虽然处理数据的速度比硬盘快,但断电之后数据会消失,而且价格也比硬盘贵,这使得人们不得不寻求一种更加合理的解决方案。

▲不同存储器之间的性能差异

在上文中提到,DRAM(内存)和NAND(硬盘)是比较常见的存储器技术,尽管二者已经诞生了几十年,但DRAM和NAND的基础性物理运作机制并没有发生太多改变,在技术层面都存在着一定局限。

DRAM(Dynamic Random Access Memory),即动态随机存取存储器,是最为常见的系统内存。由于DRAM只能将数据保持很短的时间,因此为了保持数据,DRAM所使用的电容存储必须隔一段时间刷新一次。

DRAM通过MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这也是其被称为动态随机存储器的主要原因。

DRAM的特点是延迟低、寿命长。但核心问题是易失性,需要不停的供电,断电存储数据就会消失。

NAND(NAND Flash Memory)是一种非易失性存储技术,即断电后仍能保存数据。随着人们持续追求功耗更低、重量更轻和性能更佳的产品,NAND也在向着降低每比特存储成本、提高存储容量的目标发展。

NAND主要是利用浮置栅极上的电容存储电荷来保存信息,因为浮置栅不会漏电,所以断电后信息仍然可以保存。另外,它的结构相对简单,集成度较高,所以容量可以很大。

从寿命上来说,NAND是有平均读写次数的寿命的,即使是SLC NAND颗粒,其寿命也远远不及DRAM;同时受制于存储原理,NAND的延迟较高。

我们在文章开始就说过,3D XPoint是一种非易失性存储技术,它将原本平面化的NAND闪存结构变成了立体结构。

在立体结构中,存储容量将不再单纯受芯片平面面积大小的影响,同样的芯片面积上可以容纳更大的数据吞吐量。同时,与NAND相比,3D XPoint拥有更加出色的性能和耐久,价格方面也处在DRAM和NAND之间。

另一方面,在生产工艺一定的前提下,单位面积里容纳的存储空间总是有限的,3D XPoint?通过立体闪存堆叠技术,让在单位空间内可以容纳下更大容量的存储空间。如果说每一个单位的NAND闪存就是一栋平房,那么3D XPoint可以说是直接在地基上建造的摩天大楼。

除了立体化的存储结构,3D XPoint在立体化空间里排布也有所不同,它由选择器与内存单元共同构成,数据存储在交叉叠起的字线和位线之间,在字线与位线之间提供特定电压会激活单一选择器,使存储单元进行写入或者读取。

当数据需要读取时,字线和位线可以检测某个存储单位的电阻值,根据其电阻值来反馈数据存储情况。

同时,3D XPoint是一项以电阻为基础的存储技术成果,其通过改变单元电阻水平来区分0与1。这与NAND通过以浮置栅极是否带电来表示1或0是极为不同的。

同时,NAND由block(块)构成,block的基本单元是page(页),NAND的page进行一次编程才能存储1bit数据,而且擦除操作要在block层级进行操作;

而在3D XPoint中,基础访问单位是bit,数据以bit的形式存储在Memory Cell中,一个Memory Cell可存储1bit数据,这样操作更加简单,搭配合理高效的选择器(Selector),可以带来更高的性能和更低的功耗水平。

3D XPoint可以说是自NAND推出以来最具突破性的一项存储技术,也被看作是存储产业的一个颠覆者。3D XPoint拥有与NAND类似的容量以及接近DRAM的性能。

与NAND相比,3D XPoint的速度更快,是NAND的1000倍左右,同时拥有更加持久的使用寿命;与DRAM相比,3D XPoint的成本只有DRAM的一半,存储密度却是传统存储的10倍;正是得益于这些优势,该技术可以广泛应用在游戏、媒体、金融等领域,未来具有广阔的应用前景。

四、英特尔傲腾内存的意义

从以上对比中可以发现,DRAM和NAND之间的速度差距已经相差了一个数量级,DRAM通常只有十几纳秒的延迟,而NAND的延迟则达到了一百微秒,它们之间的性能差异是非常明显的。

实际上,DRAM和NAND之间的性能鸿沟已经成为了影响用户体验的主要瓶颈,这也是用户更换SSD后可以明显获得更好PC应用体验的主要原因。

当然,3D XPoint并不会彻底取代DRAM和NAND的技术,它只是计算机存储中的一个新层级,可以增强目前存储结构体系的性能表现。

就傲腾内存而言,基于3D XPoint的傲腾内存反而与NAND形成了互补,弥补了内存与硬盘之间的性能差距,傲腾内存的形态也接近于二者之间的定位。

如果将傲腾与处理器、内存、硬盘之间的关系进行类比,就像很多人说的那样,在传统纯靠人工搬运的时代,内存这个“搬用工”经常要在“包工头”CPU和“仓库”硬盘之间进行货物运输;

而进入到机械管理时代,“搬运工”内存不再像之前那样进行货物传输,通过傲腾内存这个小而快的“货车”,“搬用工”不仅提升了工作效率,而且更加“省时省力”。

傲腾内存作为一套完整的PC整体加速方案,对PC整体性能的提升是显而易见的。相比于普通SSD,傲腾+机械硬盘的组合,在稳定性、使用寿命以及大容量存储上,傲腾内存具有明显的性价比和体验优势。

当然,从投资者的角度来看,傲腾内存也是一种高效稳妥的投入方案,即使未来有升级大容量硬盘的需要,傲腾也依然可以支持。

本文来源:太平洋电脑网 责任编辑:段嘉祺_NT7312

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