Seite 6: Die Optane-Technik im Alltag

Das MSI Nightblade Mi3 ist einer der ersten Gaming-PCs, die auf die neue Intel Optane-Technik setzen. Sie soll der Verwendung von schnellen SSDs weichen und bestehende Festplatten gehörig beschleunigen. Zwar versprach Intel zur Ankündigung der 3D-XPoint-Speichertechnologie vor zwei Jahren noch gewaltige Performance-Sprünge, dank schneller PCI-Express-SSDs dieser Tage fallen die Unterschiede bei der Lese- und vor allem Schreibgeschwindigkeit nicht mehr ganz so groß aus. In der Theorie lässt sich der Rechner schnell umrüsten und damit modernisieren. Ganz so einfach ist es allerdings nicht. Denn für Optane Memory muss man zwingend eine Windows-10-Maschine haben, die mit einem Intel-Prozessor der siebten Core-Generation und damit schon mit einem Modell aus der neuesten Kaby-Lake-Architektur bestückt ist. Mit Skylake oder gar Haswell funktioniert die Technik leider nicht. Für Aufrüster ist Optane Memory damit zumindest auf den ersten Blick uninteressant. 

Wie eine M.2-SSD wird auch das Optane-Module in einen solchen Slot gesteckt. Dieser darf nicht per SATA angebunden, sondern muss per PCI-Express angeschlossen sein. Dann braucht es nur noch eines einfachen Software-Tools, dessen intelligenter Algorithmus bestimmt, welche Daten auf dem schnellen Cache-Laufwerk abgelegt werden. Den Optane-Speicher gibt es zunächst in zwei verschiedenen Ausführungen: Einmal mit 16 GB Speicher und einmal mit der doppelten Speichermenge von 32 GB. Dann werden Lesegeschwindigkeiten von 900 bis 1.350 MB/s von Intel versprochen, während immerhin mit 145 bzw. 290 MB/s geschrieben werden soll. Wenn man bedenkt, dass weiterhin eine Festplatte mit satten 2 TB Speicher zur Verfügung steht, mögen diese Werte durchaus gut aussehen, verglichen mit aktuellen SSDs jedoch nicht. Vor allem aber bei der Latenz will man Punkten, die Leistungsaufnahme wird von Intel mit 1,0 W im Leerlauf bzw. mit 3,5 W unter Last angegeben.

Aktuell bezahlt man für das Cache-Laufwerk 50 bis 85 Euro. Dafür bekommt man schon vollwertige SSD mit mehr Speicher, die zwar nicht ganz so hohe Leseraten versprechen, dafür deutlich schneller schreiben können.

Gegenüberstellung der technischen Daten
Optane Memory Intel Optane Memory 16 GB M.2 80 mm Intel Optane Memory 32 GB M.2 80 mm
Schreibgeschwindigkeit 145 MB/s 290 MB/s
Lesegeschwindigkeit 900 MB/s 1.350 MB/s
IOPS Schreiben 35.000 65.000
IOPS Lesen 190.000 240.000
Latenz ( Schreiben) 18 µs 30 µs
Latenz (Lesen) 7 µs 9 µs
Lifetime Writes 182,5 TB 182,5 TB
MTBF 1,6 Millionen Stunden 1,6 Millionen Stunden
UBER < 1 Sektor pro 10^15 Bits < 1 Sektor pro 10^15 Bits
Leistungsaufnahme (Last) 3,5 W 3,5 W
Leistungsaufnahme (Idle) 1 W 1 W

Gegenüber dem reinen Festplatten-Betrieb bietet die Optane-Technik im MSI Nightblade Mi3 tatsächlich einen ordentlichen Leistungsschub, welcher gefühlt an die Performance einer SSD herankommt. Das Betriebssystem ist deutlich schneller geladen, häufig genutzte Programme wie das E-Mail-Programm oder der Internet-Browser starten ebenfalls in Sekundenbruchteilen. Der Cache-Speicher muss jedoch erst lernen, welche Dateien er auf dem schnellen 3D-XPoint-Speicher ablegen soll. Die Benchmark-Ergebnisse fallen dadurch sehr unterschiedlich aus und müssen natürlich ein paar mal durchgeführt werden, damit eine Performance-Steigerung feststellbar ist. 

Während die reine Festplatten-Lösung im Crystal-Disk-Benchmark eine Leserate von durchschnittlich etwa 200 MB/s erreicht und immerhin noch mit rund 145 MB/s schreibt, erreicht das System mit aktiviertem Optane Memory satte 930 bzw. 152 MB/s. Auch in den Storage-Tests von Futuremarks PCMark Vantage und PCMarkt 8 macht sich eine Leistungssteigerung erst nach mehreren Durchläufen der Benchmarks bemerkbar und variiert teils deutlich. Gegenüber der reinen Festplattenlösung legt das System aber auch hier deutlich zu. 

Der Speicher muss erst lernen

Crystal Disk Benchmark Durchlauf #1 Durchlauf #2 Durchlauf #3 Ohne Optane Memory
Seq Q32T1 929,2 / 152,0 MB/s 929,6 / 151,9 MB/s 929,3 / 152,0 MB/s 205,4 / 164,3 MB/s
4K 32T8 598,7 / 154,2 MB/s 600,3 / 154,0 MB/s 598,9 / 154,0 MB/s 1,01 / ,05 MB/s
Seq 894,6 / 150,6 MB/s 893,6 / 150,6 MB/s 894,2 / 150,8 MB/s 204,0 / 182,0 MB/s
4K 177,3 / 90,1 MB/s 178,1 / 90,2 MB/s 178,3 / 90,2 MB/s 0,5 / 1,1 MB/s

 

PCMark Vantage Storage Suite Durchlauf #1 Durchlauf #2 Durchlauf #3 Ohne Optane Memory
HDD1 19.18992 583.77026  576.57593  5.26333 
HDD2 12.02377 584.20233 451.81317 3.89997
HDD3 29.52651 412.30569 201.14159 13.56253
HDD4 14.88716 455.25568 436.92325 19.91787
HDD5 48.41771 146.57121 148.91348 37.41233
HDD6 156.60139 176.89433 182.83665 107.34422
HDD7 10.19046 117.57962 279.25159 7.75699
HDD8 7.06407 391.53543 453.92789 5.44915
Gesamt 4.727 65.663 66.234 2.841

 

PCMark 8 Storage Durchlauf #1 Durchlauf #2 Durchlauf #3 Ohne Optane Memory
Bandbreite 278,95 MB/s 245,78 MB/s 257,07 MB/s 10,40 MB/s
World of Warcraft 57,7 s 60,5 s 57,8 s 133,4 s 
Battlefield 3 133,2 s 139,2 s 139,5 s 300,4 s
Adobe Photoshop light 126,6 s 130,0 s 26,3 s 189,9 s
Adobe Photoshop heavy 385,6 s 384,0 s 385,6 s 453,1 s
Adobe InDesign 64,4 s 61,1 s 62,3 s 143,7 s
Adobe After Effects 74,2 s 70,1 s 70,5 s 142,5 s
Adobe Illustrator 76,7 s 70,7 s 72,3 s 155,8 s
Word 28,4 s 28,3 s 28,2 s 43,7 s
Excel 9,1 s 9,0 s 9,1 s 21,0 s
PowerPoint 9,1 s 9,1 s 9,1 s 21,0 s
Gesamt 4.795 Punkte 4.827 Punkte 4.843 Punkte 2.544 Punkte

Durchwachsener Ersteindruck

Im Alltagsbetrieb ist das System damit deutlich schneller als nur mit reiner Festplatte. Müssen jedoch mehrere Daten geschrieben werden, sinkt die Leistung gegenüber einer SSD deutlich ab. Vor allem die Installation von Programmen, Spielen und vor allem von Windows-Updates dauert deutlich länger als bei einer reinen NAND-SSD. Eine günstige SSD mit ausreichend Platz für das Betriebssystem und die wichtigsten Programme ist damit unserer Meinung vorzuziehen und gibt es teilweise schon zu günstigeren Preisen als die, die man aktuell für Intels Optane-Technik bezahlen muss. Hinzu kommt, dass das System erst eine gewisse Zeit braucht, um zu lernen. Der Geschwindigkeitsvorteil kann nicht sofort abgerufen werden und lässt sich mit Blick auf den geringen Cache-Speicher auch nicht stetig für jedes Programm nutzen. Gegenüber einer SSHD-Lösung ist der Geschwindigkeitsvorteil aber enorm. Hier ist Optane klar einer Hybrid-Lösung vorzuziehen. 

Der erwartete und vom Hersteller hoch gelobte Performance-Boost bleibt zumindest in dieser Form zunächst noch aus. Die M.2-Lösungen dürften derzeit aber noch als eine Art Brückentechnologie angesehen werden, bis der 3D-XPoint-Speicher in größeren Kapazität erschwinglich wird. Entsprechende PCI-Express-SSDs mit größeren Kapazitäten, wie die Intel Optane SSD DC P4800X wurden bereits angekündigt. 3D-XPoint wird in Zukunft sicherlich eine gute Alternative zu NAND-Speicher werden und eine wichtigere Rolle einnehmen als heute.