在过去的20年里，我们一直在进行一场正义的战斗，向任何愿意听的人解释，你的个人电脑中那些千字节、兆字节或千兆字节的RAM——在处理数据时临时保存数据的东西——应该被调用系统内存．这些相同的单位，当被用来长期储存你的数据在硬盘上，是存储容量．对于英特尔的Optane内存M.2存储模块(16GB版本的建议零售价为44美元，测试过的32GB版本为77美元)，这一切都变得混乱起来，并给我们提供了更多的解释。这并不是说Optane Memory是一个坏东西。只是不要把它看作ram——尽管听起来像应该成为RAM。(参见我们的指南最好的M.2固态硬盘)。
Optane内存将于2017年4月24日上市，预计将在未来几个月内作为预装pc的组件出现，它部分是存储驱动器，部分是系统加速器。它是一种由固态内存制成的缓存驱动器，旨在加快作为系统引导驱动器的硬盘的感知反应时间和速度。
旋转盘片硬盘驱动器，作为一个规则，在负载和响应时间方面要慢得多，因为它们的移动部件。Optane Memory作为一个动态管理的暂存区，存放您最常用的文件、操作系统元素和其他位，根据您最常用的内容来加速动态访问。这个概念听起来这很简单，但即使是个人电脑组件市场的密切观察者也可能会对这个叫做Optane的东西感到困惑，因为它与一种备受期待的名为“3D XPoint”的内存绑定在一起。
第一批以英特尔和美光联合开发的3D XPoint存储技术(发音为“交叉点”)为特色的产品现在正在推向市场。但直到最近，人们才清楚它们到底会是什么是或者他们将服务于哪些市场。使用3D XPoint的真正客户端风格的固态硬盘(SSD)有望在未来问世，英特尔已经详细介绍了一种数据中心级的SSD375GB英特尔DC P4800X(在一个新窗口中打开)售价为1520美元，它将利用存储技术。虽然它也是3D XPoint的产物，但Optane内存——首字母“O”，首字母“M”——完全是另一种动物。
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先澄清一些事情:“3D XPoint”是新存储技术的名称，而“Optane”是使用该技术的产品的品牌。此外，由英特尔和美光设计的3D XPoint被描述为非常快的DRAM和高容量、价格适中的NAND闪存的混合体。
在最基本的层面上，这两种内存之间的主要区别是数据的持久性和成本。DRAM成本更高，因此，您往往会看到它的容量更低。这也是挥发性这意味着它需要持续不断的能量流来保存数据。相比之下，NAND价格低廉，能够扩展到更大的容量，而且非易失性-可以在没有电源的情况下一直保存数据。由于这些原因，NAND在闪存驱动器和固态硬盘中被发现。
3D XPoint背后的思想是交付这两种技术的好处。至于是什么让它运行，3D XPoint是相当神秘的。英特尔没有说它使用什么材料，但它本质上是一个3D网格，不使用晶体管…
这很好，但你能做用在日常电脑上?这就是Optane内存模块发挥作用的地方。
新缓存和旧缓存一样?Optane内存硬件
Optane内存是第一款基于3D XPoint的面向消费者的产品。事实证明，我们怀疑大多数PC用户首先会遇到它的地方是在2017年晚些时候看到预装的经济型PC(最有可能是台式电脑)的规格时。也就是说，第一批Optane内存产品将从本次审查之日起从经销商处开始销售。你今天就可以买下来试用。
正如本月早些时候报道的那样，Optane内存将以16GB和32GB的缓存模块首发。当一个Optane内存驱动器安装在引导驱动器旁边时，这两个驱动器显示为一个物理驱动器。模块本身看起来与现代的PCI Express ssd相同，因为它们使用M.2的形式因子并使用PCI Express总线。（请参阅我们的最佳M.2固态硬盘指南)。因此，您需要一个M.2型2280插槽来安装一个。更重要的警告是:它们确实如此只有与英特尔最新的“Kaby Lake”cpu兼容，主板采用200系列芯片组。(也就是说，大多数支持Kaby Lake和正确芯片组的最新型号主板都有M.2插槽。)
正如英特尔在最近发布Optane Memory的新闻发布会上所解释的那样，Kaby Lake限制的原因是:在较早的几代中验证它的使用将是禁止的。英特尔本可以让它与之前的第六代/“Skylake”环境一起工作，但公司代表表示，这将需要太多的资源来验证数百个主板和所有以前的cpu。所以它坚持自己的最新平台;这是它目前的重点所在。
这两款Optane内存模块发售时售价分别为44美元(16GB)和77美元(32GB)。容量越大，可以在模块上的快速闪存中暂存的数据就越多。按每千兆字节计算，Optane内存相当昂贵;虽然基于nands的SSD每g的成本约为30美分，但Optane对缓存驱动器中的内存的要价约为每g 2.75美元(或者我们前面提到的企业级SSD每g 4美元)。事实上，32GB Optane内存模块的价格与入门级240GB或250GB SATA SSD差不多。
Optane:设置例程
安装Intel Optane Memory的过程很简单，不过在短期内遇到这项技术的大多数用户可能会认为它是一个已经配置在他们购买的个人电脑中的Optane内存模块。我们不认为很多人会自己安装Optane内存作为PC升级或DIY构建的一部分。也就是说，如果你是从零开始使用Optane，您仍然应该在几分钟内启动并运行。
Optane内存模块，正如我们所提到的，有16GB和32GB两种风格，是M.2模块，适合M.2风格的ssd和Wi-Fi卡使用的主板M.2插槽。我们假设你是在台式电脑上做这个;如果是这样，你首先要检查你的电脑主板的制造商关于Optane内存兼容性。您可能需要在设置之前运行BIOS更新，这是整个过程中最棘手的部分。(请记住，在撰写本文时，这是最尖端的存储技术。)例如，华硕在推出Optane内存之前指出，其现有的一些Kaby Lake 200系列主板将需要UEFI BIOS更新才能获得Optane内存支持。
一旦BIOS更新，您将关闭PC机，断开电源线，打开外壳，并找到M.2插槽。Optane内存模块安装在板子上，所有M.2插槽都使用通常的微小、容易丢失的螺钉。安装模块与系统躺平-相信我们，你不希望螺丝掉下来，结束在你的PC电源的内部。(问我们是怎么知道的。)
在Optane模块就位后，您将启动并在桌面抓起Optane内存驱动程序https://downloadcenter.intel.com(在一个新窗口中打开)．您需要检查Intel RST驱动程序是否安装，然后运行Optane安装程序。
从那里，您将重新启动，然后，一个Optane任务栏实用程序将作为启动项加载。双击它，从弹出的简单控制面板中，您将通过单击enable按钮启用Optane Memory功能…
然后它将启动一个优化例程。该过程还将根据驱动的序列号将Optane内存模块与引导驱动器“关联”起来。(因此，换出硬盘驱动器将需要重新优化Optane设置。)例程还将把关键文件复制到模块中。一旦完成，你就可以开始享受其中的好处了。根据Intel的说法，启用Optane可以将驱动器切换到RAID/Intel RST模式(而不是AHCI模式)。
禁用Optane，如果你决定出于任何原因(比如，安装一个真正的M.2 SSD，或一个更大容量的Optane驱动器)，就像选择安装选项卡上Optane控制面板上的禁用按钮一样简单，你应该在做任何驱动器环境更改之前这么做…
这就是它的全部。目前的驱动程序界面没有太多的复杂性和可调整性，硬件安装也不是一个挑战。它的实现很简单，也确实如此。
也就是说，我们在启用和禁用实用程序中的Optane Memory时遇到了三次小错误，弹出窗口会冻结，然后启动无数次，在屏幕上爬行……
日常用户只会启用一次Optane Memory，然后就不管它了，所以他们可能永远不会遇到这种情况;我们之所以这么做，是因为我们在测试中反复使用界面，多次打开和关闭它。在每种情况下，重新启动都解决了这个问题。
性能测试
为了测试Optane内存，Intel为我们提供了32GB版本的Optane内存模块，安装在基于3.4GHz的适度配置的PC上英特尔酷睿i5-7500(在一个新窗口中打开)CPU。这个系统是建立在华硕Prime B250-Plus(在一个新窗口中打开)主板和配备了一个WD黑色1TB盘式硬盘驱动器，16GB金斯顿DDR4 RAM，和一个550瓦的冷却器主G550M电源。所有这些都内置在一个不起眼的In Win桌面机箱中。这款电脑的显卡采用了英特尔的HD graphics 630集成硅芯片，该芯片被集成到酷睿i5芯片中。
这类PC是典型的经济型到中档OEM桌面，Optane内存模块可能会合理地出现在其中。芯片组不是最高端的Z270，而是更注重预算的B250。
启动时间测试
我们花了大量的时间在打开和关闭Optane的情况下启动和重新启动测试PC，以查看Optane是否以及如何改善其引导时间。在一台只有几天时间的PC上测试启动时间是一个棘手的问题，就像我们的Optane测试台一样。使用过基于硬盘的个人电脑的人都知道，随着时间的推移，启动时间会变得越来越长，因为越来越多的程序挤进了你的启动例行程序，文件变得越来越碎片化，你的启动文件塞满了你几个月前安装和卸载的程序遗留下来的垃圾。
创建这些粗糙的东西需要花费大量的时间，即使我们在我们的测试平台上安装了相当多的基准测试、游戏和其他程序，当我们进行基准测试时，我们的测试系统及其启动程序仍然相当新鲜。换句话说，我们希望在开始使用Optane模块后的几个月内，Optane驱动器在提高启动时间方面比标准硬盘驱动器更好，而不是在没有Optane模块帮助的情况下使用同样的破旧硬盘驱动器。
由于PC启动过程和硬件的变化特性，英特尔并没有做出任何关于启动时间改进的量化声明。我们在1TB硬盘上安装了几套基准测试套件，包括Chrome Web浏览器、Adobe Photoshop CS6、Steam游戏客户端以及大型游戏《毁灭战士》和《侠盗猎车手V》。我们还复制了大约30GB的测试文件和影片。禁用Optane后，处于这种杂乱状态的驱动器需要24到25秒才能启动。这是从我们按下电源按钮到我们能够在Windows 10桌面上点击某些东西的时间。我们至少运行了6次这个测试，在禁用Optane的情况下，时间没有发生超过1秒的变化。
当我们启用Optane时，对于其余的5次引导时间测试运行，系统的引导时间更改为16到17秒。有一次，它确实下降到13.6秒。但这可能是一种异常现象，因为在那之后的两三次引导系统时，引导时间都在相同的16秒左右徘徊。
显然，这是一个重要的改进，而且我们希望随着时间的推移，硬盘启动速度会变慢，因为它必须处理越来越多的文件，这些文件分散在驱动器的各个片段中。Optane内存模块应该在保持速度方面做得更好，而不考虑这些问题，就像SSD一样，它不必等待驱动器头在旋转盘的不同部分寻找文件。
谷歌Chrome Web浏览器启动
这个简单的测试计算了谷歌的Chrome浏览器加载到标准谷歌主页/搜索页面所需的时间。由于当程序安装在SSD上时，这通常需要不到一秒的时间(通常在硬盘驱动器上也会非常快)，所以我们使用一个脚本来测量和报告浏览器打开和显示谷歌的标准搜索页面所需的时间。我们在启用Optane的情况下运行测试5次，在禁用Optane的情况下运行测试5次，并对每次测试的结果进行平均。
在禁用Optane的情况下，严格从硬盘运行，启动Chrome平均需要2025毫秒(ms)，也就是两秒多一点。打开Optane并重新启动，Chrome启动第一次需要1460毫秒，但第一次启动后启动时间急剧下降，在我们运行测试的第五次也是最后一次时，启动时间低至159毫秒。我们还在每次启动后重新启动，给系统几分钟的时间来调整，以确保Chrome不是从RAM启动，或者它不是在后台运行。
我们使用Optane打开Chrome的最终平均时间是452毫秒。事实上，在Optane内存下，这比用户在我们的测试PC上的实际体验要高，因为我们的平均值在第一次运行时偏高，缓存驱动器还没有机会将一些重要的Chrome组件移动到Optane驱动器上。除去最初的数字，Optane驱动器在201毫秒内打开了Chrome。这是大约90%的进步。
photoshopcs6文件加载
与Chrome测试类似，我们还计算了测试系统在Adobe Photoshop CS6中启动一个3.1兆字节的图像文件所需的时间。(这和我们在对电脑进行基准测试时使用滤镜的原图是一样的。)同样，我们在启用Optane的情况下运行测试5次，在禁用Optane的情况下运行测试5次，仅从硬盘驱动器运行，并对每种状态的结果取平均值。我们在每个测试实例之间重新启动，以确保系统每次都加载新版本的软件和图像。
在禁用Optane的情况下，我们的测试系统加载Photoshop和测试图像平均需要12秒。当我们启用Optane并重新启动时，在第一次启动时时间下降到8秒，然后在几次运行后，时间下降到3秒以下。我们在启用Optane的Photoshop中加载测试图像的最终平均时间是4.1秒。与在这台PC上关闭Optane相比，速度提高了66%左右。
Windows 10文件搜索
我们还在Windows 10中运行了一个简单的测试，使用Windows资源管理器搜索Windows Media Player可执行文件(wmplayer.exe)。我们计算了测试系统在C:驱动器中完全搜索该文件的所有实例所需的时间，包括启用和禁用Optane的情况，重新启动并让系统在每次测试之间闲置几分钟。
在禁用Optane且系统仅在硬盘上运行的情况下，系统甚至要花1分钟的时间才能在整个驱动器上搜索这个文件。启用Optane后(在重新启动并给系统时间完成引导和相关的后台任务后)，重复运行的搜索时间平均减少到25.8秒。速度快了57%。
PCMark 8
我们还在Futuremark的PCMark 8测试套件中运行了Storage子测试。PCMark 8运行一系列脚本任务(称为“跟踪”)，模拟在Adobe Creative Suite、Microsoft Office和流行游戏等程序下的日常PC操作。结果是一个专有的数字分数;数字越高越好。我们在启用和禁用Optane Memory的情况下进行了测试。
启用Optane的性能与仅在硬盘驱动器上运行的系统之间的存储带宽差异令人瞠目。但是，Storage Score和下面的单个程序跟踪结果都能更好地反映在运行常见程序时的性能差异。换句话说，加载或启动速度可能会快两到三倍，但你不会看到或感受到33倍的增长，正如这里的带宽评分可能会让你相信的那样。
水晶DiskMark 5.2.0
Crystal DiskMark是我们通常用于测试ssd的基准。它对不同的文件大小和队列深度(驱动器试图同时处理的请求数量)运行四种不同的测试。
要了解这里的总体性能，我们需要关注连续的性能数字(驱动器如何处理大文件，如游戏级加载，或将电影从驱动器上的一个文件夹复制到另一个文件夹)和4K性能(驱动器如何处理小文件，这是系统引导或启动程序时常见的情况)。注意，我们忽略了最上面的Q32T1结果，因为即使是服务器也很少在这么高的队列深度上运行。
左边是支持Optane的系统，而只有硬盘驱动器(使用Optane禁用)的结果，这里的结果相当惊人。在顺序读取中，启用optane的结果接近8次比硬盘快。当涉及到大文件写入时，Optane系统“仅”比硬盘驱动器快85%。基于sata的高速固态硬盘在大文件写入方面通常比Optane更快，但每秒近300MB的速度仍然比硬盘驱动器的速度有很大的飞跃。
看看4K文件的性能，Optane驱动器甚至比硬盘驱动器更令人印象深刻。当涉及到小文件写入(这通常对启动任务更重要)时，启用Optane的系统比仅从硬盘运行的系统提高了99%。当涉及到小文件读取在美国，差别甚至更大，从仅在硬盘上每秒不到半兆字节，上升到几乎200 mb在Optane打开的情况下。
虽然这里的数字确实令人印象深刻，但不要期望您的引导时间或程序启动时间如此之长感觉快10倍。与硬盘驱动器相比，Optane极大地扩大了存储方面的瓶颈，但由于CPU、RAM、通用软件开销等因素，在现实生活中仍然存在速度限制，而且目前还没有专门为如此速度的存储编写的消费软件。
游戏加载
在Optane Memory发行前的有限时间内，我们安装并试验了几款游戏，包括2016年重启的《毁灭战士》和Rockstar Games的现代经典游戏《侠盗猎车手V》。
在《毁灭战士》中，我们加载了启用和禁用Optane Memory的Titan’s Realm关卡。启用Optane Memory后，我们在18秒内首次发布关卡。随后的发射时间为16秒，提高了11%。(英特尔声称关卡加载时间提高了58%，所以这很可能与游戏密切相关。)然而，禁用Optane后，该级别仍然发射时间为16到18秒。所以那里没什么乐趣。
我们在《侠盗猎车手V》中也进行了类似的测试，即加载一个保存的任务;我们看到Optane的加载时间是24秒或掉了。
虽然我们没有看到这两款游戏启用Optane后在关卡加载方面的重大改进，但其他评论者的经验表明，Optane带来的差异很大程度上取决于你运行的游戏。我们在Hot Hardware的硬件测试同行看到了《Ashes of the Singularity》在加载时间上的重大改进。Digital Trends的测试人员在加载《杀出重围:人类分裂》关卡时发现了最小的差异，而在启用Optane后，《文明VI》关卡的加载速度加快了6或7秒。
这告诉我们什么?Optane在某些游戏中可能有助于加快关卡加载，但在其他游戏中则不然。但无论如何，您都不应该期望在加载时间上有很大的加速。即使是英特尔声称高达58%的份额也是相当温和的。当运行今天最快的SSD，如三星的SSD 960 EVO时，加载时间没有显著的差异。所以我们对看到类似的结果并不感到惊讶。现代AAA级游戏和游戏关卡过于依赖硬件和软件的其他方面，以至于无法通过更快速的存储来显示巨大的加速效果，无论存储速度有多快。
结论
Optane内存技术似乎很有前途，我们的测试证实了这一点做加速许多日常处理过程，如果你还只能使用一个旋转盘式的启动驱动器的话。关于Optane Memory的更大的问题是它能在多大程度上流行起来。
我们以前见过使用相同基本概念的类似缓存解决方案几年前通过mSATA模块(在一个新窗口中打开))，公平地说，它们中没有一个真正流行起来。他们做工作，但经济效益并不对他们有利。目前看来，Optane内存对于PC oem厂商来说更有吸引力，因为他们希望在基于英特尔的PC配置中达到一定的价格。这将让他们节省存储子系统的成本，在大容量硬盘驱动器旁边安装Optane内存加速器，而不是更昂贵的SSD单独安装，或SSD +硬盘组合安装。可单独寻址的SSD引导驱动器和辅助存储硬盘驱动器是一种更复杂的安排，可能需要不习惯管理两个内部驱动器的用户提供更多支持。出于成本原因，PC制造商喜欢尽可能减少支持负载。
我们怀疑，Optane Memory的发展道路，在短期内，将在预构建系统。就目前而言，作为终端用户的升级，或者作为你自己的PC构建中的一个组件，它的实际应用要少得多。毕竟，它只适用于基于Kaby lake的系统。我们不得不认为，购买全新Kaby Lake系统的个人电脑用户数量是相当有限的，该系统配备了合适的芯片组，但只是一个盘式硬盘作为引导驱动器，而且还有一个未占用的M.2插槽。同样，如果你在过去几个月里安装了一台Kaby Lake个人电脑，如果性能对你很重要的话，我们希望你能在价格优惠的情况下选择一个至少比例适中的SSD启动盘，而不仅仅是一个硬盘驱动器。
的确，价格和兼容性是目前Optane Memory作为终端用户的升级或PC组件没有多大意义的原因。如果你要从头开始构建一台Kaby Lake PC, Optane内存缓存就没什么意义了，因为现在你可以花75美元左右买一个大小合适的引导SSD，并在它旁边配一个硬盘驱动器，这两个硬盘是可单独寻址的。
话虽如此，公平地说，如果你符合个人电脑用户的狭窄范围，谁会真正使用Optane内存，安装是容易的，软件方面是无痛的。集成Optane Memory要比将硬盘驱动器引导驱动器克隆到SSD容易得多，这也可能需要调整硬盘驱动器分区以适应更小的SSD。
如果事实证明Optane内存缓存模块对oem来说更便宜，那么它们可能会出现在即将推出的预算型台式机中，Optane缓存与便宜的硬盘驱动器相搭配，提供一种经济高效但仍然时髦的存储解决方案。英特尔确实指出，在2017年第二季度，戴尔、联想、惠普和宏碁等个人电脑制造商将推出使用Optane内存的商用和消费个人电脑。随着2017年的进展，我们将很有兴趣看看这一情况会如何变化。
Optane Memory通过从缓慢的硬盘驱动器中缓存最常用的位来提高pc的速度，从而实现更快的访问速度。它起作用了，但只能在卡比湖下面。就目前而言，它对PC oem厂商的吸引力要大于PC升级者或制造商。
