闪存技术赋能5G时代下车联网的蓬勃发展
作者：西部数据公司中国及亚太区销售副总裁Stefan Mandl
汽车智能化水平的不断提升，对车联网网络安全和数据安全提出了更高的要求。近日，工信部发布《车联网网络安全和数据安全标准体系建设指南》，提出到2023年底将初步构建起车联网网络安全和数据安全标准体系。 《指南》的发布，也是在为未来几年国内车联网市场即将迎来的爆发式增长提供政策和标准体系支持。
同时，5G全面部署后，也会以对车联网运行的方式带来诸多优化。大多数人只知道，5G连接对于手机或平板电脑等个人设备十分重要。其实，5G不仅推动个人移动设备、健康、边缘和工业应用等领域的创新，还将影响与我们生活密切相关的汽车行业。
随着车联网和自动驾驶汽车的发展，当前的汽车分区架构转变为有多种传感器连接的、更像中央“大脑”的架构或小型的数据中心。5G网络能以更快的速度传输数据，使数据中心不断发送和接收不同类型的数据，从而缩短驾驶员获得信息的时间和车辆的反应时间。同时，车联网要求车辆能够与交通体系的不同部分（如路边装置、其他车辆）进行通信，这对安全驾驶和车辆反应至关重要。而5G技术也保证了以更快的响应速度和更低的时延进行此类传输。
5G技术的大力发展势必将推动车联网产业的繁荣，而与此同时，海量数据的传输流动、存储归档、使用分析等场景，都需要更为安全、规范、可靠的系统和设备来支持，尤其是数据存储。
数据存储扮演的角色
数据存储将在5G时代下的车联网发展中扮演什么角色？
首先，无论现在还是将来，地图、车联网安全密钥、应用软件、数据记录、OTA缓冲和车辆中的数百万行软件代码都要存储在高可靠性的NAND闪存产品上。
其次，车辆逐渐演变成为由一个中央大脑和多个分区组成的模型，该中心将作为架构的中央存储，每个分区都可访问其中的数据。这个中央集成器需要大容量和高度稳健的存储架构。大容量存储不仅能用于保存每个分区的数据，还能用在发生事故时保存全部数据。为了帮助相关机构调查事故，并预防将来此类事故的发生，事故的图片或视频记录至关重要。
同时，随着车辆开始获取更多数据并根据这些数据运行，数据必须能够在不同系统之间可靠地传输。NAND存储的改进有助于缓解大量数据导致的性能瓶颈，实现容量的增加和系统可靠性的提升。5G使车辆能够更低时延地收发数据，而数据存储设备也能够使包括信息娱乐、自动驾驶在内的所有车内应用无缝运行。
毫不夸张地说，随着技术的持续创新与车辆不断智能化，每辆车本身都变成了一个带轮子的服务器。从日益集中的架构，到深入的信息娱乐控制台，汽车产生的海量数据使得数据存储扮演着不可或缺的角色。
闪存技术如何解决车载存储的难题
结合5G技术部署的趋势来看，未来庞大的车载数据存储需求将会要求闪存解决方案具有更大的存储容量，更高的传输性能，以及更强大的可靠性和安全性。闪存技术将如何应对行业面临的挑战？
凭借更快的读写速度以及更大的存储容量，UFS已成为满足高数据吞吐量需求的佳选，可以更快地传输海量数据，从而显著改善用户体验。同时，UFS还为构建行业标准平台带来更多机会—— 标准化联盟JEDEC持续推动UFS技术迭代更新。
在汽车存储领域，NAND闪存的可靠性、写入寿命和数据保留也非常关键。而且，各种因素都会相互影响，例如数据从应用写入闪存的方式对闪存的寿命有很大影响，这是因为与一次性保存大量信息相比，存储在任意地址的小数据包对闪存产生的负载更大。UFS存储的创新使闪存不受密集操作的影响。现在，闪存技术可以使读密集型和写密集型应用在单独分区上运行，这一点通过“智能分区”实现。读密集型程序可以使用TLC结构的分区，以提供完整的存储容量，并显著延长UFS存储器的使用寿命。
此外，如今数据存储的可靠性对车辆整体安全至关重要。UFS技术创新能够允许对写入或读取事件进行详细记录，从而分析应用的读写行为，并确定是否存在由于工作负载不平衡而导致闪存受损的风险。这可以通过记录“事件“ 或基于“UFS协议信息单元” (UPIU) 的数据吞吐而实现。通过仔细分析这些数据，可以深入洞察并解读系统的读写行为，从而保证闪存的性能，并显著提高数据的可靠性和安全性。
西部数据 iNAND AT EM132 嵌入式闪存盘
西部数据公司可提供领先的3D TLC NAND UFS汽车嵌入式闪存盘（EFD），以满足先进汽车系统和自动驾驶车辆的存储需求（如高级驾驶辅助系统ADAS）。该产品采用UFS 2.1接口，可提供高容量和相比较此前基于e.MMC 产品更强的性能，满足汽车设备严格的质量和可靠性要求。
存储制造商与OEM之间通力协作
汽车电气电子架构的变更将在近几年不断加速。以前，大量电子控制单元 (ECU) 与车辆的许多部件连接；如今ECU正全面向中央控制单元 (DCU) 集中。未来的架构无疑将带来进一步的创新，而且随着软件发挥更大的作用，越来越多的大型汽车公司需要寻找更为合适的处理器和闪存组件。因此，OEM和闪存制造商之间的密切沟通很快将对智能网联车的未来产生重要影响，为发挥处理器和存储器的更佳效用提供机会，将故障概率降至最低，延长使用寿命。
在中国市场，西部数据已经与智能网联车领域的诸多公司开展了合作，致力于依靠行业领先的技术和创新解决方案来支持客户与合作伙伴，推动数据相关应用行业的发展。上汽赛克供应链董事长钟立欣表示：“我们非常高兴能够与西部数据公司通力协作，将创新的UFS 嵌入式闪存产品应用到我们的解决方案之中，为用户带来更高质量、更智能化的驾乘体验。随着自动驾驶、智能座舱的大力推广和深入应用，我们也期待在未来与西部数据进行更深入、更全面的合作，共同赋能车联网生态产业链的优化升级。”
随着5G的不断部署，车联网将发展到新的高度，自动驾驶、智能座舱等丰富的新兴场景对智能化汽车的数据存储、计算、分析也将带来更多样化的挑战。作为全球数据基础架构的提供者，西部数据公司在存储领域有着深入的积累与创新的技术，提供的产品组合包括从车内的e.MMC、UFS、microSD、SSD，到边缘与云端的高性能、高可靠性SSD和HDD产品，能够全面支持端-边-云的新型数据架构在汽车领域的应用。此外，西部数据还拥有独特的垂直整合能力，包括内部研发生产的Flash、ASICs、硬件和固件等。西部数据将积极携手本土合作伙伴，联合赋能行业生态，共同加速自动驾驶和智能网联车的繁荣发展。
