自动驾驶时代，海量数据如何存储？

互推小编 2023-04-25

汽车行业智能网联趋势的发展，不仅推动软硬件技术的升级，也带来海量数据的生成。2021年时，一辆汽车的平均数据存储量为34GB，单个手机为105GB。然而到2026年时，单车的存储量预计将达483GB，而手机为350GB左右。究竟是什么引领了车载存储的增长态势？在这样一个快速增长的市场中，存储技术又该如何升级？

汽车新四化趋势带来数据新需求

车载数据容量增长的背后，是新四化趋势所引发的技术变革。从乘联会发布的数据来看，今年7月份，智能化指数已经达到51.2%，这意味着当月新发车型中，有一半以上的车型包含L1及以上驾驶辅助功能。同时，网联化指数达到32%，电动化指数达到14.8%。这些新趋势让车辆变得更加智能互联，也随之而产生更多的数据，从而对车载数据存储提出了更高要求。

在一众汽车新技术中，自动驾驶和智能座舱是推动车载存储市场发展的两大推力。随着车载ADAS功能的增多，以及Tbox安装率的提高，在存储方面就需要用到8GB e.MMC存储技术。另外，智能座舱概念的推出和发展，也使得车载娱乐系统的存储需求从过去的32GB增长到64GB。从统计数据来看，随着未来自动驾驶技术的进一步推进，到L3水平时，车内数据容量将增加至512GB，到L5时将更高。而在智能座舱方面，预计到2050年左右，单车智能驾舱所占的容量将达到256GB或512GB。

不仅数据容量在增加，对于数据存储的性能要求也在不断提高。例如，智能网联技术的发展带来了电子电气架构（E/E）的变化，从最初的分布式向域融合及中央控制单元过渡。虽然新的电子电气架构目前还没有统一标准，但是对于存储产品的要求却发生了很多变化。此外，为实现完全自动驾驶，不仅需要单车智能，车路协同同样必不可少。端-边-云数据基础架构能够确保汽车行驶过程中，数据计算的时效性，减少因中心云计算高延迟带来的潜在的风险。端-边-云数据架构的推出，也意味着对车内及边和云的数据存储提出了更高要求，催生了更多不同类型存储产品在汽车领域的应用。

谈及未来发展，西部数据公司中国区汽车电子事业部销售总监王剑松表示，随着车联网、自动驾驶等新技术的商业化落地，对车载存储解决方案的安全性、可靠性、大容量、高性能要求，以及对于复杂场景的应用，都有了更为严苛的要求。如何满足新的数据存储需求，是新的挑战。

西部数据公司中国区汽车电子事业部销售总监王剑松

车载数据存储的四大痛点

当然，我们也看到，目前市场上的汽车存储方案还存在着几大痛点。

首先是耐久性问题，大多数存储产品都有寿命周期，但现如今汽车上的应用不断更新，随着使用年限的增加，工作负载可能比之前的预期要大很多。这就会导致一个问题：原本的应用可以保证安全行驶八年或者十年不出状况，但随着工作负载增加，NAND Flash车载容量消耗会加快，可能会遇到第四年或者第五年机器无法启动的情况。对此，西部数据公司车载存储产品事业部资深产品市场经理额日特建议，客户在计算工作负载的时候，要多留一些余量，给未来AI或者新的应用留一些空间。

西部数据公司车载存储产品事业部资深产品市场经理额日特

其次是性能问题，日益增长的数据流和更快的启动时间都需要高性能存储技术的支持。由于现在的车载应用越来越多，系统越来越复杂，对于存储的要求也越来越高。现在的存储方案，包括NAND Flash在内，有不同的协议规范，呈现出的产品性能差异也相当大。如何选择一款合适的产品，是客户立项时需要考虑的问题。

第三是分区问题，现在大多数的车载应用NAND Flash产品都不支持物理分区，客户需要清楚逻辑分区和物理分区的区别，确保不会因为频繁擦写数据而损坏整个全盘，导致机器不能正常使用。

第四是内容预烧录，随着高清地图变得必不可少，且地图文件越来越大，预烧录能够有效地节省产线的成本。目前市面上主流是25%容量的预烧录，也有100%容量预烧录。然而对于100%容量预烧录产品，后期回流焊的次数也是有限制的，对于这个问题，客户立项之初也要考虑进去。

NAND Flash满足未来存储需求

面对这些痛点，汽车客户应该如何选择合适的存储产品呢？额日特认为，随着技术的不断升级，NAND Flash在车载存储领域将不可或缺，将是未来的主力存储技术。统计数据显示，从2020年到2026年，汽车存储NAND的年复合增长率高达66%。

据介绍，目前市场上主流的NAND Flash产品包括两大类，一类是e.MMC和UFS，其中UFS又包括UFS 2.1和UFS 3.1。目前在汽车前装市场领域，应用最大的是e.MMC，主要应用在TBox网端和ADAS上，有些中低端车载娱乐系统也会使用8-32GB的e.MMC。UFS 2.1则更多使用在座舱领域，容量从64GB到256GB不等，最新的UFS 3.1产品容量可以达到512GB。

自动驾驶和智能座舱是推动车载存储市场发展的两大推力

另一类产品是SSD（固态硬盘），可支持物理分区，目前SSD主要应用在商用车自动驾驶。在自动驾驶卡车领域，主要的存储容量需求在1TB至2TB之间，而自动驾驶出租车领域的配置是4TB。未来，如果商用车自动驾驶商业化落地以后，在规模和数量上都有较大增长，那么对于SSD在车载领域应用会有很大的推进作用。

在额日特看来，之前在车内使用的存储技术还是以NOR Flash为主，没有更大容量来支撑海量的数据生成。而目前，大容量UFS以及SSD等在车内的应用，已经能够满足很大一部分自动驾驶对于单车智能数据存储的需求。

显然，高性能、大容量、安全性和可靠性，已然是下一代汽车存储解决方案的关键词，也成为各公司存储技术发展的主流方向。以西部数据公司为例，这家老牌供应商目前的存储产品能够提供覆盖8GB-20TB容量，包括e.MMC、UFS、micro SD、SSD、HDD在内的车规级及企业级存储产品。王剑松表示，未来西部数据还将持续研发，以更好地支持端-边-云新型数据架构在汽车领域的应用。

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