四大痛點困擾汽車存儲 西部數據持詳解應對之道

自1885年世界上第一輛汽車誕生以來，已經過去了近140年，汽車作為人類的好幫手，經歷了巨大的進化——從冰冷的機械車身到有溫度的智能車身。目前，汽車正朝著“新四化”的方向發展——網絡化、智能化、電動化和共享化。新的四個現代化對汽車存儲提出了更高的要求。據統計，目前對聯網汽車和汽車技術的需求已經達到了3EB！

（1 EB=1024 PB=1048576 TB）

以前，當我們談論汽車時，它們只是三四個主要部件。然而，當我們今天與汽車制造商和頂級客戶交談時，我們會發現，首先，汽車電子產品在整車中的比例越來越高。其次，在汽車電子產品中，主芯片的比例曾經是最高的。現在，我們發現主芯片與存儲的比例正在發生變化，甚至存儲的份額已經超過了主芯片。為什么Western Data在汽車行業重視存儲？這是因為汽車行業正在擴張。存儲比例有增加的趨勢。西部數據公司汽車電子部中國銷售總監王建松表示：隨著汽車新四化的不斷深化，數據和車載存儲技術正逐漸成為推動自動駕駛、智能座艙落地和應用不可或缺的一部分。西部數據公司可以提供覆蓋8GB-20TB容量的車載和企業級存儲產品，包括e.MMC、UFS、micro SD、SSD、HDD等，支持高性能、大容量、安全可靠的端到端云新存儲解決方案。數據架構在汽車領域的應用。未來，西部數據將繼續扎根自主品牌，以創新的產品和解決方案不斷為汽車行業的改革和發展賦能，并進一步與更多合作伙伴合作，深入開拓中國市場，加快整個汽車產業鏈生態系統的建設，Western Data在存儲領域處于領先地位，約40%的全球數據存儲在Western Data的各種產品上。到目前為止，西部數據已經成為行業內的一家公司，從專利到技術研發再到工藝，既有獨立的機械硬盤硬盤，也有NAND閃存的研發技術。

Western Data與Armor在固態NAND閃存技術方面有20多年的合作經驗，主要是在晶圓制造方面。在過去的十年里，我們與Armor在聯合研發方面投入了高達180億美元，這是一個相當大的數字。在NAND閃存制造工藝迭代中，我們一起經歷了15代工藝迭代。在NAND閃存行業，根據2020年第三季度的數據，我們與Armor的合資企業the factory占全球市場份額的34.9%。他強調， “今年，西部數據與其合作伙伴賈霞共同開發了第六代162層3D閃存技術。與上一代產品相比，它降低了單位成本，每片晶圓的制造成本提高了70%。我們還擁有硬盤技術，包括能量輔助磁記錄技術、業界領先的三階軌道發現ing和定位系統，以及第六代HelioSeal，并將這些技術應用于數據中心產品組合中。家庭和市場提供了更高的區域密度和更低的總擁有成本。"

西部數據公司車輛存儲產品部高級產品營銷經理E Rite進一步表示，隨著汽車智能網聯的不斷推進，汽車的電子電氣架構也在發生變化，從最初的分布式向域集成和中央控制單元過渡。盡管目前還沒有針對新的電子和電氣架構的統一標準，但對存儲產品的要求已經發生了許多變化。數據穩定性和安全性、大數據存儲、性能提升以及更復雜的應用需求，對車內、邊緣和云端的數據存儲提出了更高的要求。為了實現完全自動駕駛，不僅需要單車智能，車路協同也至關重要。端到端的云數據基礎設施可以確保汽車駕駛過程中數據計算的及時性，并降低中央云計算中高延遲帶來的潛在風險。

他指出，全球知名第三方機構Yole的報告顯示，NAND的主要需求仍然是企業級固態硬盤和消費級固態硬盤……

從2021左右到2026年，藍色區域的汽車存儲比例幾乎不可見。盡管這一比例仍然很小，但從綜合增長率來看，汽車行業的增長速度快于其他領域。2021，單個手機的平均存儲容量可達105GB，而汽車行業的實際存儲容量僅為34GB。然而，到2026年，單車的存儲容量將達到483GB，而手機的存儲容量只有350GB左右。從數據對比來看，未來汽車行業將有很大的增長空間。車內存儲的增長趨勢是什么？“他進一步指出，這是汽車的‘新四化’。在中國汽車工業協會定期更新的CASE指數中，由于共享數據量有限，只列出了網絡化、智能化和電動化的數據。從圖中可以看出，今年7月，智能化指數達到51.2%，這意味著超過一半的新四化當月推出的車型包括L1及以上的自動駕駛功能。同時，網絡化指數達到32%，電動化指數達到51.2%和14.8%

從比例來看，智能化目前的指數最高，但仍有很大的增長空間

“新四化”能給汽車存儲帶來哪些變化？首先，讓我們來看看智力。目前，許多新車都包含了新的ADAS功能，如360視圖、自動駕駛、車道偏離和跟車。這些ADAS功能將需要西方數據的主流8GB e.MMC的存儲支持。此外，在上海或北京等一些大城市可以看到自動駕駛出租車，單輛容量高達4TB，與目前的平均容量相比，這是一個顯著的增長。需要注意的是，這些存儲產品在汽車中的應用是前所未有的，這也是智能化給汽車行業帶來的新變化。他指出，讓我們看看互聯互通和電動化，這也是互補的過程。之前我們的Tbox前端安裝率不是很高，基于電氣化，必須強制安裝電動Tbox。因此，電動化的普及提高了汽車行業T盒的前端安裝率。Tboxes目前使用8GB e.MMC，電動化和電動化也催生了IVI，這是一種娛樂導航系統。娛樂導航系統本身在汽車行業是100%的。由于其功能單一，安裝率對存儲的需求并不高，主要集中在32GB以下。隨著電動化和網絡化的發展，人們對駕駛體驗的要求越來越高。他們還從IVI升級到了智能座艙，智能座艙對內存的需求也從32GB以下增加到64GB以上。由此可見，整個新四化無論從數量還是容量上都對車載存儲的需求產生了顯著的促進作用

可以說，新四化正在推動汽車行業從機械系統向數據驅動創新的轉型。01/NAND閃存是汽車存儲領域的一個主要痛點。自動駕駛對車路協同感知系統的需求不斷增加。此前，汽車在道路上隔離行駛，車內生成的數據慢慢傳輸到云端，這是車對云傳輸最早的路徑。因為自動駕駛對數據計算的延遲要求很低，即使中心有計算能力，但距離數據端很遠，所以沒有辦法滿足低延遲的要求，所以最新的數據架構要求中心源下沉到數據源的一側，也就是路的盡頭。最新的“端邊云”數據架構可以確保自動駕駛汽車能夠及時有效地與道路上的信息源進行通信，確保自動駕駛車輛在道路上的安全。

Errite表示，“新四化”將汽車帶到了新的高度，隨著NAND閃存在汽車行業的應用越來越廣泛，也出現了許多問題。簡要總結客戶在日常使用中可能遇到的四大痛點：第一，耐用性。NAND閃存有寫入壽命限制。例如，在汽車行業，對車輛的要求通常是八年或十年。因此，在項目初始階段，根據工作量選擇8GB的存儲塊，十年的總寫容量可以支持20TB。因此，問題是有許多新的應用程序不斷出現和更新，隨著壽命的增加，工作量可能比以前預期的要大得多。這將導致一個問題。最初的應用程序可以確保八年或十年的安全駕駛而不會出現任何問題，但隨著工作量的增加，NAND Flash汽車容量的消耗將加速，可能會出現機器在第四年或第五年無法啟動的情況，這是耐用性的痛點。因此，我們希望客戶在計算工作負載時能留下更多的利潤，為未來的人工智能或新應用留下一些空間。第二，性能。由于當今應用程序的數量和復雜性不斷增加，對存儲的要求也在增加。如今，包括NAND閃存在內的存儲具有不同的協議規范，并且在生產方面存在顯著差異……

表演當涉及到客戶項目啟動時，如何選擇一種不一定是最快的合適產品也是一個令人頭疼的問題。第三，分區。他說，這個概念在使用中最容易混淆，因為許多客戶說他們需要創建三個分區，一個用于存儲系統，一個存儲常用數據，另一個存儲不常用數據。他們經常問第二個分區是否會因為頻繁的重復擦除而被破壞。這里，我需要糾正一下。目前，市場上大多數使用NAND閃存產品的汽車應用程序都不支持物理分區。這里客戶所指的分區是指邏輯分區，例如將其劃分為三個區域：ABC。然而，我們反復擦除的B區數據實際上存儲在整個磁盤上，以實現讀寫平衡。如果客戶看到B驅動器損壞，則意味著整個驅動器都已損壞，A和C驅動器無法幸免。因此，我們必須有物理分區和邏輯分區的概念，以確保頻繁的數據擦除不會損壞整個磁盤，導致機器故障。第四，智能座艙和IVI備受客戶關注。由于高精度地圖越來越受歡迎，地圖文件的大小也越來越大，如果我們之前繼續在線燃燒，會占用生產線上的大量空間和時間，這是不劃算的。現在有一種更具成本效益的途徑，即預燃燒。有許多不同的預燒產品。目前，市場上的主流是25%容量的預燒，也有100%容量的預燃。然而，對于100%容量的預燒產品，后期的回流釬焊次數也有限，有時是三次，有時是兩次。02/Western Data當前汽車存儲產品概述

據他介紹，目前Western Data提供的汽車存儲產品有兩個主要部分，其中一個是e.MMC和UFS。UFS包括UFS2.1和UFS3.1，這三種產品的包裝尺寸相同，為11.5×13 153球

然而，e.MMC和UFS不兼容，UFS2.1和3.1兼容，但需要在電壓方面進行兼容性設計。目前，在汽車前端市場，最大的應用也是e.MMC，主要用于TBox網絡和ADAS。一些中低端IVI也使用8-32GB的e.MMC。UFS2.1更常用于駕駛艙領域，容量從64GB到256GB不等。一款新的UFS3.1協議產品將于今年年底推出，容量為512GB。由此可見，e.MMC和UFS目前的容量基本為256GB，UFS3.1可以有效彌補e.MMC和UFS在大容量存儲方面的不足。再看固態硬盤，目前固態硬盤在前置車領域的應用很少，因為目前還沒有特別成熟的固態硬盤適合前置和封裝設備，而且其成本也相對較高。目前，SSD封裝尺寸有很多，包括M.2和U.2，單盤容量高達15.36TB。但如果用于前端加載領域，未來仍將以512GB或1TB為主。由于UFS背后的容量最高可達512GB，因此在512GB或1TB節點上，UFS和SSD之間可能存在正面沖突。我應該如何選擇？下面列出的SSD、e.MMC和UFS之間的主要區別是SR-IOV。如前所述，市場上的NAND閃存產品通常不支持物理分區，而SR-IOV支持物理分區。在后期階段，SSD物理分區可以從8個分區開始。因此，就容量而言，UFS和SSD是兼容的。如果您需要SR-IOV的物理分區功能，那么目前可能只有SSD支持此功能。

“他指出，我剛剛談了很多關于MMC和UFS在前端領域的應用。那么，固態硬盤在整個汽車市場的應用情況如何呢？目前，固態硬盤主要用于商用車的自動駕駛，我們也與業內許多自動駕駛卡車或出租車公司有過接觸。目前，這兩種商用車高級自動駕駛將廣泛使用大容量固態硬盤進行數據存儲，但兩者也有一定的區別。據我們了解，目前在自動駕駛卡車領域，主要存儲容量要求為1T或更低，而在自動駕駛出租車領域，配置為4TB。展望未來，如果商用車商業化后規模和數量顯著增加，也將對固態硬盤在汽車領域的應用產生巨大的推動作用

在自動駕駛出租車或卡車中，存儲有兩個主要應用領域。第一部分是系統存儲器，主要用作自動駕駛系統的存儲區域。這個區域的容量不是太大，512GB以下的存儲產品是可以使用的。SSD、e.MMC和UFS就足夠了。但當涉及到更大的數據記錄區域時，例如記錄我們的各種傳感器數據和黑盒數據，將對數據存儲有巨大的需求。正如本文開頭所提到的，自動駕駛出租車領域將需要使用4TB UFS和SSD作為系統存儲磁盤。

Erite指出，目前的汽車不僅在路上行駛，還需要與云進行數據交互。新的端邊緣云數據架構也催生了不同類型存儲產品在汽車領域的更多應用。在汽車中，Western Data可以提供e.MMC、UFS、卡和固態硬盤等各種應用程序。邊緣和云也是西部數據的主要產品領域，即企業級硬盤和固態硬盤。WD是一家支持自動駕駛端邊緣云新數據架構的公司。產品容量從8GB到20TB不等，應用范圍包括車規級、企業級、消費者級、工業物聯網等。只要端邊緣云數據架構所需的存儲，WD的整個產品線目前都可以提供支持。03/西部數據實際案例介紹：王建松介紹了西部數據在智能網聯方面的實際應用案例。首先，他分享了在合作伙伴共享的汽車中引入通信模塊的路線圖

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我國可以引領通信行業的發展，汽車行業的更新換代也很快。汽車模塊現在已經跟上了5G的步伐。W……

tern Data在最近兩代中進行了深入而廣泛的合作，尤其是4G和5G。8GB、甚至16GB和32GB的MMC被用于最新的5G模塊。根據我們合作伙伴的了解，在汽車互聯環境中，他們發現對數據的存儲要求包括FOTA主節點，它需要數據存儲；新能源、政府法規要求存儲一些數據；測試里程數據，就像Errite之前提到的場景數據，服務于未來的自動駕駛AI；和車身數量根據，這種需求一直在持續；高精度地圖，正如Errite剛才提到的那樣；最后，系統安全、系統雙備份策略。。。所有這些都圍繞著如何在存儲設備中存儲數據展開。現在我們可以看到，每輛車的存儲需求大約是32GB，隨著自動駕駛和汽車互聯的發展，存儲需求將增加到400GB和500GB。西部數據的e.MMC、UFS甚至SSD已經在汽車行業中使用。以下是我們合作伙伴的產品在汽車工廠的應用，我們可以看到8GB、16GB iNAND AT EM122，以及8GB汽車級產品，它們已經被廣泛使用

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西部數據合伙人匯漢微電子上海分公司總經理王新偉表示， “我們很高興與西部數據等存儲解決方案領域的領先企業進行深度合作，將最新的NAND閃存技術應用于汽車網絡應用，”匯漢微電子總工程師孫立學也表示：隨著5G和自動駕駛技術的成熟，汽車互聯已逐漸成為新車型。作為汽車與外界的溝通樞紐，TBOX的需求呈現爆炸式增長。汽車互聯對存儲容量的需求也越來越大，要求也越來越高。以OTA為例，許多汽車制造商，尤其是新能源汽車，越來越依賴OTA的功能。我們已經看到許多客戶通過提高整體性能。汽車智能系統的迭代效率提出了32GB甚至更高的存儲要求。由于我們與西部數據的合作，我們的E01娛樂導航系統已成為業界使用3D NAND e.MMC技術最快的產品。我們的下一代智能座艙系統需要像西部數據這樣的公司提供具有成本效益的存儲產品。隨著汽車互聯互通和自動駕駛的推廣，我們期待與西部數據建立更緊密、更深入的合作

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最后，他強調，在西部數據看來，閃存領域最大的核心競爭力是垂直整合能力。如果我們將e.MMC和UFS視為存儲系統，那么每個組件，從最左邊的Flash粒子到e.MMC和UFS控制器，再到將控制器與粒子相匹配的固件，最后在用于汽車行業之前，都必須經過嚴格的測試和驗證。整個行業線都是由西部數據獨立開發和深耕的，我們的垂直整合能力是汽車存儲領域的獨特優勢。他總結道。關于大家都關心的聯網車輛的數據安全和加密，Errite表示，汽車領域有ASIL汽車安全完整性級別，其認證過程非常嚴格，評估整個系統而不是單個組件。在包括車載存儲在內的整個存儲領域，數據加密主要依靠上層軟件的支持。Western Data還有一個名為RPMB的特定區域，需要通過密鑰進行訪問，密鑰可以存儲密碼和其他數據。但就整體加密而言，目前整個行業還沒有統一的標準。如果有客戶感興趣，可以與西部數據進行深入討論。

標簽：發現北京吉利汽車

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