多样化存储解决方案夯实汽车产业转型根基,西部数据赋能汽车“新四化”发展
存储
随着汽车新四化的持续深化发展,数据与车载存储技术正逐渐成为推动自动驾驶、智能座舱落地与应用不可或缺的一环。

   技术的飞速演进,正在让拥有140年之久的汽车行业,发生巨大变革。

  随着云计算、5G、物联网、AI等技术的发展,以代步为主要用途的传统汽车,正在向着“网联化、智能化、电动化、共享化”新四化的方向快速迈进,在给驾乘者带来更佳体验的同时,也使得汽车厂商对于计算、存储的需求越来越高。

  根据全球知名第三方机构Yole的报告显示,汽车行业对于存储的需求,从2021年左右几乎看不到比例到2026年有一定的比例,虽然整体占比依然不大,但是从复合增长率来看,汽车领域比其他领域增长得更快。

  西部数据公司中国区汽车电子事业部销售总监王剑松就曾表示,随着汽车新四化的持续深化发展,数据与车载存储技术正逐渐成为推动自动驾驶、智能座舱落地与应用不可或缺的一环。

 

  西部数据公司中国区汽车电子事业部销售总监王剑松

  随着汽车智能网联的不断推进,汽车的电子电气架构(E/E)也在随之发生变化,从最初的分布式在向域融合和中央控制单元过渡。面对复杂的应用需求,汽车行业对于存储的性能、容量和稳定性等等提出了更高的要求。

  “新四化”带来新需求,数据存储面临诸多挑战

  在Yole的报告中,我们发现2021年汽车行业的存储容量仅为34GB,相比单部手机平均105GB的存储容量,并不抢眼。但是,到2026年,每辆汽车的存储容量将高达483GB,此时每部手机的平均容量为350GB。从数据上来看,汽车行业的存储有着更大的增长空间。

  西部数据近期联合IDC发布的《汽车行业工作负载分析白皮书》中就指出,随着应用程序的变化和工作负载的增加,必须重新评估存储需求。数据表明,智能手机的写入工作负载随时间稳步增加,而由于自动驾驶的复杂性和法规要求,汽车行业的存储使用量预计会以不断递增的趋势增长。

  在乘联定期更新的CASE指数中,虽然只列出了网联化、智能化和电动化的数据,但今年7月份智能化指数达到51.2%,这意味着当月新发车型当中,有一半以上的车型具备L1及以上的自动驾驶的功能。同时,网联化指数达到32%,电动化指数达到14.8%。

  从以上这些数据不难发现,“新四化”的快速推进,意味着需要更高容量的存储设备来储存数据,以此来满足汽车行业的需求。

  当然,或许有些用户会认为云计算技术已经相当成熟,大部分数据可以存储在云上,以此来降低数据储存的成本。虽然看起来这是一种比较合理的技术路线,但由于汽车行业的特殊性,很多数据必须存储在本地,以此来保证行驶的安全性。

  以自动驾驶为例,为了保证行驶过程中的绝对安全性,对数据计算有着极高的要求,即便是中心有算力,但由于远离数据端,因此也没有办法满足自动驾驶对于低延时要求,于是最新数据架构就要求一个中心源下沉到数据源一侧,即路端。

  王剑松表示,最新的“端-边-云”数据架构能够确保自动驾驶汽车可以及时有效地与路上的信息源交流,确保自动驾驶汽车在路上行驶的安全性。同时,由于“新四化”把汽车带到新高度,也对存储提出了更多的挑战。

  一是耐久性。由于NAND Flash都有擦写寿命,随着汽车使用年限的增长,应用不断更新变化,就容易出现NANA Flash车载容量消费过快的问题,造成车载系统无法启动。因此,汽车厂商要求存储必须要留出足够的余量,以提供更高的耐久性,满足未来新应用需求。

  二是高性能。面对越来越多的智能化技术,汽车厂商都会采取积极拥抱的态势,以保证足够的市场竞争力,这对存储的性能提出了更高的要求。从目前的存储技术来看,由于具备不同的协议规范,因此产品性能差异较大。如何选择适合的产品,也成为摆在汽车厂商面前的主要挑战。

  三是分区。目前大多数市面上车载应用NAND Flash产品,大都不支持物理分区功能。由于汽车行业的特殊性,会将存储系列分成三个物理分区:系统分区、常用数据分区和不常用数据分区。如果不具备物理分区功能,以全盘做读写均衡,一旦常用的数据盘损坏,就会造成整盘损坏,导致机器不能正常使用的情况发生,影响汽车行驶的安全。

  四是内容预烧录。如今的高精地图普及率越来越高,文件越来越大,如果还保持在线烧录,就会占用很多空间和时间,非常不划算。预烧录虽然可以解决这样的问题,但对于100%容量预烧录产品,后期回流焊的次数有两到三次的次数限制。

  多样化产品加持,夯实“新四化”发展根基

  面对以上挑战,单一的存储产品显然已经无法满足汽车行业“新四化”的发展要求,这就要求存储厂商根据不同的需求,开发不同的存储产品,分别满足性能、容量、分区等需求。

  作为老牌的存储厂商,西部数据在固态NAND Flash技术上和铠侠有二十多年合作经验,并率先研发出了第六代 162 层 3D 闪存技术,使得每个晶圆的制造位增加了高达 70%,有效提升了存储的容量,降低了存储的成本。

  在汽车存储产品的研发上,西部数据推出了两大部分的产品:e.MMC和UFS。其中,e.MMC主要应用在TBox网端、ADAS和中低端IVI;UFS分为UFS2.1和UFS3.1,UFS2.1主要使用在座舱领域,容量从64GB到256GB不等。此外,西部数据也在计划推出UFS3.1的产品,容量可以达到512GB。

  除此之外,西部数据还拥有车规级的SSD系列产品,并针对不同的应用分别发布了不同的封装产品,其中M.2、U.2单盘容量最高达到15.36TB。相比较e.MMC和UFS,SSD的最大优势在于能够提供SR-IOV,支持物理分区的功能。除此之外,SSD还拥有更高的容量,能够满足更多本地数据的存储需求,满足车辆的耐久性需求。

  据了解,西部数据的SSD主要应用在商用车的自动驾驶方式,存储容量在1T或者2T以下。除此之外,自动驾驶出租车领域的配置则要达到4TB。

  王剑松表示,西部数据是一家支持自动驾驶端-边-云新型数据架构的公司,边缘和云端也是西部数据主要的产品区域。在车内,西部数据能够提供从e.MMC、UFS、卡片以及SSD的各种应用,产品容量从8GB到20TB,适用范围包括车规级、企业级、消费级、工业IoT等等,只要端-边-云数据架构中需要用到的存储,目前西部数据的全产品线就可以提供支持。

  存储是汽车行业持续发展的关键环节,但它不仅仅在于有足够的容量来存储不断增加的数据量,还要支持汽车系统所需的耐久度和使用寿命、支持监控和提供出色用户体验的功能,以满足新应用程序的需求。除了核心的存储产品组合以外,《汽车行业工作负载分析白皮书》中还介绍了西部数据针对车载存储工作负载分析的解决方案。

  西部数据的分析工具能够支持主动监控,并预防软件问题,帮助客户确定所需要的容量,来防止存储空间耗尽。例如通过工作负载分析,西部数据能够实现导航等应用程序的意外写入识别,从而提前预防并采取纠正措施。

  工作负载分析通过使用寿命预测、存储产品设计和验证考量来确定产品基准。此外,它还可以用作未来存储以及系统优化和创新的基础,进一步提升整个系统的可靠性、耐久度和用户体验。

  西部数据不断投入汽车工作负载分析的研究,为当前和未来独特的工作负载提供合适的解决方案,支持不断增长的汽车存储市场,并避免因过度写入造成存储过载,从而导致产生昂贵的召回费用。

  携手合作,赋能汽车“新四化”未来发展

  让产品快速应用落地,赋能汽车“新四化”未来发展,是西部数据的使命。为此,西部数据不仅积极面向各种场景研发存储产品,而且还主动携手合作伙伴,共同推动汽车行业“新四化”的发展。

  据了解,西部数据已经与国内知名的主机厂商合作,共同把最新的NAND Flash技术运用到汽车网联化的应用中,不仅在汽车的OTA中得到了广泛采用,而且还用在了娱乐导航系统方面,并成为业界最快使用3D NAND e.MMC技术的产品。

  除此之外,在下一代的智能座舱系统和自动驾驶等方面,西部数据也积极与汽车厂商展开合作,以高性价比的存储方面,满足他们对于存储性能、容量和可靠性的需求。

  “汽车行业正在经历‘新四化’的深刻变革,5G、车路协同、人工智能等创新技术的普及对智能化汽车的数据存储、计算、分析带来了多样化挑战。西部数据公司深耕存储领域,在HDD和Flash领域都有着深入的积累,同时对车载存储需求保持着密切的关注。”王剑松表示,西部数据将不断整合丰富的行业经验、出色的垂直整合能力以及广泛的产品组合,提供高性能、高耐用、高容量的车载存储解决方案,以创新数据架构赋能自动驾驶领域端边云协同发展。未来,西部数据将持续携手汽车领域合作伙伴与本土自主品牌,共同推进国内汽车行业的发展进程。

责任编辑:张诚 来源: 51cto

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