嵊州电机维修培训学校分享自动驾驶下的海量数据，业界如何安全高效存储？

  转载自电子发烧友

  近几年来，各行业纷纷跨界加入造车行列，不说传了多年要造车的国外手机巨头、出资纯电动汽车的科技互联网大厂，国内的科技企业也在跃跃欲试，比如阿里巴巴、华为、百度、小米和滴滴出行。

  除了这些高科技企业，还有小马智行、文远知行、AutoX、赢彻科技和主线科技等新兴的自动驾驶初创企业;超星未来、奥特贝睿、宏景智驾等专注于私家车高阶自动驾驶研发的新型一级供应商;以及纯电动车起家的蔚来，小鹏，理想等造车新势力，都纷纷加入汽车产业链，推动了汽车电动化和智能化的进程。

  西部数据资深产品市场经理额日特

  也正是这些新玩家的加入，使得传统汽车产业链受到了前所未有的压力，同时也推动了传统汽车厂商加速新技术和新应用的落地。在西部数据资深产品市场经理额日特看来，随着汽车智能网联的不断推进，汽车的电子电气架构(E/E)也随之变化，从最初的分布式架构向域融合和中央控制单元过渡。

  轮子上的智能手机，对存储架构提出更多要求

  如今，不少人业内人士都认可汽车在向“轮子上的智能手机”演变，这个转变，让厂商开始将越来越多的摄像头、雷达、激光雷达等传感器、电动机，甚至以太网、人工智能等技术都引入汽车。

  额日特认为，更多传感器的引入，网联技术、人工智能技术的增加，以及汽车电子电气架构的改变，对汽车内存储产品的要求发生了很大的变化。

  “在汽车存储领域，单车存储的数量将会显著降低，容量则会显著提升。”额日特在不久前广州举办的Auto Tech 2021上演讲时指出。

  Counterpoint的报告也印证了这一点，该分析机构预计，未来十年内，汽车单车的存储容量将会达到2TB左右。“目前车内存储主要用在智能座舱和中控系统，且燃油车以32GB为主，电动汽车一般使用64GB，或128GB，相对于2TB来说，还有一个巨大的提升空间。”额日特表示。

  他分析称，为了应对汽车电动化、智能化、网联化，及自动化方向的发展，存储产品也面临这很多挑战，主要有四个比较重大的挑战：

  一是数据的可靠性和安全性，这是存储厂商所面临最基本和最严苛的挑战，也是相关法规及保险责任靠量的关键因素。因为对于自动驾驶来说，数据的可靠性和安全性意味着生命的安全。

  存储厂商在数据可靠性和安全性方面也做了不少工作，额日特拿e.MMC、UFS和SSD来说，存储单元是由两个部分组成的，一部分是存储介质Raw NAND，另一部分是控制器和固件。

  为了保证更好的TBW(Total Bytes Written)，即产品生命周期里能承受的总写入数据量，存储厂商一般都会通过控制器和固件对底层做一个读写均衡。“TBW通俗地讲就是耐擦写，意思是NAND Flash是有寿命的，如果数据手册里规定了NAND Flash的擦写次数是3,000次，客户就需要考量该TBW是否满足自己的应用需求。”

  还有一个是主机锁定，即在汽车主机上焊上一个内存，加了主机锁的内存放到另外一个主机上是没有用的，因为它已经与原来的主机做了锁定，这样也可以确保数据的安全。

  另外，写保护也是一个很重要的功能，比如汽车如果出事故了，在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

  二是复杂的应用场景，随着电子电气架构向域及中央控制单元转变，应用的融合对存储的要求也变得更加复杂，不再是单一的读或写。比如导航是一个读密集型操作，行车记录仪是一个写密集型操作。

  特别是随着电子电气架构的改变，融合中央控制单元的使用，使得内存需要承受更加复杂的操作系统环境。比如高通的8155平台把智能座舱、数字仪表和中控融合到了一起，此时就需要使用Hypervisor，以允许多个操作系统和应用共享同一个硬件。但实际上，现在的内存结构，只能做到逻辑分区，不能做到物理分区。

  “举一个简单的例子，我们现在所使用的电脑有C盘、D盘、或者E盘，实际上C、D、E盘只是逻辑分区，底层的内存是没有做到物理分区的，这些盘存储的数据都是打散存储在一块内存里，不论是哪个盘坏掉，代表的就是整个内存盘都坏了。”额日特指出。

  因此，这就会带来一个问题，比如行车记录仪是一个需要高擦写支持的应用，如果把行车记录仪也融合到智能座舱内的话，做起来很容易。但要是不做物理分区，由于行车记录仪的高擦写，可能整个内存很快就会坏掉。

  为了适应这个改变，也为了数据的更加安全，“西部数据现在可以提供一种解决方案，那就是在底层做读写均衡的隔离，比如一块内存里面，可以分别使用TLC和SLC两种NAND Flash，由于SLC可以支持高擦写，因此，SLC部分就可以作为行车记录仪的存储。”额日特表示。

  三是海量数据存储，为了适应自动驾驶的需求，越来越多的雷达和摄像头被部署在汽车上，行车过程中会产生大量的数据。

  特别是自动驾驶出租车的企业对数据的存储容量需求是很大的，现在单车一天生成的数据量在8GB左右，但实际上，现在主流汽车的存储容量在2GB到4GB之间。

  额日特以西部数据与Waymo的合作为例，西部数据在Waymo自动驾驶出租车上安装了10块2TB的工业级SSD，也就是说Waymo的单车存储容量要求是20TB。其实这也是大部分自动驾驶汽车的存储需求。

  四是高性能，雷达和摄像头会在行车过程中产生大量的数据，为了防止数据丢失，必然需要高性能、大带宽存储的支持。

  其实存储产品也在通过不停地创新来获得更高的传输速率。在嵌入式存储器方面，目前汽车领域使用的主流存储产品是e.MMC，比e.MMC更快的是UFS产品，目前汽车领域主要采用的还是UFS2.1。实际上，消费类电子已经在大规模采用UFS3.0的产品了。额日特预计汽车级UFS3.1的产品，应该会在两年内面市。