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SSD接口升級加速,PCI-E或成最終演進趨勢

關鍵字:SSD  PCIe 

面對越來越海量的數據存儲,以及對速度和安全性等越來越高的特殊需求,硬盤產品正在發生急劇的變化。這種情況下,固態硬盤(SSD)正在逐漸取代傳統的機械硬盤。此前,固態硬盤主要應用于軍工領域以及工業企業,隨著成本的下降、技術的成熟,固態硬盤逐漸開始向個人用戶普及。SSD在2012年出貨量大增加,這其中有超極本熱賣帶來的效應,以及Windows 8系統上市后會帶動的SSD產品更新換代。

針對不同市場,SSD滿足不同用戶需求

知名固態硬盤制造商Renice中國區總負責人楚一兵對筆者表示,SSD不能僅僅看成一個存儲產品,因為如果要做存儲的話,成本太高,可以用傳統的HDD來代替。SSD目前主要適合用于高性能的高端領域,追求更高的性能和傳輸速度。

《國際電子商情》Renice中國區總負責人楚一兵
Renice中國區總負責人楚一兵

此之外,不同的市場對于SSD的需求也有所區別。楚一兵介紹到,SSD產品最低端的是消費級市場,要求速度夠快,同時保證數據的穩定性;其次就是工業級市場,要求能夠保證高低溫下的可靠性;企業級則要求高帶寬、高速度,每秒讀寫速度達到1Gb,一般采用PCI-E接口比較多;汽車領域的要求則是最高的,在汽車點火的瞬間,電流非常大,要防浪涌沖擊。此外汽車電子還有很多規范,它的各種認證是最難做的,測試過程也非常復雜。軍工的要求和工業級的要求差不多,只是多了一些功能。比如快速刪除,在幾秒鐘內刪除所有數據。還有數據的安全刪除,要求數據刪除后不能恢復。

作為知名的加密磁盤(軍用級別)及固態硬盤制造商,Renice的產品已經廣泛應用于全球航空、航海、軍事、國家安全機構、航空、工業及數據中心及個人電腦等領域。尤其在SSD領域,Renice針對個人消費級別的固態硬盤在歐美、日本市場已經具有一定的知名度。2010年下半年,Renice開始進入中國內地市場,“我們預計,固態硬盤在未來的2年內將會向個人用戶普及,而中國擁有全世界最大的用戶量,所以我們一定要把中國當成我們未來的市場重點。”楚一兵表示。

對于國內市場,Renice希望尋找一些對品質要求比較高的客戶。“我們的定位不是價格戰,這樣比較辛苦,而且品質無法保證。”楚一兵認為SSD真正量產的市場不是消費市場而是工業領域。目前Renice的客戶涵蓋了汽車領域的捷豹路虎、博世、工控領域的控創等諸多國際知名品牌。

Renice推出USB 3.0主控,支持多項創新

隨著SSD傳輸速度的進一步提升,傳統的SATA 2.0與USB 2.0接口正在逐漸被SATA 3.0接口與USB 3.0接口所取代。其中USB 3.0高速接口技術最大傳輸帶寬高達5.0Gb/s,也就是625MB/s,并向下兼容USB 2.0接口。SATA 3.0則提高到了6Gb/s,同時向下兼容SATA 2.0接口。目前英特爾和AMD都已推出了原生的USB 3.0芯片,而瑞薩,以及TI、祥碩、威盛等廠商均推出了各自的USB 3.0橋接芯片組。

《國際電子商情》Renice USB 3.0主控U3127
Renice USB 3.0主控U3127

進入中國市場后,Renice先后推出了基于Sandforce主控的X3系列、基于Sandforce主控的最小固態硬盤70mm硬盤以及全球體積最小的50mm固態硬盤。近日,Renice又推出了自主研發的USB 3.0主控芯片U3127。據了解,2012年Renice會推出三款主控芯片:一款USB 3.0的主控,一款SATA的主控,另外一款是PCI-E的企業級的產品,針對企業級的用戶,如數據采集。

作為傳輸接口,SATA 3.0與USB 3.0各有優勢。USB 3.0的速度稍微低一點,但是在所有接口中是最小的,因此可以做得非常薄。既可以做成名片大小的移動硬盤,也可以作為內置硬盤使用。最高支持512G,可以做成比名片還小,最厚的地方是4.5mm。

目前Renice的USB 3.0芯片U3127已出工程樣片,預計在兩個月后量產。“第一次流片用的架構是ARM7,在很多功能上滿足不了我們要求;后來我們增加了很多功能,比如斷電保護,所以我們改成ARM9。”楚一兵表示,由于目前的主控廠商與市場往往是脫節的,因此最終做出的產品與客戶需求相差甚遠。事實上,現在基本沒有一家專門的主控芯片上愿意為某一家廠商的需求來單獨定制,除非事先商定采購多少量,并愿意支付研發費用。相對來說,Renice的目的并不是賣主控,而是為他們的產品和大客戶服務,這是Renice與其它主控芯片商最大的不同。

據介紹,Renice針對USB 3.0芯片做了很多新的功能和創新:一種是空間加密,在硬盤中選出一部分空間來做加密,用任何的工具和掃描方式都找不到,通過一個熱鍵和密碼輸入才會顯示。另一種是把數據在硬盤中做成虛擬光盤形式,可以讀取,不能刪除。此外,還在原生的功能基礎上增加了斷電保護的功能,支持熱插拔。

SATA短期內不會被取代,未來趨勢是PCI-E

楚一兵認為,USB 3.0會很有市場,尤其是在汽車電子中普及,但不會取代SATA。事實上,目前Renice的客戶主要還是需要SATA 2.0而非SATA 3.0,除了消費領域,在汽車、工控領域目前SATA 2.0已經夠用,轉SATA 3.0的需求并不是特別迫切。特別是類似控創這樣的大公司來說,一旦要轉換,需要經過所有客戶的認可,轉換代價非常高。

2011年,SATA國際組織剛剛宣布發表SATA-Express以及SATA μSSD標準,其中的μSSD實際上是一個主控+Nand Flash晶圓封裝在了一起,這款產品將使用新的引腳,使產品能做成BGA封裝形式的單個芯片。μSSD標準使用統一的引腳,第一次統一了接口。SATA μSSD標準產品最大的好處是,對比現有的固態硬盤不需要傳統意義上的“接口”進而能做到體積更小,更輕薄,是適合移動設備的嵌入式存儲解決方案。著名閃存設備廠商SanDisk日前就發布了SATA μSSD標準iSSD產品。

楚一兵認為,μSSD現在市場需求還不大,而且價格也比較高,比普通的SSD要貴1.5倍左右。另外最大的問題是沒有辦法替換,如果壞掉的話進行更換是非常困難的一件事情。此外,從制造成本角度來考慮,μSSD雖然省錢,但是它必須占據大量的資金來做庫存,需要承擔一定的風險。比如只需要3000個μSSD,但是至少要預定10萬個才會生產。相對來說,2.5寸標準的SSD就不存在這種風險,因為芯片都是標準件,用多少就可以采購多少,所以成本就可以做得很低。

楚一兵最后表示,SATA 6Gb也將是一個過渡性的接口,目前SATA-Express和雷電接口的速度都已超過了6Gb,未來的趨勢是把SSD做到筆記本或平板電腦中,直接采用PCI-E的接口。雖然現在PCI-E的要求比較高,價格也很貴,但未來做成芯片后成本就會降低。

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