Czy korzyści z buforowania Optane są dostępne poza nowoczesnym ekosystemem Intela? długa

Disasterer. Публикация является логическим продолжением первой части, которая доступна по odniesienie. Материал

рассчитан на широкий круг читателей и поэтому не содержит особо глубоких технических подробностей, которые интересны в первую очередь узким специалистам. Все описанное в статье выполнялось на тестовом оборудовании в экспериментальных целях и автор не несет ответственности за любой ущерб вследствие попыток повторить изложенное. Всегда делайте backup-ы!

Не далее как в 15м году маркетологи из Intel с серьезными лицами явили миру благую весть в виде анонса непонятного на тот момент времени то ли решения, то ли продукта, то ли технологии под рыночной маркой 3D Xpoint. Речь шла о новом классе! памяти, который должен был быть воплощен в модулях с именем Optane. Пресс-релизы обещали минимум чудо с последующей канонизацией купивших – настолько жирно и неправдоподобно выглядели обещаемые характеристики изделия в материале. Если бы продвижение на рынок аналогичного товара доверили евангелистам из Аpple, то “фану с экспириенсом” срочно пришлось бы иcкать замену или как минимум абонемент в качалку со стероидами.

Судите сами – память обещали в 1000 раз быстрее, чем NAND, в 1000 раз выносливее той же NAND ну и в 10 раз плотнее и, соответственно, компактнее DRAM. Я гарантирую это скриншотом!

В структуре системы новому продукту отводили позиционирование между тем, что массам более-менее понятно, как оперативная память и твердотельные накопители. Ожидался какой-то мичуринский прорывной гибрид с запредельными на тот момент показателями Iops Цены скромно не озвучивали.

Чуть более глубокое изучение пресс-релизов на примере корпоративных решений намекало на то, что Интел изобрел некий подвид pamięć podręczna, на технологии настолько быстрой, что им можно кэшировать даже набирающие популярность ввиду снижения цен твердотельные накопители! Для рядового же пользователя, который только-только смог приобщиться к миру быстрых носителей, все выглядело не столько шоколадно, сколько непонятно – ведь еще вчера в их понимании верхом быстродействия в мире накопителей были именно SSD, а тут внезапно Optane. Конечно техническим специалистам все было понятно заранее, но таких, как известно, меньшинство. Остальные же ожидали действительно чего-то потрясающего устои хранения и доступа к информации.

Реальность же оказалась несколько более прозаичной. На фоне корпоративных клиентов в ритейл будущее предлагалось начиная с NVME модулей по 16 GB за более, чем 40USD и 32 ГБ за почти 80USD для использования в виде кэша совсем уж нетрадиционным способом.

Чудо должно было стать костылем в основном для медленных накопителей на жестких дисках, коих в парке пользователей на планете Земля по сей день большинство. Так Optane должен был стать на первый взгляд своего рода буфером между быстрой памятью в ОЗУ и более медленным накопителем. Оперативная память дорогая, SSD приличных размеров – дорогие. Почему бы не закешировать тормозной носитель революционной железкой?

Но делать это предлагалось несколько нелогичным образом. Главной особенностью внедрения кэширующего накопителя Intel предполагал использование его в системах на базе процессоров 7 поколения (и то не всех) и выше т.е. в целевую аудиторию записали только покупателей нового и недешевого железа, которые почти гарантированно планировали системным диском SSD. В итоге предлагаемый “кэш задорого” в новой современной системе им был банально не нужен. Интел пыталась сместить акценты, что, мол, игроки купят небольшой SSD под систему, а НЖМД с большими релизами “игорей” все равно придется чем-то ускорять и вот тут-то Оптан и можно будет пристроить.

Но “не взлетело” т.к. старый парк технология вызывающе игнорировала, а в новый – сильно опоздала в связи с хорошим проникновением больших объемов ОЗУ и SSD в круги платежеспособных энтузиастов, а далее и в ширнармассы.

Отбросив сарказм нужно заметить, что сама по себе технология получилась и позволила создать носители хоть и не такой сказочной скорости, как ожидалось, но по факту – скорости беспрецедентной, особенно в работе с произвольным доступом. Поэтому достаточно быстро с прицелом на корпоративный сектор на базе 3D Xpoint выкатили объемные Optane SSD 800P и совсем уж неприлично быстрый Optane SSD 900P. Но цены…, да и с 1000 кратным превышением выносливости явно podekscytowany , хотя по моему личному мнению и 3dnews тестируют несколько непоказательно и результат по ссылке явно намекает, что отвал носителя был с немаленькой вероятностью программным и осуществился по заранее заложенному алгоритму после достижения заданного количества перезаписей ячеек. Но без анализа управляющей программы эти заявления непроверяемы.

Podsumowując, firma marketingowa możepowiedzmy, że Intel i jego współpracownicy mogliby stworzyć bardzo szybkie dyski klasy korporacyjnej, które w sektorze detalicznym mogą być produktem niszowym ze względu na cenę - zarówno dla zamożnych profesjonalnych entuzjastów, jak i w postaci fragmentów do niekonwencjonalnych zadań buforowania.

Buforowanie nie jest takie proste. Mimo, że implementacja była spóźniona, może być jednak przydatna dla milionów starych systemów - w końcu nawet najmłodsi Optanci powinni mieć wystarczającą szybkość dla poważnego wsparcia systemów dyskowych z przeszłości, ale Optan nie było tam gdzie wstawić - NVME nie było obsługiwane przez wszystkie płyty główne Intel nie wypalił żadnej innej implementacji. W tych samych systemach, w których magiczna różdżka miała wiele do podłączenia, ale procesor nie pasował do logiki, wydawał się być zwykłym nośnikiem śmiesznej objętości na dziś. Generalnie producent sztucznie ograniczył krąg potencjalnych nabywców do tych, którzy nie byli zainteresowani produktem.

А что же с кешированием? «Его было» и до Оптана. Современные операционные системы осуществляют кэширование обмена данными штатными средствами с разной степенью эффективности незаметно для пользователя. Во времена куцых объемов оперативной памяти понятный более-менее аналог (именно аналог – реализации сильно разные, но смысл похож) задуманного Интелом на базе Оптана назывался в ОС Windows ReadyBoost и реализовывался натурально флешками (не только, но в основном), которые могли быть сильно быстрее крутящихся жестких дисков. USB3.0 и все такое. Особо продвинутые энтузиасты могли подкидывать в качестве бустера RAМдиск, но тут уже становился вопрос эффективности траты дорогой памяти на такое действо.

Kuliste oldfagi w próżni pamiętają czas, kiedyaby uruchomić, powiedzmy, DOOM z ramdrayv jeździł na tłuszczu, ponieważ nie każda maszyna miała na to wystarczającą ilość pamięci RAM. To pozwoliło całkowicie wyeliminować ładowanie hamulców z bardzo wolnego dysku w scenach masowej bitwy i nie widzieć migającej dyskietki w rogu. To znaczy Ale wtedy wąskim gardłem była NZHMD, ale nie było alternatywy w segmencie konsumenckim, a ramdrayv był prawie jedynym sposobem, aby wyglądać znacznie poza prędkościami oferowanymi przez NZHMD. W tym samym miejscu można było umieścić foldery tymczasowe, a nawet uruchomić działające oprogramowanie, ale problem braku zmienności zepsuł wszystko. W rezultacie mutanty, takie jak Gigabyte i-RAM, narodziły się na bezrybe, ale wraz ze wzrostem dostępności pamięci RAM zostały zepchnięte na peryferie rynku i zapomniane przez wszystkich, z wyjątkiem bardzo rzadkich maniaków.

В корпоративном же сегменте кэшируещее ПО существует достаточно давно, работает хорошо и стоит дорого. Но там вопрос цены вторичен.

В розничном сегменте успешно работают такие продукты как PrimoCache. Как это все устроено на практике можно посмотреть tutaj Работает волне хорошо. Особенно учитывая, что в данном случае реализована 2-х уровневая система кэширования – данные перед тем как затормозить систему работой с диском помещаются к кэш оперативной памяти и фоново записываются на накопитель не взывая дискомфорта. Если данные еще не ушли на накопитель, то повторное их чтение осуществится из кэша в оперативной памяти почти мгновенно, а чтение наиболее популярных и объемных данных при работе с PrimoCache происходит из задублированной на SSD копии, которая в этой программе называется L2 кэшем. Причем схема работы PrimoCache относительно безопасна, если не увлекаться отодвиганием временного горизонта отложенной на НЖМД записи сильно в будущее.

Wydawałoby się - dlaczego Intel nie podążał tą ścieżką? Co uniemożliwiło dostęp do starożytnych systemów buforowania optan i zabezpieczenie dużego rynku? Widocznie przede wszystkim orientacja na klienta korporacyjnego. Ale po co w ogóle warzyć ten bałagan? Nawiasem mówiąc, należy zauważyć, że Intel, choć dobrze wdrożony w wielopoziomową technologię pamięci podręcznej, znaną od dawna, nie mógł nie zauważyć oryginalności implementacji w złym sensie. Faktem jest, że buforowanie dysku twardego przez Optan w tych systemach, w których można go było użyć, sądząc po instrukcjach, jest bardzo oryginalne - w przeciwieństwie do powielania danych popularnych w systemie operacyjnym na eshed dysku, jak to miało miejsce w PrimoCache, Intel postanowił nie powielać danych i nieść.

To znaczy teoretycznie, wraz z załamaniem się systemu buforowania w przypadku PrimoCache, cała informacja o źródle na nośniku z pamięcią podręczną pozostała całkowicie, pomijając fakt, że nie udało się go zarejestrować z pamięci podręcznej w pamięci RAM, a następnie system uruchomił się całkowicie, choć z powolnego, ale żywego i pełnego nośnika Ale w przypadku Intela, wraz z upadkiem systemu na różnych nośnikach fizycznych, pojawiły się rozproszone fragmenty danych i to, czy możliwe jest przywrócenie czegoś w tym przypadku, jest dużym pytaniem, ale nie ma gdzie spróbować.

Na tym tle AMD nie pozostawało w tyle, prezentując sięStoreMi koncepcyjnie podobne rozwiązanie, nie zapominając o ograniczeniach na linii procesora i logice: X399 lub 400, ale pozwalających na użycie dowolnego SSD jako buforowania. Warto zauważyć, że ponownie zamierzano skierować decyzję do tych, dla których nie jest ona szczególnie potrzebna - nabywców nowych linii. AMD to widziało jakoś.

Na tym tle PrimoCache dla każdego systemuWyglądało to nieco bardziej wszechstronnie niż decyzje liderów rynku, którzy byli nierozsądnie sztywno związani ze sprzętem. Do nowego gruczołu. Żelazo nie jest tanie, zwłaszcza w przypadku Intela. Ale więcej na ten temat poniżej.

Należy również zauważyć, że buforowanie działaBezpłatna pamięć RAM jest oferowana za darmo przez firmy Arcial i Samsung - głównym wymaganiem jest dostępność dysku systemowego tych producentów. W przypadku podstawowej pamięci podręcznej oprogramowanie Momentum umożliwia pracę z systemem SSD Crucial z innymi nośnikami SATA w systemie.

Т.е. выбор достаточно велик и на его фоне закрытость решения Интел не совсем понятна, особенно с учетом действительно выдающихся эксплуатационных характеристик их изделий, которые могут догнать только najlepsi przedstawiciele konkurentów NAND w wielokanałowym trybie SLC.

Podsumujmy wynik pośredni. Użytkownik ma dziś bardzo szeroki wybór. Możliwe jest przekierowanie tanich dysków SSD do systemu, które obecnie są masowo dostępne w niewiarygodnych prędkościach w przypadku NVME za stosunkowo rozsądne pieniądze. Jest to najbardziej poprawny, logiczny i skuteczny wybór dzisiaj. W zależności od potrzeb w zakresie przechowywania zimnych danych, można użyć dysku twardego lub dodatkowego dysku SSD, lub macierzy RAID od pierwszego do drugiego do gustu i potrzeby niezawodności. Cóż, czyli pamięć zewnętrzna, NAS, chmury itp. Biorąc pod uwagę fakt, że tacy liderzy rynku, jak Samsung, oferują również rodzimą pamięć podręczną dołączoną do produktu - buforowanie Intela wyraźnie przechodzi przez kasę.

Można założyć drugi kierunekbuforowanie, które widziały Intel i AMD, ale oba są związane ze sprzętem i wdrażane niejednoznacznie. W rezultacie rozpuszczalnik należy do powyższej kategorii, a reszta - do publiczności. W tym czasie DDR4 był wciąż tak niewłaściwy, że wzrost cen został nieco spowolniony przez globalne przejście na nowe platformy dla tych, którym stare były nadal stosunkowo normalne.

Те же, кто в общем-то и должен был быть целевой аудиторией, а именно – владельцы старого парка, остались незаслуженно забытыми мейнстримовыми производителями. И хотя у мейнстрима другие цели, тем не менее, как отмечалось, в мировом парке ПК основным системным диском все еще стоит старый и медленный НЖМД, хотя многие остальные части системы позволили бы ей быть вполне рабочей даже по современным меркам.

Po prostu nie ignoruj ​​tego faktuZnaczna liczba takich starych maszyn może zastąpić dysk twardy dyskami SSD nie zawsze możliwymi ze względu na subiektywne okoliczności, co może polegać głównie na tym, że wszystko jest dobrze i dobrze znane maszynie, hasła są wprowadzane, pliki znajdują się w dogodnych miejscach, a ponowna instalacja systemu z 0 może być stresująca wszystkie zmysły. Bezpośrednia relokacja przez klonowanie również nie zawsze jest wygodna, zwłaszcza jeśli nie jest specjalistą, który nie zapomina na przykład wyłączyć defragmentacji zgodnie z harmonogramem. W niektórych przypadkach przejście na nowe żelazo może być zazwyczaj katastrofą lokalną, zwłaszcza w przypadku typu księgowego. To do tej publiczności należałyby wszystkie korzyści Optany, ale zostały one wyłączone z listy potencjalnych konsumentów za pomocą odważnego czarnego markera, tj. sztuczne ograniczenia i cena platformy, co sprawia, że ​​nawet na dłuższą metę w kontekście spadających cen tradycyjnych dysków SSD, wydawałoby się całkiem beznadziejne.

Для того чтобы еще раз проиллюстрировать ситуацию с кэшированием старого и медленного НЖМД с учетом сегодняшних возможностей того же PrimoCache и копеечного SSD на 16гб от Kingston я приведу всего несколько скриншотов, заботливо сделанных именно для этих целей на рядовом ноутбуке, где осуществляются типичные SОНО и развлекательные работы с аптаймом в примерно 90 дней т.е. 3 месяца. Ресурсоемких задач типа перекодирования видео или моделирования масштабных проектов здесь не осуществляется. Уверен, что не ошибусь, если предположу, что около 23 всех домашних и офисных ПК используются по похожему сценарию.

Więc czasy.

I dwa.

Jak widać z raportu z programu za 3 miesiące odDysk systemowy systemu operacyjnego próbował odczytać 664 GB informacji, a 643,61 z nich stanowiło współdzieloną pamięć podręczną, tj. prawie 97%. A jedna trzecia wszystkich danych, czyli prawie 222 GB, została odczytana z pamięci podręcznej L2. To znaczy w rzeczywistości z wolnego dysku twardego system odczytał tylko 3% danych - wszystko inne zostało odczytane z pamięci RAM i buforowanego dysku SSD z odpowiednimi prędkościami i odpowiedzią interfejsu użytkownika. Na co dzień system Windows nie zwalniał.

Drugim ważnym elementem statystyki jestłączne żądanie rejestracji przez system - prawie 369 GB, z czego tylko 223,43 lub 62,1% dotarło do rzeczywistego przewoźnika. Faktem jest, że w pewnym momencie zapis części danych traci na znaczeniu w tym momencie, jeśli fizyczny zapis nie został jeszcze utworzony z pamięci podręcznej do pamięci RAM, a czas opóźnienia jest ustawiony ręcznie i mam 60 sekund, to te dane nie docierają przed przewoźnikiem. W naszym przypadku, dzięki buforowaniu, nie zarejestrowaliśmy więcej niż 100 GB. W przypadku dysków SSD można to nazwać zapisywaniem zasobów, ale dziś ten wskaźnik ma niewielkie znaczenie.

Na koniec zwrócę uwagę na buforowanieStało się to na laptopie z 16 GB pamięci RAM z pamięcią podręczną SSD 16 GB i te same 16 GB pamięci podręcznej na dysku SSD wyczerpało się przez około 60 dni bezawaryjnej pracy. Co więcej, nieistotne dane zostały zastąpione nowymi, ale jeśli dysk SSD byłby większy, w końcu zduplikowałby prawie cały dysk główny w części, z której aktywny odczyt przekracza 2-3 razy. To znaczy Jeśli umieścimy 128 GB SSD w pamięci podręcznej, gry będą tam powielane. To byłby Optan.

Ale w rzeczywistości, jak wiesz, wszystko jest trochętak nie jest. Młodsze wersje cudownego Optana zaczęły nagle pojawiać się na pchlim targu w cenie około 10 USD, a często nieużywane. nowy! Według Intela nie można ich używać do buforowania poza rodzimym ekosystemem. W najlepszym przypadku na niekompatybilnych systemach mogą być używane jako zwykły napęd NVME w wadliwym gnieździe i ze śmieszną głośnością 16 lub 32 GB. Jak zwykł mawiać klasyk filmowy - to nie jest poważne!

I można to zrozumieć - cóż, ale kto potrzebujekosmicznie szybki 16 GB na tle osady, która ma tendencję do 1 prawdopodobieństwa w szybkim slocie na znacznie szybsze i bardziej obszerne, na przykład górne serie Samsunga za stosunkowo odpowiednie pieniądze? Cóż, naprawdę konkurencyjne dyski robią dzisiaj Samsung, a jeśli są także w rajdzie .... ale my się rozproszyliśmy.

Jednak sposób wykorzystania Optana, tak jak to widział Intel, ale całkowicie bezzasadnie zamknął okno możliwości dla użytkowników starych systemów.

И сейчас мы это проиллюстрируем на достаточно антикварной, но тем не менее вполне еще встречающейся в SOHO платформе. Речь не о конкретном железе – скорее периоде перехода от IDE интерфейсов к SATA на ранних стадиях. У меня для этих целей нашлась вполне рабочая плата от кутюр т.е. от ASUS – M2NPV-VM.

Это была достаточно недорогая, но вполне неплохо оснащенная по тем временам база для офисной или домашней машины: интегрированное видео с возможностью подключения 2 мониторов, 8 гб поддерживаемой DDR2 памяти, видеовыход, 2хIDE, 4хSATA2 и даже LPT (финансисты поймут тогдашнюю ценность), не считая USB, сетевой, аудио и 1394а.

В общем в далеком 2006-м я собрал очень неплохой офис на платах этой серии, который решает финансово-учетные задачи до сих пор, правда в немного проапгрейдженном виде – платформа позволяет делать это дешево и без переезда ОС со всеми надстройками.

Наиболее слабым местом сборки по сегодняшним меркам и профилю задач является как раз накопитель. Самым простым способом решения вопроса является клонирование системного диска на SSD и работа с быстрым и недорогим сегодня носителем далее, но есть нюанс – хотя ресурс SSD сегодня можно считать вопросом непроблемным, тем не менее выходят из строя SSD неожиданно и безвозвратно.

При наличии регулярных бекапов это вообще не играет никакой роли, но таковые делают далеко не все и не всегда, особенно дома. В офисе конечно же должен – просто обязан – быть ответственный эникийщик, но на практике он тоже сидит не в каждом и не круглый день, а где таки сидит, то там, обычно, на спичках не экономят, да и фоновый бекап обычно поднят и работает автономно.

Łatwo zauważyć, że ładunek testowy mainterfejs SATA2, który daje nam teoretycznie 300 megabajtów przepustowości na sekundę nieosiągalną dla masowych dysków tego czasu. Typowy dysk twardy w dzisiejszym popularnym teście wyglądał tak

Przerażający widok. W ten sposób osioł Ea scharakteryzowałby wynik wyścigu.

Współcześni koledzy nie wyglądają lepiej.

Nietrudno zgadnąć, że dzisiaj nie potrzebujemy takiego hokeja. Ale co, jeśli dział księgowości przejmuje te starożytne hamulce, a poruszanie się z jakiegoś powodu jest nieodpowiednie?

Ответа на самом деле ровно полтора т.к. они имеют общие корни. По odniesienie мы выяснили, что поставить костыль медленному, но не выходящему из строя внезапно, жесткому диску можно даже через небольшой SSD с помощью PrimoCache. ПО создаст буфер из оперативной памяти, из которого данные попадут в кэш на SSD и только потом, фоново, данные запишутся на HDD. В случае же чтения после первичного прочтения популярные данные будут читаться либо из быстрого кэша в ОЗУ либо… из копии на кэширующем SSD чуть менее быстро, чем из ОЗУ, но со вполне твердотельной скоростью. Общая логика напоминается ниже.

Średni i najtańszy 16 GB dysk SSD z interfejsem SATA pokaże te prędkości w danym systemie.

To niewątpliwy przełom w czytaniu z pamięci podręcznej -około 60! razy szybszy niż dysk twardy. To znaczy popularne dane będą duplikowane na pamięci podręcznej SSD i po uzyskaniu dostępu będą odczytywane z prędkością SSD. Zapis przez taką pamięć podręczną nastąpi z opóźnieniem i za pomocą SDD w 30! razy szybciej. Jednocześnie nie ma ryzyka nieoczekiwanej awarii takiego dysku SSD - w takim przypadku system cicho uruchomi się z głównego CDM, gotowego do pracy. Powolny, ale cały. Tylko dane, które się nie powiodą, nie zostaną zapisane z pamięci podręcznej na dysk może ucierpieć.

Chciałbym zauważyć to liniowoNie interesują nas prędkości nagrywania z 2 powodów. 1 - ogromna większość operacji domowych użytkowników z napędami charakteryzuje się głębokością zapytania 1–4. Zasadniczo jest to 1. Nie oznacza to, że w ogóle nie ma długich kolejek, ale występują one rzadko, a prędkość liniowa będzie dla nas ważna tylko wtedy, gdy cel zapisuje i odczytuje dużą tablicę danych, co w SOHO często nie jest. Weźmy na przykład badania Intela dotyczące naszych pracowników ze średnią głębokością żądań odczytu.

Ale głębia kolejki przy uruchomieniu popularnego oprogramowania

Важно здесь вот что – при ускорении работы с длиной очереди запросов 1-4 радикально ускоряется отзывчивость системы для пользователя. Пользователю не так критичны времена записи фильмов в минуты, как фризы в доли и секунды при работе с привычным интерфейсом. Кэширование эти секундные фризы ликвидирует вплоть до возможностей процессора по обработке пользовательской задачи. Т.е. диск перестает оперативно быть узким местом.

Казалось бы, причем тут Оптан? Зачем мы прочитали столько текста? 1… нет 2 чая дочитавшим – оказывается все возможно!

Oczywiście, dołącz NVME do tablicy, któraWidziałem dinozaury, nie ma nigdzie bezpośrednio i wydawałoby się - nie ma potrzeby - możemy przecież zaimplementować buforowanie, o czym mówimy, używając absolutnie dowolnego konwencjonalnego SSD SATA, nawet na SATA2. Ten interfejs nie jest ograniczeniem dla zadań arbitralnej pracy z małymi plikami, których bezwzględna większość. To znaczy Przestrzenne liniowe prędkości nowoczesnego dysku SSD w scenariuszu pracy z macierzami małych plików nie są pożądane, jak dziesiątki rdzeni procesorów, które nie mogły używać ich oprogramowania przez długi czas, ale wyglądało i wygląda, że ​​testy syntetyczne są zawsze fajne!

Płyta jest jednak wyposażona w gniazdo PCI Express x16 i x1. A jeśli w x16 możesz dołączyć kartę wideo, a nawet zagrać w małą grę z nie tak odległej przeszłości, to x1 często pozostaje wolny (jeśli nie do mojego), a jego jedna linia teoretycznie powinna mieć przepustowość 250 megabajtów na sekundę, a nawet mniej niż SATA2.

Однако это pciex, а значит туда можно попробовать установить NVME устройство!

Oczywiście nie zadziała bezpośrednio, ponieważ fizyczna realizacja grup kontaktowych w pciex i m.2 jest inna. Ale może są jakieś opcje?

Są i są uprzejmie robione w Azji i prezentowane na Ali za niezbyt drogie. To wygląda tak.

Zamów, poczekaj, miej nadzieję.

Tymczasem po drodze szukamy eksperymentalnego Optana i znajdujemy go na najbliższym internetowym pchlim targu za dokładnie 10 cu.

Tak, kupiłem specjalnie dla tego materiału, ale najwyraźniej nie była to jedyna oferta i „będzie ich więcej”.

Do pisania materiałów poszedłem na picofinancialryzyko - ponieważ w przypadku awarii ani Optan, ani adapter nie będą szczególnie potrzebne, ponieważ Używam SSD z kompletnym oprogramowaniem do buforowania i nie będę mógł z nich korzystać - może znowu na pchlim targu, ale ...

Dziękuję, Charkowie, za uczciwą przesyłkę -Nie miałem okazji sprawdzić poczty, ale Optan okazał się żywy i teraz bierzesz udział w pisaniu tego tekstu. Być może, jeśli czytasz nas, napiszesz w komentarzach, skąd te „dyski” pochodzą w tej cenie, chociaż już wcześniej zakładaliśmy, że są one naprawdę przydatne dla tych, którzy z jakiegoś powodu zostali zainstalowani z systemem - trochę i na pchlim targu pojawiają się po cenach bardzo różnych od detalicznych. Mocno.

Итак, в теории мы должны поместить Оптан в китайский адаптер, адаптер в pci-e х1 на матлпате, матплату включить и надеяться, что вся конструкция заведется. Если мануалы не врут, то у нас что-то получится. А пока за манипуляциями с интересом наблюдает вот этот персонаж, подозревая нас в пиратстве идеи.

“На море на океане есть остров, на том острове дуб стоит, под дубом сундук зарыт, в сундуке — заяц, в зайце — утка, в утке — яйцо, в яйце — игла” (с)

Cóż więc. Zebrali naszą klatkę piersiową, tj. jednostka systemowa i miejmy nadzieję, naciśnij przycisk zasilania. Chociaż teoretycznie powinno to działać, ale w czasie produkcji naszej płyty głównej nikt nie mógł zbudować takich struktur, a więc nikt nie dał gwarancji sukcesu.

3-2-1 ... chodźmy.

A potem pierwszy przystanek. Oczekuje się, że BIOS zignoruje nasze rzemiosło. Nie ma nic szczególnie niespodziewanego. Pragnienie rozpoczęcia takiego zapalenia wyrostka robaczkowego byłoby zbyt zarozumiałe. Idziemy dalej.

Zapomniałem wyjaśnić. Dla kompletności wybraliśmy Windows 7 Maksymalny 64-bitowy Sp1 jako system operacyjny.

I faktycznie dostał dziurę od pączka - na liście urządzeń nasze rozwiązanie inżynieryjne okazało się, choć widoczne, ale niezidentyfikowane.

A te dwa są za rogiem.

За давностью лет я, признаться, забыл, что Windows 7 не сразу научилась понимать NVME. Нативно она имела на это полное право – в 2009м таких диковинных железок еще никто не видел – до относительно современных реализаций было еще лет 5 и соответствующий костыль Microsoft сочинила лишь позже. Описание костыля по odniesienie , но вот незадача – к сегодняшнему дню заплатка номер 29990941 для семерки уже недоступна, но разве нас можно испугать такой мелочью?

Po kilku sekundach znajdujemy to, czego szukamy na stronie thehotfixshare.net/board/index.php?showtopic=22296, przeciągając ją na globus, tj. System operacyjny i oczekiwanie na wynik ponownego uruchomienia.

Ponowne uruchomienie jest w systemie nowym zidentyfikowanym urządzeniem w sekcji napędów. Tutaj osoby zainteresowane mogą zapoznać się z pełną listą dysków, które były używane podczas testów.

Ich twarze emanują radością i spokojem - efektemosiągnięty (z). Dlaczego system tak dziwnie zidentyfikowany przez nas Optana nie jest tak interesujący, jak spojrzenie na menedżera dysku, aby upewnić się, jak się sprawy mają. Patrząc w przyszłość, aby powiedzieć, że media musiały zostać sformatowane i zobaczył coś takiego.

Оптан верхний. На этом скрине я специально привел два диска – второй, это обычный SSD на 16гб от Кингстона, который использовался в связке с PrimoCache в этой системе для кешированя ранее. Как видим 16 гб понятие условное и в носителях. Обусловлено это в первую очередь тем, что производители считают гигабайты и мегабайты кратно 1000, а не 1024. Во вторую очередь цифры, которые мы видим, показывают, что в обоих случаях контроллер носителей осуществляет на уровне прошивки Over-Provisioning т.е. оставляет часть полезного объема носителя недоступным пользователю в целях обеспечения надежности и стабильности скоростных показателей. Как конкретно контроллер использует скрытую область нам не важно. Важно, что в случае Оптана «недолив» составляет вполне заметные примерно 2,5 гб! Т.е. об использовании младших Оптанов в системных целях можно говорить только для случаев сверхкомпактных установок Windows 7, что в практических целях может иметь смысл ну в очень узкоспециализированных случаях. Придумать такие продуктивными, чтобы еще и М.2 штатный был – та еще задача. А если нет штатного М.2 , то через такую конструкцию как у нас не каждый UEFI увидит Оптан на стадии POST как носитель вообще – т.е. о загрузке с него речи нет. В нашем случае, как накопитель, Оптан появляется на стадии загрузки драйверов Windows. Причем от того, когда именно он становится понятным ОС, теперь зависит весь успех нашей затеи.

Teraz, kiedy wzbogaciliśmy Optanadeska przeciw ćwiartce za pomocą kuli, czas uruchomić dobrze znany test. Z wyprzedzeniem należy powiedzieć, że w przypadku takiej konkretnej płyty, jak nasza, podczas oceny wyniku należy wprowadzić zmiany do sterowników i sprzętu. Zwróć uwagę - testujemy teraz Optana jako normalny dysk.

Start, start, wynik. Podstawowe specyfikacje producenta są wymienione po prawej stronie.

W przypadku muzealnej platformy wystawienniczej wynik jest bardzo dobrynawet przyzwoity. Spróbujemy zrozumieć to bardziej szczegółowo. Przypominam, że liczby te interesują nas przede wszystkim jako zamówienia, ponieważ ich powtarzalność może się różnić w innych systemach. A im nowszy system, tym wyższa będzie wydajność!

Maksymalna prędkość odczytu liniowegoNie osiągnąłem teoretycznego maksimum naszego pci-e x1 przy 250 megabajtach na sekundę w jednym kierunku. A jeśli chodzi o odczyt do 4 kb bloków o głębokości 1, postać prawie się nie zmienia.

Prędkości testowe wału i rozpraszania online Opatnovinnego kalibru, a sam czytelnik może porównać nasze wyniki z wynikami uzyskanymi na najnowocześniejszym nowoczesnym sprzęcie, i nadal stwierdzamy, że przez około 10 lat, w oparciu o starożytną, jak mamuta wełna, deska, widzimy tylko szarpnięcie przestrzeni w tempie wzrostu pracy z blokami 4 kb w porównaniu z z HDD z tego okresu!

Jeszcze raz dla jasności.

W części 4kb bloki z głębokością kolejki 1 wysokośćjest około 312 razy! Biorąc pod uwagę fakt, że operacje te stanowią większość w codziennej pracy, szybkość reakcji systemu z takim nośnikiem powinna spoczywać wyłącznie na procesorze. Ale jest tak, jeśli taki dysk jest systemowy i są kosmicznie odpowiednie. W związku z tym należy zastanowić się, jak przenieść część zadań związanych z odczytywaniem plików systemowych i innego oprogramowania na Optan. Odpowiedź będzie pochodzić z poprzedniego materiału - PrimoCache i innych programów buforujących, które mogą używać szybkich dysków jako bufora.

W naszym przypadku PrimoCache regularnie widział konstrukcję i był gotowy do użycia jej do buforowania.

W oknie systemu PrimoCache wygląda to tak.

Итак, мы подошли к завершению всей курсовой работы. PrimoCache штатно опознал быстрый Оптан как потенциальный L2 кэш и сконфигурирован для его использования.

Момент истины наступит при перезагрузке т.к. мы не знаем на какой стадии загрузки ОС опознает Оптан как носитель и, соответственно, PrimoCache начинает его использовать, а использовать кэеширующий SSD PrimoCache умеет уже в процессе загрузки – часть ее происходит не с кэшируемого НЖМД, а с кэширующего SSD т.е. сильно быстрее все становится уже при запуске. Эффект в случае кеширования чтения через SATA SSD на стадии загрузки tutaj был установлен практически и он очевиден.

Перезагружаемся и… Оптан в переходнике вполне успевает вступить в работу – мы окончательно устанавливаем возможность использовать его как кеширующий диск для старой системы с НЖМД с помощью PrimoCache.

W końcu, jak pamiętamy, po chwiliPrimoCache powieli popularne dane na Optan, a ich dalszy odczyt nastąpi z bardzo dużą prędkością. W zależności od wersji PrimoCache można buforować zarówno do odczytu, jak i zapisu. Kluczowa różnica w porównaniu z modelem, który Intel zaoferował Optanowi, polega na tym, że algorytm Intela przesyła dane OS, które są popularne wśród Optana, a PrimoCache powiela je. To znaczy w przypadku PrimoCache, jeśli nośnik pamięci podręcznej jest uszkodzony, dane nie znikną - system powróci do ładowania z HDD i powolna praca z nim.

Jakie są ostateczne dane liczbowe wynikające z tego pomysłu? Zrzuty ekranu poniżej.

Давайте попробуем в них разобраться. В нашей системе под нужны PrimoCache отдано 2 гб антикварной DDR2 и в рамках этого объема любые операции с «дисковой» подсистемой происходят по сути в ОЗУ с соответствующей скоростью. Следует понимать, что на более современных платформах и скорости будут побольше. Когда работа с данными завершается – они фоново и незаметно осядут (в некоторых случаях через Оптан – об этом ниже) на медленном НЖМД, не создавая неудобств пользователю. Логически это своего рода рамдрайв. В случае же если обрабатывается массив данных более чем отведенный объем ОЗУ, то таковой не поместится в рамдрайв и пойдет прямиком на НЖМД, если только не будет разделен на файлы, часть из который в него таки влезут. Два замера внизу это прекрасно показывают. При этом очевидно, что кеширование здесь не совсем бесполезно – даже в тяжелом случае данные бегают к НЖМД существенно быстрее, а от него – минимум в 2-4 раза быстрее, чем от него же некешированного. Т.е. частично кеш успевает обработать что-то даже в случае большого массива, особенно при записи, используя Оптан. Но, как мы и писали выше, такие нагрузки не являются частыми дома и в офисе и поэтому ожидание разовых обработок таких объемов – некритично, зато отклик системы в случае типичной работы становится радикально быстрее!

Aby zrozumieć, jaki wkład w ostateczny wynik daje nasz Optan, wyłączymy pamięć podręczną w PrimoCache w pamięci RAM i pozostawimy tylko Optana.

Jak widać - sytuacja bardzo się zmieniła.

W przypadkach 50 i 100 megabajtów myObserwujemy niską prędkość odczytu sekwencyjnego i silny wzrost w kolejnych przejściach. Można to wyjaśnić faktem, że nowo utworzony zestaw danych jest odczytywany po raz pierwszy, który jest jednocześnie duplikowany w Optanie i później czyta z niego, ale system tego nie widzi i „myśli”, że czytanie jest kontynuowane bezpośrednio z dysku C :. Większe próbki testowe bez pamięci podręcznej w pamięci RAM najwyraźniej nie mają czasu podczas przejścia na pełną replikację do Optana, co prowadzi do wyników, które można zaobserwować począwszy od 500 MB.

Думаю, будь вариант теста в ширину полосы для записи pci-e х1, то момент падения производительности пришелся бы именно на него, а в современных системах таковой лежит далеко за пределами наших 250 мбс в одну сторону. Именно поэтому актуально для PrimoCache использовать связку кеша в ОЗУ и на быстром накопителе. Единожды настроенное это ПО в дальнейшем практически не требует к себе внимания и в случае непредвиденного завершения работы ОС сбор кеширующего массива начинается заново без участия пользователя и в фоновом режиме. Реальный массив после сбоя собирается гораздо быстрее первичного – видимо существует некое его описание в недрах ПО и по факту сбоя дублируются уже описанные как актуальные данные. Единственное, что будет заметно – временный возврат скорости работы на уровень НЖМД, но, как показывает практика, ускорение ощущается уже через несколько минут работы.

Наверно как-то так задумывался кеширующий маленький Оптан как продукт компанией Интел. Потом идея была перенята АМД, но, видимо, не потому, что это реально было нужно, а чтобы просто было не хуже, чем у конкурента – маркетинговый отдел получил премию и будет. Оба гиганта привязали технологию к собственному железу в случае Интел либо связке железа и местами платное ПО в случае АМД.

Но все можно запустить и в обход логики олигополии вполне штатными инструментами. Конечно PrimoCache не единственное ПО, которое умеет кешировать медленные накопители через ОЗУ и быстрые накопители, но мы рассматриваем этот пример как продолжение прошлого тематического materiału да и некоторые корпоративные программные продукты в этой сфере недоступны даже для тестирования без железного ключа.

Mówiąc o testach, nasz mały test powinien być traktowany raczej jako wskaźnik trendu niż jako dokładny wynik.

Но зачем у нас фигурировало на стене ружье т.е. SSD Kingston на 16 gb? Дочитавшим до этого места предлагается третий чай 🙂

В прошлом материале мы кешировали НЖМД именно через него. Это был копеечный вариант, коими были завалены барахолки и они будут продаваться еще т.к. при сегодняшних ценах на SDD 16gb просто не могут стоить дорого – флешки дешевле. Дешевле, но не быстрее. А даже 16gb SSD, как видно из теста выше, сильно быстрее любого, даже современного потребительского НЖМД. Есть конечно и гибридные SSD-HDD, но кеширующие буферы в них редко бывают значительными и настраивать их внутреннюю логику работы пользователю не предлагается.

Po połączeniu „fantastycznego” Optana, jako dysku buforującego, Kingston pozostał nieodebrany razem z nami, ale znajdziemy dla niego zastosowanie.

В нашей системе, как мы помним, всего 8 гб оперативной памяти ДДР2, часть из которых мы отводим PrimoCache на кэш первого уровня. Через него данные бегут на кэш второго уровня в виде Оптана и потом уже оседают на медленном НЖМД. В связи с объемом ОЗУ и аппетитами сегодняшних программ, браузеров в частности, отказаться от файла подкачки нам не удастся, да и не нужно. Версии PrimoCache выше 3 умеют кешировать и своп т.е. файл подкачки, но в нашем случае, мы можем еще более разгрузить системный диск и даже кэш, разместив своп на отдельном SSD. У нас это будет маленький Kingston.

Dlaczego?

Och, będą strzelać! (c)

Если вчитаться в треды о логике работы со свопами в среде Windows, то в глубине комментариев Microsoft можно найти объяснение, что если в системе своп размещен на нескольких дисках, то Windows будет опираться в первую очередь на тот, который более свободен от запросов. Т.е. разместив своп на отдельном SATA SSD мы дополнительно разгрузим дисковую подсистему. Совсем отключать своп на системном медленном НЖМД не стоит т.к. некоторое ПО все равно требует его наличия, а если Microsoft говорит правду, то своп на быстром твердотельном диске будет куда производительнее, ведь он, ко всему, расположен на физически ином, чем системный носителе. Закешировать, к слову, можно и его, но это уже для совсем энтузисастов и по данным той же Microsoft в работе со свопом сильно превалирует именно чтение, которое мы пытаемся организовать с отдельного SSD.

Таким образом у нас получился Франкенштейн, где системным диском – старый НЖМД, который по условиям задачи трогать нельзя, он закеширован с помощью PrimoCache транзитом через ОЗУ Оптаном, а своп лежит на физически отдельном SATA SSD + 2 гб НЖМД под холодные данные, бекапы и прочее.

W rezultacie typowe zadania po 2-3 wykonaniachsą obsługiwane przez czytanie z Optana, a następnie są wykonywane bardzo szybko. Nie interesują nas konkretne milisekundy. Subiektywnie jest on radykalnie szybszy niż oryginalna wersja z dyskiem systemowym i zauważalnie szybszy niż buforowanie tylko przez SSD. Zarówno na początku, jak iw pracy. A wszystko to bez ryzyka utraty danych w przypadku wady Optana lub innego dysku SSD!

Rozwiązanie z pewnością nie jest ogromne, ale niezwykle skuteczne i jestem pewien, że prawdopodobnie nie znajdziesz drugiego takiego eksperymentu na antykach z Optanem