美光推出全球首款四端口SSD，為數(shù)據(jù)密集型自動(dòng)駕駛和AI智能汽車(chē)工作負(fù)載提速

Micron Technology Inc.（美光科技股份有限公司）近日宣布，美光車(chē)規(guī)級(jí)4150AT SSD已開(kāi)始送樣。作為全球首款四端口 SSD^[1]，該產(chǎn)品提供多達(dá)四個(gè)片上系統(tǒng)（SoC）接口，可實(shí)現(xiàn)軟件定義智能汽車(chē)的集中存儲(chǔ)。美光4150AT SSD集多項(xiàng)市場(chǎng)領(lǐng)先特性于一身，例如單根輸入/輸出虛擬化（SR-IOV）、PCIe^? 4.0 接口和堅(jiān)固耐用的車(chē)規(guī)級(jí)設(shè)計(jì)。憑借這些產(chǎn)品特性，美光車(chē)規(guī)級(jí)4150AT SSD將為汽車(chē)生態(tài)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)中心級(jí)別的靈活性和強(qiáng)大功能。

美光嵌入式產(chǎn)品和系統(tǒng)部門(mén)副總裁Michael Basca表示：“為實(shí)現(xiàn)更高水平的自動(dòng)駕駛安全性，以 AI 和先進(jìn)算法為特性的豐富車(chē)載體驗(yàn)對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)提出了更高要求。為順應(yīng)時(shí)代的需求，新型汽車(chē)存儲(chǔ)模式應(yīng)運(yùn)而生。美光與重新定義新一代汽車(chē)架構(gòu)的創(chuàng)新者攜手合作，重新開(kāi)始對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)想，推出全球首款四端口SSD —— 美光4150AT，為汽車(chē)行業(yè)推出變革性技術(shù)提供了亟需的靈活性和強(qiáng)大動(dòng)力。”

美光4150AT SSD為消費(fèi)級(jí)車(chē)輛帶來(lái)了企業(yè)級(jí)速度，在4KB傳輸中實(shí)現(xiàn)超過(guò)600,000IOPS（每秒輸入/輸出操作次數(shù)）和 100,000IOPS 的隨機(jī)讀取和隨機(jī)寫(xiě)入速度。隨著車(chē)輛需要同步處理的任務(wù)日益增加，并且它們來(lái)自不同系統(tǒng)，例如高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)（IVI），以及支持AI功能的智能座艙 —— 美光4150AT SSD^[2]憑借優(yōu)異性能可同時(shí)高效管理來(lái)自多個(gè)SoC的數(shù)據(jù)流，成為新一代汽車(chē)的理想之選。

美光4150AT SSD提供了強(qiáng)大的可定制化功能，設(shè)計(jì)靈感來(lái)自數(shù)據(jù)中心SSD，但為了應(yīng)對(duì)新一代汽車(chē)架構(gòu)帶來(lái)的挑戰(zhàn)而量身打造了以下功能，包括：

●   支持多端口：作為所有終端市場(chǎng)上首款四端口 SSD^[3]，美光4150AT SSD可連接多達(dá)四個(gè)SoC，在提供高度靈活性的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)單一數(shù)據(jù)來(lái)源。例如，汽車(chē)OEM廠商可將一個(gè)端口連接到ADAS系統(tǒng)，另一個(gè)端口連接到 IVI 系統(tǒng)，每個(gè)端口在存儲(chǔ)私有數(shù)據(jù)的同時(shí)還能夠訪(fǎng)問(wèn)公共的關(guān)鍵地圖數(shù)據(jù)，從而降低每GB存儲(chǔ)的成本。由于兩個(gè)系統(tǒng)可同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)共享數(shù)據(jù)，且減少了數(shù)據(jù)副本冗余，通過(guò)這種方式既可提高性能又能消除存儲(chǔ)瓶頸。此外，美光4150AT SSD提供的四個(gè)端口還可減少對(duì)額外存儲(chǔ)設(shè)備的需求。由于市場(chǎng)現(xiàn)有解決方案通常只能連接到單個(gè)SoC，所以常被用于單個(gè)汽車(chē)系統(tǒng)，導(dǎo)致容量出現(xiàn)閑置。如要將SSD連接到多個(gè)SoC，OEM廠商必須使用昂貴的汽車(chē)級(jí) PCIe 交換機(jī)。通過(guò)多系統(tǒng)集中式存儲(chǔ)，美光4150 SSD在簡(jiǎn)化架構(gòu)的同時(shí)，還能顯著提高系統(tǒng)效率。

●   支持虛擬化：美光4150AT SSD的SR-IOV功能最多可支持 64 臺(tái)虛擬機(jī)（VM），為任務(wù)繁重的多主機(jī)工作負(fù)載提供了高性能。獨(dú)特的虛擬化技術(shù)為單個(gè)SoC及其虛擬機(jī)提供相互隔離的存儲(chǔ)區(qū)域，既支持本地?cái)?shù)據(jù)處理，又能共享存儲(chǔ)池，從而最大限度地提高效率。隨著汽車(chē)SoC越來(lái)越多地使用虛擬機(jī)來(lái)完成包括自動(dòng)駕駛和車(chē)對(duì)車(chē)通信等不同功能的多任務(wù)處理，支持多主機(jī)工作負(fù)載顯得至關(guān)重要。SR-IOV功能的優(yōu)勢(shì)在于能將虛擬機(jī)（VM）的輸入/輸出（I/O）直接導(dǎo)向SSD硬件，這與典型的半虛擬化形成了鮮明對(duì)比——在半虛擬化系統(tǒng)中，輸入/輸出（I/O）經(jīng)過(guò)軟件管理程序才能導(dǎo)入SSD，從而導(dǎo)致延遲。通過(guò)繞開(kāi)軟件層，美光4150AT SSD可將隨機(jī)讀取性能提升至高三倍^[4]。

●   增強(qiáng)安全性：得益于其獨(dú)特的虛擬化功能，美光 4150AT SSD 可幫助汽車(chē)制造商提升安全性能?；?SR-IOV 虛擬化，每臺(tái)虛擬機(jī)（VM） 的數(shù)據(jù)在硬件上與其他數(shù)據(jù)相互隔離，既可減少數(shù)據(jù)或代碼泄漏，又可防止黑客對(duì)單臺(tái)虛擬機(jī)的攻擊危及到其他虛擬機(jī)，從而維護(hù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的隱私和安全。

●   可定制耐用模式：美光4150AT SSD采用三層單元（TLC）NAND 打造，但經(jīng)過(guò)配置后，可支持單層單元（SLC）和高耐用度（HE-SLC）數(shù)據(jù)耐用度組，分別提供比TLC強(qiáng)20倍和50倍的耐用度，能夠更好地滿(mǎn)足獨(dú)特的數(shù)據(jù)處理需求。例如，HE-SLC耐用度組可用于重度寫(xiě)入用例，如黑匣子連續(xù)數(shù)據(jù)記錄，幫助汽車(chē)不斷重新記錄來(lái)自傳感器、攝像頭和激光雷達(dá)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在這種每隔幾分鐘就需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編程和擦除的情況下，HE-SLC 模式可提供所要求的耐用度，而無(wú)需使用DRAM 等更昂貴的易失性存儲(chǔ)。

●   專(zhuān)為汽車(chē)行業(yè)的嚴(yán)苛要求而打造：美光4150AT SSD支持汽車(chē)安全系統(tǒng)所要求的汽車(chē)安全完整性ASIL B等級(jí)，采用球柵陣列（BGA）封裝，可承受車(chē)輛在惡劣環(huán)境中可能遭遇的沖擊和振動(dòng)。與美光所有汽車(chē)級(jí)解決方案一樣，該產(chǎn)品可支持車(chē)載環(huán)境中寬泛的工作溫度范圍。

美光現(xiàn)已向全球汽車(chē)行業(yè)客戶(hù)出樣4150AT SSD。該產(chǎn)品容量高達(dá)1.8 TB，將助力下一代汽車(chē)高效存儲(chǔ) AI 算法、大語(yǔ)言模型、高級(jí)信息娛樂(lè)和遙測(cè)數(shù)據(jù)。美光將于4月9日至4月11日在德國(guó)紐倫堡國(guó)際嵌入式展覽會(huì)（Embedded World）5-109 展位上展出該款SSD樣品。

[1]   基于美光所做的競(jìng)品分析

[2]   數(shù)據(jù)基于專(zhuān)為 4150AT SSD 設(shè)計(jì)的三層單元耐用度組

[3]   基于美光所做的競(jìng)品分析

[4]   與最多支持兩個(gè) VM 的無(wú) SR-IOV 功能硬盤(pán)相比