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

Micron Technology Inc.（美光科技股份有限公司）近日宣布，美光車規(guī)級4150AT SSD已開始送樣。作為全球首款四端口 SSD^[1]，該產(chǎn)品提供多達(dá)四個片上系統(tǒng)（SoC）接口，可實(shí)現(xiàn)軟件定義智能汽車的集中存儲。美光4150AT SSD集多項(xiàng)市場領(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)固耐用的車規(guī)級設(shè)計(jì)。憑借這些產(chǎn)品特性，美光車規(guī)級4150AT SSD將為汽車生態(tài)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)中心級別的靈活性和強(qiáng)大功能。

美光嵌入式產(chǎn)品和系統(tǒng)部門副總裁Michael Basca表示：“為實(shí)現(xiàn)更高水平的自動駕駛安全性，以 AI 和先進(jìn)算法為特性的豐富車載體驗(yàn)對存儲系統(tǒng)提出了更高要求。為順應(yīng)時代的需求，新型汽車存儲模式應(yīng)運(yùn)而生。美光與重新定義新一代汽車架構(gòu)的創(chuàng)新者攜手合作，重新開始對存儲系統(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)大動力?！?/p>

美光4150AT SSD為消費(fèi)級車輛帶來了企業(yè)級速度，在4KB傳輸中實(shí)現(xiàn)超過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)寫入速度。隨著車輛需要同步處理的任務(wù)日益增加，并且它們來自不同系統(tǒng)，例如高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、車載信息娛樂系統(tǒng)（IVI），以及支持AI功能的智能座艙 —— 美光4150AT SSD^[2]憑借優(yōu)異性能可同時高效管理來自多個SoC的數(shù)據(jù)流，成為新一代汽車的理想之選。

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

●   支持多端口：作為所有終端市場上首款四端口 SSD^[3]，美光4150AT SSD可連接多達(dá)四個SoC，在提供高度靈活性的同時，可實(shí)現(xiàn)單一數(shù)據(jù)來源。例如，汽車OEM廠商可將一個端口連接到ADAS系統(tǒng)，另一個端口連接到 IVI 系統(tǒng)，每個端口在存儲私有數(shù)據(jù)的同時還能夠訪問公共的關(guān)鍵地圖數(shù)據(jù)，從而降低每GB存儲的成本。由于兩個系統(tǒng)可同時訪問共享數(shù)據(jù)，且減少了數(shù)據(jù)副本冗余，通過這種方式既可提高性能又能消除存儲瓶頸。此外，美光4150AT SSD提供的四個端口還可減少對額外存儲設(shè)備的需求。由于市場現(xiàn)有解決方案通常只能連接到單個SoC，所以常被用于單個汽車系統(tǒng)，導(dǎo)致容量出現(xiàn)閑置。如要將SSD連接到多個SoC，OEM廠商必須使用昂貴的汽車級 PCIe 交換機(jī)。通過多系統(tǒng)集中式存儲，美光4150 SSD在簡化架構(gòu)的同時，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SoC及其虛擬機(jī)提供相互隔離的存儲區(qū)域，既支持本地?cái)?shù)據(jù)處理，又能共享存儲池，從而最大限度地提高效率。隨著汽車SoC越來越多地使用虛擬機(jī)來完成包括自動駕駛和車對車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比——在半虛擬化系統(tǒng)中，輸入/輸出（I/O）經(jīng)過軟件管理程序才能導(dǎo)入SSD，從而導(dǎo)致延遲。通過繞開軟件層，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 可幫助汽車制造商提升安全性能?；?SR-IOV 虛擬化，每臺虛擬機(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，又可防止黑客對單臺虛擬機(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入用例，如黑匣子連續(xù)數(shù)據(jù)記錄，幫助汽車不斷重新記錄來自傳感器、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，而無需使用DRAM 等更昂貴的易失性存儲。

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

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

[1]   基于美光所做的競品分析

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

[3]   基于美光所做的競品分析

[4]   與最多支持兩個 VM 的無 SR-IOV 功能硬盤相比