提升PC性能的黑科技?Intel傲腾内存详解

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肯能你关注最新的科技资讯,这麼 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,有人歌词 有人歌词 在惊叹傲腾内存给整机性能带来的巨大提升的并肩,对这款产品的本质与工作原理也产生了极大的兴趣,这麼 傲腾内存究竟是如何一款产品?它又给PC性能带来了如何的改变呢?

并且弄清里边那此现象,有人歌词 有人歌词 首先还是要对傲腾内存另二个多多初步的了解。

实际上,英特尔傲腾内存是一套删剪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守护多多线程 ,在不影响存储容量的情况汇报下提供更高的性能和响应能力。

简单概括来说,傲腾内存太满太满太满太满我基于3D XPoint技术打造的,可不都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用户可不都可以感受到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,难能可贵称其为内存,是肯能它是利用新的内存介质将信息存储到与解决器更近的位置,这与系统DRAM内存的功能十分类式。傲腾内存可不都可以和普通内存串联成另二个多虚拟驱动器,并使用智能软件(英特尔®快速存储技术)来加速PC的性能和响应传输速率。

▲英特尔傲腾内存

当然,肯能单纯从产品形态学 的深度来看,傲腾内存太满太满太满太满我3D XPoint和快速存储技术所组成的M.2接口模块。其中的3D XPoint可不都可以说是傲腾内存中的关键技术,也是傲腾内存可不都可以提升PC性能的根本原因分析。

一、3D XPoint

3D XPoint是有一种由英特尔和镁光科技并肩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。

你这人 技术可不都可以说是25年来存储技术的革命性突破,其传输速率和耐用性后该目前NAND闪存的30000倍。在低延迟方面,3D XPoint更是NAND闪存的千分之一,DRAM的十倍,这尤其突显了其可不都可以进行高IO操作的能力。

▲3D XPoint

此外,人太好本质上后该3D XPoint技术,但英特尔的Optane和美光的QuantX人太好是有一种不同的发展走向。英特尔的Optane适用于数据中心和台式PC,旨在加速数据访问,并肩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 P430000X,拥有超高速、低延迟、寿命长的特点,并且推出并且便被国内两大互联网公司阿里巴巴和腾讯率先部署。

二、内存和硬盘的区别

在介绍3D XPoint并且,有人歌词 有人歌词 首好难了解一下易失性存储器和非易失性存储器的概念。

易失性存储器(Random Access Memory,RAM):电源开启时资料存在,电源关闭则资料立刻流失,类式:SRAM、DRAM、SDRAM、DDR-SDRAM等;非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM):电源开启时资料存在,电源关闭资料仍然可不都可以保留,类式:ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash ROM、FRAM、MRAM、RRAM、PCRAM等。

有人歌词 有人歌词 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解决上,在把电源关闭后,内存中的数据通常不想保留,而对于硬盘而言,即便是关掉电源,硬盘中的数据太满太满太满太满我会消失。

但比起解决器的信息吞吐能力,硬盘的传输速率可不都可以说不值一提,肯能解决器运算所须要的数据肯能直接从硬盘中获取,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太满太满太满太满。肯能CPU是火箭语录,这麼 缓存就像是飞机,内存是火车,硬盘则像是轮船。不过,内存人太好解决数据的传输速率比硬盘快,但断电并且数据会消失,并且价格也比硬盘贵,这使得有人歌词 有人歌词 不得不寻求有一种更加合理的解决方案。

▲不同存储器之间的性能差异

三、DRAM、NAND、3D XPoint

在上文中提到,DRAM(内存)和NAND(硬盘)是比较常见的存储器技术,尽管二者肯能诞生了几十年,但DRAM和NAND的基础性物理运作机制并这麼 存在太满改变,在技术层面都存在着一定局限。

● DRAM

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。肯能DRAM非要将数据保持很短的时间,并且为了保持数据,DRAM所使用的电容存储须要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,一旦掉电信息会删剪的丢失,肯能栅极会漏电,太满太满太满太满每隔一定的时间就须要另二个多刷新机构给那此栅电容补充电荷,并且每读出一次数据并且也须要补充电荷,这也是其被称为动态随机存储器的主要原因分析。

DRAM的特点是延迟低、寿命长。但核心现象是易失性,须要不停的供电,断电存储数据就会消失。

▲DRAM

● NAND

NAND(NAND Flash Memory)是有一种非易失性存储技术,即断电后仍能保存数据。随着有人歌词 有人歌词 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主太满太满太满太满我利用浮置栅极上的电容存储电荷来保存信息,肯能浮置栅不想漏电,太满太满太满太满断电后信息仍然可不都可以保存。另外,它的形态学 相对简单,集成度较高,太满太满太满太满容量可不都可以很大。

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;并肩受制于存储原理,NAND的延迟较高。

▲NAND

●再谈3D XPoint

有人歌词 有人歌词 在文章现在并且刚开始太满太满太满太满我过,3D XPoint是有一种非易失性存储技术,它将原本平面化的NAND闪存形态学 变成了立体形态学 。

在立体形态学 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不都可以容纳更大的数据吞吐量。并肩,与NAND相比,3D XPoint拥有更加出色的性能和耐久,价格方面也存在DRAM和NAND之间。

自己面,在生产工艺一定的前提下,单位面积里容纳的存储空间总爱有限的,3D XPoint?通过立体闪存堆叠技术,让在单位空间内可不都可以容纳下更大容量的存储空间。肯能说每另二个多单位的NAND闪存太满太满太满太满我一栋平房,这麼 3D XPoint可不都可以说是直接在地基上建造的摩天大楼。

▲3D存储形态学

除了立体化的存储形态学 ,3D XPoint在立体化空间里排布后该所不同,它由选用器与内存单元并肩构成,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用器,使存储单元进行写入肯能读取。

当数据须要读取时,字线和位线可不都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汇报。

▲交叉阵列形态学

并肩,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通过以浮置栅极与非 带电来表示1或0是极为不同的。

并肩,NAND由block(块)构成,block的基本单元是page(页),NAND的page进行一次编程可不都可以存储1bit数据,并且擦除操作要在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,另二个多Memory Cell可存储1bit数据,原本操作更加简单,搭配合理高效的选用器(Selector),可不都可以带来更高的性能和更低的功耗水平。

▲Memory Cell和Selector

▲3D XPoint工作原理

3D XPoint可不都可以说是自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另二个多颠覆者。3D XPoint拥有与NAND类式的容量以及接近DRAM的性能。

与NAND相比,3D XPoint的传输速率很快,是NAND的30000倍左右,并肩拥有更加持久的使用寿命;与DRAM相比,3D XPoint的成本非要DRAM的一半,存储密度却是传统存储的10倍;正是得益于那此优势,该技术可不都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

从以上对比中可不都可以发现,DRAM和NAND之间的传输速率差距肯能相差了另二个多数量级,DRAM通常非要十几纳秒的延迟,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之间的性能鸿沟肯能成为了影响用户体验的主要瓶颈,这也是用户更换SSD可不上都可以明显获得更好PC应用体验的主要原因分析。

当然,3D XPoint太满会彻底取代DRAM和NAND的技术,它太满太满太满太满我计算机存储中的另二个多新层级,可不都可以增强目前存储形态学 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,傲腾内存的形态学 也接近于二者之间的定位。

肯能将傲腾与解决器、内存、硬盘之间的关系进行拈连,就像太满太满太满太满人说的那样,在传统纯靠人工搬运的时代,内存你这人 “搬用工”总爱要在“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”内存不再像并且那样进行货物传输,通过傲腾内存你这人 小而快的“货车”,“搬用工”不仅提升了工作传输速率,并且更加“省时省力”。

傲腾内存作为一套删剪的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,从投资者的深度来看,傲腾内存也是有一种高效稳妥的投入方案,即使未来有升级大容量硬盘的须要,傲腾也依然可不都可以支持。