存儲(chǔ)芯片被譽(yù)為工業(yè)的糧食,,存儲(chǔ)芯片是嵌入式系統(tǒng)芯片的概念在存儲(chǔ)行業(yè)的具體應(yīng)用,,無論是系統(tǒng)芯片還是存儲(chǔ)芯片,,都是通過在單一芯片中嵌入軟件,,實(shí)現(xiàn)多功能和高性能,,以及對多種協(xié)議,、多種硬件和不同應(yīng)用的支持。
存儲(chǔ)芯片的應(yīng)用
存儲(chǔ)芯片技術(shù)主要集中于企業(yè)級存儲(chǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用,為訪問性能,、存儲(chǔ)協(xié)議,、管理平臺(tái)、存儲(chǔ)介質(zhì),,以及多種應(yīng)用提供高質(zhì)量的支持,。隨著數(shù)據(jù)的快速增長,數(shù)據(jù)對業(yè)務(wù)重要性的日益提升,,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)市場快速演變,。從DAS、NAS,、SAN到虛擬數(shù)據(jù)中心,、云計(jì)算,無不給傳統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)計(jì)能力提出極大挑戰(zhàn),。
對于存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)容災(zāi),,虛擬化、數(shù)據(jù)保護(hù),、數(shù)據(jù)安全(加密),、數(shù)據(jù)壓縮、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除,、自動(dòng)精簡配置等功能日益成為解決方案的標(biāo)準(zhǔn)功能,。用更少的資源管理更多的數(shù)據(jù)正在成為市場的必然趨勢。然而,,以上提及的這些優(yōu)化功能都需要消耗大量的CPU資源,。如何快速實(shí)現(xiàn)多功能的產(chǎn)品化進(jìn)程,保證優(yōu)化后系統(tǒng)的高性能,,是存儲(chǔ)芯片發(fā)展的市場驅(qū)動(dòng)力,。
存儲(chǔ)芯片能夠快速實(shí)現(xiàn)把各項(xiàng)存儲(chǔ)功能都整合到一個(gè)單一芯片上,保證優(yōu)化后系統(tǒng)的高性能,,此優(yōu)勢將會(huì)使存儲(chǔ)芯片逐步被視為在線存儲(chǔ),、近線存儲(chǔ)和異地容災(zāi)的理想技術(shù)平臺(tái)。
存儲(chǔ)芯片的兩種主要實(shí)現(xiàn)方式
一,、ASIC技術(shù)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)芯片
ASIC(專用集成電路)在存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,。除了可以大幅度地提高系統(tǒng)處理能力,加快產(chǎn)品研發(fā)速度以外,,ASIC更適于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,,根椐固定需求完成標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。在存儲(chǔ)行業(yè),,ASIC通常用來實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)產(chǎn)品技術(shù)的某些功能,,被用做加速器,,或緩解各種優(yōu)化技術(shù)的大量運(yùn)算對CPU造成的過量負(fù)載所導(dǎo)致的系統(tǒng)整體性能的下降。
二,、FPGA 技術(shù)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)芯片
FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)是專用集成電路(ASIC)中級別最高的一種,。與ASIC相比,F(xiàn)PGA能進(jìn)一步縮短設(shè)計(jì)周期,,降低設(shè)計(jì)成本,,具有更高的設(shè)計(jì)靈活性。當(dāng)需要改變已完成的設(shè)計(jì)時(shí),,ASIC的再設(shè)計(jì)時(shí)間通常以月計(jì)算,,而FPGA的再設(shè)計(jì)則以小時(shí)計(jì)算。這使FPGA具有其他技術(shù)平臺(tái)無可比擬的市場響應(yīng)速度,。
新一代FPGA具有卓越的低耗能,、快速迅捷的特性。同時(shí)廠商可對FPGA功能模塊和I/O模塊進(jìn)行重新配置,,也可以在線對其編程實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在線重構(gòu),。這使FPGA可以構(gòu)建一個(gè)根據(jù)計(jì)算任務(wù)而實(shí)時(shí)定制軟核處理器。并且,,F(xiàn)PGA功能沒有限定,,可以是存儲(chǔ)控制器,也可以是處理器,。新一代FPGA支持多種硬件,,具有可編程I/O,IP(知識產(chǎn)權(quán))和多處理器芯核兼?zhèn)?。這些綜合優(yōu)點(diǎn),,使得FPGA被一些存儲(chǔ)廠商應(yīng)用在開發(fā)存儲(chǔ)芯片架構(gòu)的全功能產(chǎn)品。
國內(nèi)存儲(chǔ)芯片迎來發(fā)展良機(jī)
帶有各種處理器內(nèi)核的SoC以及集成更多處理能力的FPGA產(chǎn)品將在越來越多的嵌入式系統(tǒng)中扮演重要角色,,對于動(dòng)態(tài)變遷的存儲(chǔ)市場,,借助FPGA來實(shí)施嵌入式解決方案,可以定制實(shí)現(xiàn)其系統(tǒng)處理能力,、外圍電路和存儲(chǔ)接口,,并快速提高核心競爭力。
存儲(chǔ)關(guān)乎安全,,基于自主可控的需求才是政策強(qiáng)推的根本原因,,近年來,信息存儲(chǔ)安全事件頻發(fā),,信息存儲(chǔ)安全一旦受到威脅,,將危害到石油、化工,、核能,、金融等所有行業(yè)的發(fā)展,,是國家安全整體戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。
而目前我國儲(chǔ)芯片空白,,幾乎依賴進(jìn)口,,信息安全形勢嚴(yán)峻,因此,,我國必須強(qiáng)力推動(dòng)存儲(chǔ)芯片國產(chǎn)化的發(fā)展,。日韓作為存儲(chǔ)芯片的主要玩家,,其產(chǎn)品幾乎壟斷了全球主流的市場,。近年來,國內(nèi)對存儲(chǔ)芯片的重視,,也誕生了諸如江存儲(chǔ),、合肥長鑫、福建晉華等影響力很大的企業(yè),。FPGA在設(shè)計(jì)靈活性上也具有很大優(yōu)勢,,通常被稱為“軟核處理器-硬件加速器”的FPGA將大幅提升系統(tǒng)性能,通過FPGA實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)芯片架構(gòu)將會(huì)通過產(chǎn)品研發(fā)能力的提高,,引發(fā)中高端存儲(chǔ)競爭格局的改變,。