郭濤
從2001年加入中國計算機報,一直從事企業級計算、存儲,以及數據中心、云計算、大數據等方面的報道。
2013年6月,“棱鏡門”事件曝光并迅速在全球范圍內發酵,信息安全成了各國政府關注的頭等大事。如今在我國,信息安全已經上升為國家戰略,特別是在IT領域,自主可控安全完整產業鏈的構建是當務之急,也是重中之重。從CPU到服務器、存儲、網絡和安全設備,從操作系統到上層應用軟件,實現自主可控既是保證網絡和信息安全的必然需求,也是實現我國IT產業騰飛的必由之路。
經過過去幾十年的積累和磨練,我國已經在IT的一些主要細分產品領域實現了突破,比如在CPU領域有比翼齊飛的龍芯、飛騰、申威等,在PC領域有享譽國際的品牌聯想等,在服務器領域華為、浪潮和曙光已經可以與國外品牌抗衡,在操作系統方面有中標麒麟這樣的中流砥柱……
在這里,筆者想重點談一談存儲。由于歷史的原因,在過去很長的時間里,存儲底層的核心技術一直由國外廠商壟斷,而我國的存儲企業只能做一些系統級的設計和集成,或者針對具體應用的開發,而對于存儲芯片、控制器等核心技術始終不得其門而入。這在某種程度上也限制了我國存儲技術整體水平的提升和整個存儲產業的發展。
云計算、大數據、人工智能、“互聯網+”等的興起給了中國存儲廠商彎道超車的機會,而這些新技術、新應用、新模式的出現實際上縮短了由于歷史積累造成的差距。特別是存儲如今又處于一個技術轉折期,“軟件定義+全閃存”成為存儲廠商競爭的新舞臺,這對于中國存儲業界來說無疑是一個難得的趕超的契機。
全閃存時代已近在咫尺。閃存對傳統機械式硬盤的替代速度超出了人們的想象。存儲介質的變革孕育著顛覆整個存儲市場的巨大能量。不可否認,在閃存市場,英特爾、三星等國外大商依然閃耀,那么我國的企業在閃存方面是否有一展身手的機會呢?
湖南國科微電子股份有限公司(以下簡稱國科微)有成為閃存市場“黑馬”的潛質。
掌握存儲核心技術
就在“棱鏡門”事件爆發的2013年下半年,國科微開始布局存儲市場。
成立于2008年的國科微是首家獲得國家集成電路產業投資基金注資的集成電路設計企業。在2013年之前,國科微的業務主要集中在機頂盒、直播衛星、視頻監控等領域。國科微的決策者當時敏銳地觀察到,國內的存儲市場正處于起量的黃金期,而國科微想做的閃存在國內還是一個空白,亟待填補。另外,國科微長期浸潤于半導體領域,做SSD控制芯片正好可以發揮一技之長,同時對于現有業務也是一個有益的補充和擴展。
國科微快速組建了團隊,在2015—2016年期間,陸續推出了基于PCIe 2.0和SATA 3.0的閃存芯片,并且很快實現量產,銷量持續增加。從2013年成立存儲團隊時只有六七個人到現在130多人,國科微正在將存儲打造成自己的又一支柱業務。
國科微存儲產品線總經理馬翼表示,隨著云計算、數據中心、移動存儲的快速發展,用戶對存儲的需求急劇增加,同時用戶對于存儲的安全性、訪問性能的需求越來越高,而傳統硬盤已經顯得力不從心,閃存替代硬盤的拐點已經到來。
未來,存儲硬件會越來越簡單、標準化,可以通過PCIe等接口快速訪問,而存儲的上層功能主要由軟件來定義。對于中國閃存廠商來說,其核心目標是掌握核心技術,比如SSD控制芯片、接口,以及強大的糾錯能力和數據保護能力等。而這些恰好是國科微的強項。據記者了解,除了閃存控制器以外,國科微還會加強軟件開發,這也是順應軟件定義存儲的大勢。
選擇做閃存,讓國科微站到了風口浪尖上,但是做核心的控制芯片,沒有技術積累和人才,以及攻克技術難關的實力是肯定不行的。國科微能經受得住考驗嗎?
國科微首先考慮的是將最核心的技術掌握在自己手中,比如對Flash的糾錯能力和適配,以及適配存儲芯片的軟件體系等。通常來講,30%的工作量在芯片本身,另70%的工作量是軟件。目前,國內之所以缺少穩定量產的存儲芯片,就是因為在芯片核心技術和軟件方面還存在短板。而國科微正在捅破這層窗戶紙。
2015年,國科微推出了第一代商用的SSD控制芯片GK2101,在一些特殊的應用領域得到了使用,其創新技術和發展思路也得到了進一步驗證。2016年,國科微的第二代SSD控制芯片GK2301問世,它在GK2101的基礎上進行了一系列優化和小型化處理。產品上的快速迭代,提升了國科微的品牌知名度和用戶認可度,也讓國科微堅定了發揮自主可控的優勢,專注在控制芯片和軟件體系上,走定制化開發道路的信心和決心。
行業定制化得益于自主可控
近日又有好消息傳來,國科微的GK2301系列SSD控制芯片取得了國家密碼管理局頒發的商用密碼產品型號證書,正式成為國內首款國密、國測雙認證SSD控制芯片。這表明,國科微GK2301系列主控芯片的安全性、可靠性、穩定性得到了政府主管部門的認可。國科微在自主可控的道路上又邁出了堅實的一步。
GK2301系列芯片已通過首批客戶的嚴格測試和生產導入,2017下半年實現了規模量產。
國科微致力于固態存儲控制和安全加密,為消費類、行業類等市場提供完整可靠的國產化固態硬盤安全解決方案。在消費類市場,國科微主推通用控制芯片,以量取勝,同時有益于塑造品牌形象;而在行業類市場,國科微將針對不同行業客戶的特殊需求提供定制化的產品和解決方案,發分發揮其自主可控方面的優勢,以高性能、高安全性為產品賣點。
在對自主可控有明確需求的黨、政以及某些特殊行業領域,用戶將存儲的可靠性放在第一位,數據不能丟是最基本的要求,而在有些情況下又要求快速銷毀數據,比如30秒內將256GB或512GB SSD中的數據全部銷毀。為了保證企業級的存儲特性,行業客戶傾向于采用可靠性更好的SLC/MLC;考慮到安全性,行業客戶要求在數據通道上進行加密,堅決杜絕“后門”和數據泄露;另外,行業客戶通常會提出各種各樣定制化的開發要求。endprint
固件自己開發,每一行軟件代碼甚至芯片邏輯代碼都通過了嚴格的評測和認證,國科微還是國內首個將國密引入到控制器中且不會影響性能的廠商。正是因為國科微在閃存控制芯片上擁有完全的自主知識產權,所以才能如此快速地響應客戶的定制化需求。國科微的目標就是在保障安全的前提下,讓存儲變得好用易用。
國內的行業客戶對于像GK2301這樣能夠在某些應用場景中取代國外同類產品的SSD控制芯片表現出了濃厚興趣,在經過驗證后,從小規模應用開始,慢慢擴展應用范圍。GK2301的穩定表現也進一步增強了客戶的信心。據悉,基于GK2301的SSD已經應用于國產自主可控計算機,未來國科微在行業化定制化市場還有很大市場空間可以挖掘。
國科微并沒有將自己局限在SSD控制芯片領域,未來還要尋找新的發力點和業務增長點,比如存儲軟件系統,成為一體化的存儲解決方案提供商。
為了實現這一目標,國科微已經開始了新的存儲布局,比如在美國設立研發中心,大量招聘專業人才,主要是加強對固件和存儲系統的研發。國科微將存儲大本營設在成都,也是看中這里人才濟濟。從2013年至今,國科微在存儲方面投入了大量研發資金。
在行業市場,國科微將以定制化解決方案為主,并將與更多大型制造商、系統集成商合作,持續為客戶創造價值。
全自主可控未來可期
可喜的是,在自主可控存儲市場上,并不是只有國科微一家在孤軍奮戰。9月28日,國家存儲器基地項目(一期)一號生產及動力廠房在武漢東湖高新區成功封頂。國家存儲器基地是中國第一個大規模生產存儲芯片的基地。按計劃,它明年將進行中小規模的試產和量產,2019年有可能實現大規模生產。紫光集團董事長、長江存儲公司董事長趙偉國表示,在一些關鍵的集成電路領域,我們必須擁有自主供應能力。
馬翼認為,未來兩三年內將出現完全自主可控的閃存存儲產業鏈。馬翼這一判斷的依據是什么?在深圳,SSD盤的生產和代工已經十分成熟;在SSD控制器芯片方面,包括國科微在內的一些國內芯片廠商快速崛起;長江存儲的NAND Flash很快將大規模量產……一條自主可控的閃存存儲產業鏈條正逐漸成型。
如果說過去這幾年國科微一直在苦練內功,不斷夯實技術和產品基礎。那么接下來,國科微就要順應自主可控的大勢,在消費類和行業類市場實現更廣的覆蓋和更大的突破,逐步提升市場影響力,為全自主可控閃存時代的到來做好準備。endprint