IDC近期發布研報指出：在越來越多企業踐行數字化優先戰略的大背景下，中國企業級固態硬盤市場取得長足發展，2021年市場規模增長16.2%，達到32.8億美元，約占全球市場的16.9%。
市場的大幅增長，凸顯了企業級SSD在中國市場的價值。疊加本土應用趨勢浪潮，國產SSD技術突破備受期待，不同公司之間競逐的也更加熱烈。在這種火熱的氛圍中，中國芯片企業將憑借哪些技術特長攻堅企業級市場，助力企業數字化發展呢？
2022年12月，北京憶芯科技有限公司（以下簡稱：憶芯科技）推出了高端企業級SSD主控芯片STAR2000及SSD盤STAR2000E系列產品。通過觀察憶芯科技發布的該系列產品，我們嘗試窺探這家國產SSD企業的發展路徑，與產業共同探討國產固態硬盤技術在企業級SSD賽道中的馳騁路徑。
攻堅市場，理清國內企業級SSD市場痛點
在了解國產固態硬盤技術在企業級SSD領域的突破之前，我們先來了解什么是企業級SSD及其市場痛點。
SSD是Solid State Drives（固態硬盤）的縮寫，一般由硬件和固件兩部分組成，硬件部分主要包括主控芯片和存儲芯片（DRAM、NAND Flash），主控芯片承擔數據的讀取和寫入功能，其能力直接決定SSD的品質；而存儲芯片主要作為數據存儲的載體。按照應用領域的不同，SSD可以分成消費級、企業級以及行業級產品。其中，企業級SSD主要應用于互聯網、云服務、金融和電信運營商等客戶的數據中心。相對消費級SSD，企業級SSD在讀寫速度、單盤容量、使用壽命、穩定性、可靠性及安全性上有更高的要求，由此，其技術要求也更高。相應的，企業級SSD市場利潤空間也更為可觀，是業界廠商力求沖刺的高端“黃金市場”。
但長期以來，企業級SSD市場格局較為集中，由海外存儲巨頭三星、鎧俠、西部數據、美光、海力士等主導。國內廠商要在這一賽道上獲得一席之地，解決國內企業級SSD市場痛點是關鍵。
憶芯科技數字設計高級總監薛立成表示，在數據爆發的時代，國內的企業級SSD需求的痛點有幾個方面。
首先在中美貿易摩擦的背景下，企業對未來SSD供應鏈的安全產生擔憂情緒，亟需成熟可靠的國產自主研發的企業級SSD產品作為供應鏈補充。
其次在產品方面，不管是互聯網還是行業用戶，企業級的客戶最關心SSD產品的性能、穩定性和數據可靠性；在數據安全備受關注的當下，SSD產品的數據安全特性也受到企業用戶重視。在具備這些產品性能和特性的基礎上，SSD的功耗也非常重要，大型的數據中心的服務器和硬盤數量多，功耗將直接影響數據中心的運維成本，因此降低企業級SSD存儲產品的能耗開銷也是企業客戶重點考慮的問題，這對SSD主控芯片和方案的功耗控制提出了更高的要求。
最后是SSD產品在特定場景的適應性上，不可否認，海外巨頭的產品在一些通用市場的量產經驗更豐富，但對于特定的場景，還需要國內企業設計出性能強，穩定性高，并且具備差異化特性的產品才能滿足市場需求。比如面向工業設備、數據記錄、存儲服務器、高可靠移動設備等場景，SSD需要支持定制大容量、55℃~85℃的寬溫，支持熱插拔，支持數據加密及銷毀、數據恢復等功能；在高可信SSD存儲上，SSD需要支持商密和國密標準，支持可信啟動、支持獨立盤級TPCM，支持系統和數據信息上報可信中心，支持命名空間層的可信保護等功能。
深耕數年，高端企業SSD產品來了
基于對企業級SSD市場的理解，近年來，依托中國企業的數字化轉型需求，在該市場深耕多年的憶芯科技也在持續發力，攻堅企業級SSD市場，頗有成效。
憶芯科技成立于2015年底，是國內較早從事高性能固態硬盤主控芯片研發的企業。從2017年發布第一代STAR1000到現在發布STAR2000系列產品，憶芯科技企業級SSD產品已迭代至第三代。據憶芯科技介紹，STAR2000是采用了PCIe4.0接口，基于12nm工藝，含50億晶體管，集成了64位多核CPU和高達8TOPS算力的NPU，并全面支持最新的NVMe2.0協議的主控芯片；而2000E則是內置STAR2000主控芯片的SSD成品盤，該系列產品主要面向數據中心應用，包括存儲服務器、云計算等市場。
憑借三代產品的持續深耕，憶芯科技在企業級SSD賽道上已獲得市場突破。憶芯科技高級副總裁魯欣榮表示，憶芯科技前兩代SSD產品在通過紫光恒越、同方、神州信創等國內甚至國際頂尖企業認證測試后，已進入這些公司服務器供應鏈，和國內的運營商、阿里云、騰訊云等知名企業也在做適配驗證。廣泛的客戶認可代表著憶芯科技的產品品控和技術已經達到了國際領先水平。第三代STAR2000系列產品在正式面市前，已在多家企業數據中心項目啟動了驗證流程，客戶也積極詢單中，對該系列產品期望很高。
國內原廠產品要在企業級的高端市場獲得一席之地，并不容易。據了解，憶芯科技能做到這一點，具備強大的技術自研能力是其搶占市場的利器。
首先，國產供應鏈的打造核心是國內企業擁有自主的SSD技術研發實力。以數據安全功能實現為例，國內SSD主控芯片需支持國內認證的安全加密。憶芯科技早在STAR1000P系列產品中就以自研技術滿足了中國商密（SM2/3/4）安全方案，擁有自主可控的數據安全技術。
其次，在產品性能表現和面對特定場景的場景創新中，也需要強大的技術能力支撐。憶芯科技在自研SSD控制技術和算法之上不斷創新，打造一套適合企業級應用的SSD主控芯片核心架構，結合公司成熟穩定的芯片設計和驗證方法學，STAR2000將以優異的品質，為企業級用戶提供強大的穩態隨機及順序讀寫性能，在服務質量、延遲、安全、可靠性、容錯糾錯等企業級所關注的指標上將達到業內領先的高規格水平。
此外，為了更好應對企業級SSD“存算一體”的需求趨勢，STAR2000集成了高達8TOPS算力的NPU。憶芯科技數字設計高級總監薛立成表示，將NPU的IP直接集成到STAR2000主控芯片中是最簡單的方式，但憶芯科技在產品研發的過程中，基于對客戶需求的理解以及產品的系統化思考，憶芯科技將NPU與SSD主控芯片緊密耦合，向客戶提供開放的調用接口，可迅速釋放芯片的計算能力。存和算的一體化，大大提升了計算的速度，同時也節約了計算所需的能耗。
隨著存儲生態的不斷完善，PCIe接口SSD已經成為SSD市場的主流。憶芯科技成立之初就聚焦在PCIe接口SSD主控研發，早期主控產品主要面向PCIe 3.0接口。不過自 2021 年下半年開始，PCIe 4.0的SSD產品在數據中心中廣泛應用，并且需求量保持增長趨勢。為適應高端企業級SSD的應用需求，憶芯科技STAR2000系列產品將接口升級為PCIe4.0，企業級行業研究公司 Forward Insights 預測，2021年PCIe 4.0 在所有數據中心PCIe SSD的占比是19%，到2025年將增長至 77%。
值得注意的是，經過多年的技術迭代，憶芯科技的PCIe接口產品覆蓋了消費級、工業級和企業級SSD應用，實現了PCIe 產品的全產品鏈覆蓋，關于PCIe Gen5的主控研發也在加速部署中。
合力搶占市場，國產企業級SSD生態成型
憶芯科技在企業級SSD市場獲得進展，同時意味著國產企業級SSD生態的進一步突破，在市場競爭中形成合力。
據了解，憶芯科技SSD產品均采用自研主控芯片，在存儲顆粒方面，其產品接口可支持目前國內外所有主流閃存顆粒。在以往的SSD盤產品中，憶芯科技也采用了國內知名廠商閃存顆粒和合肥長鑫的DDR4內存,模組上的電源管理芯片及被動元器件也都完全采用國產方案，逐步建立了“主控+存儲芯片+固件+算法+模組”的完整國產生態。從技術的角度看，這是中國SSD廠商相互探討、共同驗證，加速市場落地的生態合作；從市場的角度來看，這是國產SSD生態為客戶創造穩定供應鏈，合作共贏的市場策略。
未來，隨著國產企業級SSD產品在市場的不斷深化，國內生態有望形成更大的市場趨勢，滿足本土企業的數字化進程的迫切需求。
