1概念

存儲晶元是嵌入式系統晶元的概念在存儲行業的具體應用。因此,無論是系統晶元還是存儲晶元,都是通過在單一晶元中嵌入軟體,實現多功能和高性能,以及對多種協議、多種硬體和不同應用的支持。
存儲晶元技術主要集中於企業級存儲系統的應用,為訪問性能、存儲協議、管理平台、存儲介質,以及多種應用提供高質量的支持。隨著數據的快速增長,數據對業務重要性的日益提升,數據存儲市場快速演變。從DAS、NAS、SAN到虛擬數據中心、雲計算,無不給傳統的存儲設計能力提出極大挑戰。
對於存儲和數據容災,虛擬化、數據保護、數據安全(加密)、數據壓縮、重複數據刪除、自動精簡配置等功能日益成為解決方案的標準功能。用更少的資源管理更多的數據正在成為市場的必然趨勢。然而,以上提及的這些優化功能都需要消耗大量的CPU資源。如何快速實現多功能的產品化進程,保證優化后系統的高性能,是存儲晶元發展的市場驅動力。   
存儲晶元能夠快速實現把各項存儲功能都整合到一個單一晶元上,保證優化后系統的高性能,此優勢將會使存儲晶元逐步被視為在線存儲、近線存儲和異地容災的理想技術平台。

2實現方式

對存儲行業而言,存儲晶元主要以兩種方式實現產品化:
1、ASIC技術實現存儲晶元
ASIC(專用集成電路)在存儲和網路行業已經得到了廣泛應用。除了可以大幅度地提高系統處理能力,加快產品研發速度以外,ASIC更適於大批量生產的產品,根椐固定需求完成標準化設計。在存儲行業,ASIC通常用來實現存儲產品技術的某些功能,被用做加速器,或緩解各種優化技術的大量運算對CPU造成的過量負載所導致的系統整體性能的下降。
2、FPGA 技術實現存儲晶元
FPGA(現場可編程門陣列)是專用集成電路(ASIC)中級別最高的一種。與ASIC相比,FPGA能進一步縮短設計周期,降低設計成本,具有更高的設計靈活性。當需要改變已完成的設計時,ASIC的再設計時間通常以月計算,而FPGA的再設計則以小時計算。這使FPGA具有其他技術平台無可比擬的市場響應速度。
新一代FPGA具有卓越的低耗能、快速迅捷(多數工具以微微秒-百億分之一秒計算)的特性。同時,廠商可對FPGA功能模塊和I/O模塊進行重新配置,也可以在線對其編程實現系統在線重構。這使FPGA可以構建一個根據計算任務而實時定製軟核處理器。並且,FPGA功能沒有限定,可以是存儲控制器,也可以是處理器。新一代FPGA支持多種硬體,具有可編程I/O,IP(知識產權)和多處理器芯核兼備。這些綜合優點,使得FPGA被一些存儲廠商應用在開發存儲晶元架構的全功能產品。

3存儲晶元的未來價值

帶有各種處理器內核的SoC以及集成更多處理能力的FPGA產品將在越來越多的嵌入式系統中扮演重要角色。對於動態變遷的存儲市場,藉助FPGA來實施嵌入式解決方案,可以定製實現其系統處理能力、外圍電路和存儲介面,並快速提高核心競爭力。FPGA在設計靈活性上也具有很大優勢,通常被稱為"軟核處理器-硬體加速器"的FPGA將大幅提升系統性能。通過FPGA實現的存儲晶元架構將會通過產品研發能力的提高,引發中高端存儲競爭格局的改變。

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