На основе энергонезависимой памяти 3D XPoint компания Intel выпустила интеллектуальные адаптивные ускорители дисковых подсистем компьютеров с процессорами Intel Core, начиная с их 7-го поколения. Использование в компьютерах таких модулей обеспечивает высокое быстродействие систем с накопителями большой емкости, представленных HDD, приближая их скоростные характеристики к накопителям SSD
Евгений Рудометов
>> Часть 5
Для удобства анализа некоторые результаты тестирования HDD без ускорителя и HDD с ускорителем приведены в таблице 2.
Таблица 2. Результаты тестирования HDD
| Операции чтения/записи | HDD без ускорителя |
HDD с ускорителем |
|
| Последовательные операции (Q=32, T=1), Мбайт/с |
Чтение | 85 | 925 |
| Запись | 78 | 153 | |
| Случайные операции (Q=32, T=1), IOPS |
Чтение | 193 | 67573 |
| Запись | 187 | 37646 | |
| Transfer Rate, Мбайт/с |
Чтение | 85 | 928 |
| Запись | 79 | 153 | |
Как следует из полученных результатов тестирования, модуль Intel Optane Memory 16GB (MEMPEK1W016GA), используемый в режиме ускорителя, значительно повысил скорости операций чтения/записи жесткого диска, штатные параметры которого явно не отличаются высокими значениями. Что же касается использования более скоростных моделей HDD с магнитными дисками 7200 об/мин, то они в такой конфигурации демонстрируют еще лучшие результаты. Это касается и операций чтения, и операций записи, как в последовательных, так и в случайных операциях.
А еще, как показало дальнейшее исследование, более емкие (к сожалению, и более дорогие) модули Intel Optane Memory Series обеспечивают еще большее ускорение операций HDD. Так, например, величина ускорения последовательных операций HDD с модулем Intel Optane Memory 32GB (MEMPEK1W032GA), внешний вид которого представлен на рис. 16, примерно в полтора раза больше, чем при использовании модуля Intel Optane Memory 16GB. Связано это с тем, что скоростные параметры более емкого модуля существенно выше еще и при существенно более низких значениях задержек.
Рис. 16. Модуль Intel Optane Memory 32GB
(кликнуть мышью для увеличения картинки)
Необходимо отметить, что эффективная работа HDD в связке с подобными ускорителями основана на кэшировании в указанных модулях файлов, непрерывно отбираемых в автоматическом режиме соответствующими программными средствами, реализующими специальные алгоритмы. Очевидно, что доступное пространство для кэширования пропорционально емкости используемого модуля. К сожалению, этого пространства в ряде случаев недостаточно для кэширования некоторых файлов. Так, например, это касается объемных файлов, чей размер больше размеров отведенного пространства кэширования. При работе с такими файлами на времена выполнения операций чтения и операций записи будут оказывать существенное влияние скоростные характеристики ускоряемого диска. Именно поэтому в случае необходимости частой работы с объемными файлами целесообразно использовать все-таки скоростные модели дисков … и/или высокоемкие ускорители.
Однако в системном и пользовательском ПО преобладают сравнительно небольшие файлы, размеры которых много меньше информационного пространства даже младшей модели линейки Intel Optane Memory Series. Именно это обстоятельство и обусловливает высокие скоростные показатели связки HDD и Intel Optane Memory 16GB, значительно, многократно, увеличивая производительность дисковой подсистемы в реальных условиях выполнения широкого спектра задач. При этом более емкие модули, как это уже отмечалось, обеспечивают еще более впечатляющие результаты.
Все сказанное выше означает, что подобные средства действительно способны улучшать скоростные возможности накопителей, приближая их скоростные характеристики к аналогичным параметрам твердотельных накопителей.
И что особенно важно, программное подключение и отключение ускорителя, осуществляемых утилитой Intel Optane Memory 16.8.1000, не требует перестановки системного и прикладного ПО, инсталлированного на HDD. И это, пожалуй, важное, интересное и полезное обстоятельство в использовании ускорителей Intel Optane Memory Series. Для многих пользователей это обстоятельство может стать преобладающим фактором выбора подобного решения вместо традиционной замены системного HDD на SSD. Действительно, такая замена требует либо переустановки системного и прикладного ПО, либо проведения операций клонирования, что не внушает оптимизма большинству пользователей компьютеров.
Однако, оценивая открывающиеся перспективы ускорения работы HDD, необходимо отметить одну особенность, которую следует учитывать при выборе и эксплуатации указанного решения. Дело в том, что извлечение модуля из разъема M.2 без предварительного программного его отключения с помощью упомянутой утилиты вызывает неустранимый сбой системы, сопровождающийся сообщением об отсутствии ОС. Возврат же этого (именно этого!) модуля в разъем M.2 возвращает полную работоспособность. Увы, это свидетельствует об уязвимости связки HDD и ускорителя. Но, учитывая очень высокую надежность модулей Intel Optane Memory Series, вероятность сбоев весьма низкая. По крайней мере, эта вероятность принципиально ниже, чем в случае традиционных SSD, созданных по технологиям NAND и 3D NAND.
В заключение остается напомнить, что все указанное выше касается не только 2,5-дюймовых, но и 3,5-дюймовых жестких дисков настольных систем с аппаратно-программными средствами, совместимыми с модулями Intel Optane Memory. В качестве же приятного бонуса для настольных компьютеров с топовыми моделями жестких дисков можно получить системы очень большой емкости с очень высокими скоростными возможностями, например, HDD 14 Тбайт, работающий со скоростью SSD для широкого спектра задач. При этом эффект тем выше, чем больше емкость используемого модуля Intel Optane Memory Series.
>> Часть 1