“西部数据额日特：存储革新助力高阶自动驾驶落地”

9月14日，列支敦士登汽车主办的2021中国商用车自动驾驶大赛隆重召开。 此次峰会将聚焦商用车自动驾驶领域的快速发展趋势，共同探讨从感知、决策到执行层面的核心技术，以及港口、矿区、干线物流、园区等不同终端场景的产业化落地方案。 以下是西部数据资深产品经理额日特在这次大会上的发言。

西部数据高级产品经理额日特

你好，我是西部数据企业的额日特。 我今天带来的主题是“存储创新帮助高级自动驾驶商业化的落地”。 这个标题比较大，可能很引人注目。 在座的许多行业同事可能对我们的企业不太了解。 谢谢你提供这么好的平台，让我们进行交流。

首先我有个问题。 nand flash是合适的汽车存储处理方案吗？

首先，看看国外知名第三方数据机构进行的拆解，就会发现汽车行业的nand诉求在绝对数上还很小。 前三名分别是数据中心、电脑和手机，但从复合增长率来看，汽车存储增长率绝对高。 当然，也有人说汽车行业本来就使用很小的存储，其使用数倍也是正常现象。 确实如此，但我们另一方面看到了汽车业发生的急剧变化。

从2005年开始，跨境造车的趋势就不可阻挡，特别是华为、小米、bbat为首的科技巨头。 各个行业对nand的诉求量也很庞大，这些新玩家的涌入，也将引领nand flash在汽车行业的更广泛应用。

从目前全球汽车出货来看，前负荷市场主要以l2及l2以下的驾驶辅助为主，2025年以后，l4/l5的渗透率逐渐增加。 从yole的预测数据可以看出，l4/l5的出货量长期处于较低水平，但对nand的诉求会变大。 可以看出，2028年汽车市场整体的nand诉求量为104eb左右，而l4/l5在出货量不足10%的前提下，其nand消费量占整体市场的45%左右，达到45eb。 你可能对eb不太了解，但是现在的汽车常见的存储容量是8gb-64gb，1eb = 1000 PB = 1000 TB = 1000 GB = 1000 GB。

在yole的报告中，从自行车的角度预测了汽车行业对nand的诉求量，但是要实现高度的自动驾驶，不仅需要智能车，还需要智能路和高速互联网的支持，也是常说的车路的合作。 为了应对自动驾驶的低延迟指控，远程云计算必须沉入数据源以获得更快的响应。 因此，端-端-云数据结构在汽车行业得到了更广泛的应用。 目前，比较边缘侧和云端相关的自动驾驶存储规模还有待考证，希望今后有机会与大家分享。

我刚刚介绍了自动驾驶对车内及新型数据结构末端云的规模预测，我们来看看自动驾驶对存储产品提出了更高的要求。

首先是数据的可靠性和安全性。 与数据中心和家用电器相比，汽车环境可能会经历更为恶劣的环境，在极端高温、电源不稳定等条件下，必须确保所存储数据的完整性和准确性。 此外，关于存储的数据的安全性，国家最近也制定了法律和法规要求。

二是APP方案多和混合化。 分布式存储对单个ecu的要求相对单一，但为了满足新四化的要求，域控制器和中央控制单元融合了多个操作，单个存储面临的是多个操作系统，对存储的要求是各方面的

三是提高响应速度，包括高速系统启动、大数据流不可逆数据存储等。 这分别需要更快的读取速度和写入速度

第四大容量也是当前整个领域最重要的矛盾之一，即快速增长的数据量与无法控制的存储器空之间。 据我们了解，目前在高级自动驾驶行业，自动驾驶出租车通常一天需要4tb左右的存储空之间，自动驾驶卡车可能需要2tb左右的存储空之间。 现在，只有nand flash才能支持如此大容量的产品。

我刚才简要介绍了汽车工业转型对存储的更高要求。 汽车行业细分市场也很多，例如预装量产和现在我们谈的商用车自动驾驶，两个细分行业对存储的诉求不同。 与商用车客户接触后发现，目前该领域对存储知之甚少，最侧重于处理算法、传感器等自动驾驶相关的长尾问题。 随着商用车自动驾驶商业化的发展，如何选择合适的存储产品也需要提上议事日程。

本网页介绍汽车行业包括用于商用车自动驾驶的主流基于nand flash的存储产品。 首先是e.mmc和ufs。 目前，二者首要应用于tbox、adas、智能客舱等预装量产车。 两者都有车规级bga封装，尺寸为11.5×13，为153ball，但两者不兼容pin2pin。 从容量上看，目前两者最大均达到256gb，ufs年末拥有512gb的容量，预计将来将达到1tb。 以下是两种ssd产品，目前商用车自动驾驶项目最重要的特点是容量最大可达15.36tb。 因为sata协议最早是为了支持硬盘而诞生的，所以天然的速度比这几年发售的nvme ssd要慢得多。 但是由于上市比较早，很多平台和顾客仍然使用sata做高级自动驾驶车的车内数据存储。 但是，随着数据流的压力越来越大，更多的客户正在转向更快、更大容量的nvme ssd。 两者都有m.2和u.2等各种封装尺寸。 目前，自动驾驶出租车越来越多地选择热插拔容量4tb u.2，而自动驾驶卡车多选择512gb-1tb m.2。

随着存储技术的迭代，新产品在速度、稳定性等重要性能方面具有很大的特点。 那么，我们通过一组动图，简单说明一下为什么以上产品有比较大的速度差异。

首先，e.mmc由于协议为半全工模式，且信号并行传输，大大限制了e.mmc的速度和稳定性。 ufs协议是差分串行传输，以提高信号的稳定性为前提，大幅提高了其信号传输速度。 来看两种ssd的对应，sata ssd在执行命令时需要调用寄存器数据，而nvme支持在主机端直接从存储器调用，简化了调用方法，因此响应延迟低，读取

因为叙述了差异，所以接下来介绍实际的应用情况。 目前，我接触了国内外许多自动驾驶出租车和卡车的顾客，总结了目前主流的使用方法。 为了适应高级自动驾驶，现在车内主要有两大记忆区域。 一个是系统盘，另一个是数据记录盘。 系统磁盘的大部分容量为64gb-512gb，大多选择bga或m.2软件包。 通常有两个存储单元。 一个用于系统启动盘，另一个用于备份。 数据记录区需要更大的存储空间空之间，主流容量在1tb-8tb之间，目前我们知道的最大结构来自国外知名的自动驾驶企业，自行车容量为16tb。 由于自动驾驶卡车已经接近商业化，所以从数据记录区域选择2张512gb-1tb不同的m.2 ssd。 自动驾驶出租车需要更大的4tb-8tb u.2 ssd。

随着商业化落地进程的推进，高阶自动驾驶需要满足对更大规模数据存储和数据安全的更高要求。 raid结构也大多在业界得到认可，将来也很有可能被使用。 这里列举了三种比较常见的raid结构。 raid0可以将传输速率提高两倍，适合使用sata ssd的客户。 由于自身的速度限制，sata ssd面临着激增的数据，受到了相当大的压力。 raid1被认为是完全备份，适合对数据安全性要求高、对价格不敏感的客户。 另一方面，raid5是raid0和raid1的折中，性价比高，在其他行业广泛使用。 另外，raid还有硬件和软件的区别。 硬件raid需要其他硬件接口，并且需要绑定主机。 软raid只能通过特定的程序实现，更灵活。

随着新四化的发展，汽车不再只是一个“可移动的沙发”，而是扮演着越来越多移动的sever，每天都会生成海量的数据，用于计算，移动，直接保存在车的边缘。 这些数据当然也有“热”，实时计算的数据热度很高，经常被称为数据不温不火，入云很少被采用的数据像被打入冷宫。 “热”数据不同，对存储的要求也有很大不同。 “热”越高，对存储的要求就越高，“热”越低，对容量的要求就越高。

我谈到了许多汽车行业对存储的要求和不同类型的存储产品，让我们来看看西部数据是如何支持车载存储产品的。 西部数据作为全球top2硬盘制造商，收购闪存后，成为全球唯一的硬盘和闪存为工厂的企业。 企业产品线包括车的规格级、公司级、费用级和工业级，涵盖容量为8gb-20tb的所有种类的存储产品线。

作为flash工厂，目前铠侠和合资工厂的nand出货量居世界首位。 在缺货的大背景下，工厂能更从容地满足不同顾客的诉求。

此外，西部数据还具备控制器和固件的开发能力，能够更快地对固件故障做出响应。 据统计，在日常内存故障模型中，90-95%与固件相关。

以上是我今天共享的最好的复印件。 那么，回到开头的问题，nand是合适的车载存储产品吗？ 我想回答是。 感谢大家。