存储市场SSD主控芯片赛道迎来重量级新“玩家”：11月1日，阿里巴巴平头哥宣布推出旗下首款SSD主控芯片——镇岳510，进军企业级SSD市场。

平头哥介绍，镇岳510内置玄铁910 RISC-V多核CPU，采用平头哥自研芯片架构，支持PCle 5.0主机接口以及DDR5.0内存接口。

性能上，镇岳510支持3400K IOPS的能力，每瓦功耗可提供420K IOPS的性能，实现4μs超低时延，比业界主流降低30%以上 ，误码率低至10^-18。

该款芯片将首先在阿里云上线使用，可应用于AI、在线交易、大数据分析、高性能数据库等业务场景。

平头哥「不走寻常路」

迈进企业级SSD主控芯片领域

资料显示，平头哥半导体于2018年9月宣布成立，是阿里巴巴集团的全资半导体芯片业务主体。平头哥在成立之后，在数据中心领域投入大量研发并取得了一系列成果，但这一阶段，平头哥更多的向外界展示的是一家算力芯片公司形象，推出产品包括通用CPU倚天710、AI推理芯片含光800等产品。

尽管存储作为云数据中心的核心组件之一，拥有广阔的市场空间，但这一市场几乎被传统存储企业掌握，鲜有互联网科技巨头涉足，平头哥进入存储领域看似是在不走寻常路。

但对于平头哥而言，SSD主控芯片的技术发展迎来了新的节点，此刻入局是最佳时机。平头哥产品总监周冠锋表示,过去几年SSD接口已经从PCle 3.0、 PCle 4.0过渡到PCle 5.0，2023年是SSD从PCle 4.0到PCle 5.0演进的节点，因此平头哥提前规划了这颗支持PCle 5.0的SSD主控芯片，以应对全新的市场趋势。

另一方面，云计算定义硬件正在成为新的趋势，2021年，平头哥推出首颗为云而生的CPU倚天710，该芯片通过阿里云对外服务，可大幅提升算力性价比，目前已服务小米、嘉丰永道、新开普等公司。而现在，云存储也亟需从底层芯片上实现变革。

因此，平头哥推出这颗SSD主控芯片也在情理之中。据介绍，平头哥SSD主控芯片从2021年上半年正式立项，并逐步掌握了SSD主控芯片设计的全部技术，经过两年时间的研发，镇岳510正式在云栖大会期间问世，并在多项核心指标上位居业界领先地位。

当然，平头哥并没有盲目布局，在存储这条产品线上会保持相对克制的策略。周冠锋强调，镇岳510平头哥目前会继续沿着高端企业级路线进行演进，不会拓展到消费级、车规、工规等市场。


企业级SSD与消费级SSD的区别

众所周知，SSD根据使用的场景不同，分为企业级SSD和消费级SSD。消费级SSD就是普通消费者们在个人PC、笔记本等设备上使用安装的SSD，企业级SSD则被应用在各大数据中心的服务器中，那么企业级SSD与消费级SSD之间的区别在哪？

企业级SSD多用于7x24小时运行的数据中心服务器，对产品的实时反应以及数据安全稳定性具有较高要求，同时也对SSD的读写速度以及响应延迟都有着更严苛的要求。而消费级SSD并不像企业级SSD一样长时间满载，只在初始时间提供较高的读写性能，但随着读写数据量的增加会逐渐降速，并且响应延迟也会有一定增长。

断电保护也是SSD上必不可少的一环，但企业级SSD相比消费级更为严苛。企业级SSD配备了专用电容以及断电保护电路，在突然断电时由SSD主控从专用电容中获取电能，以留出足够的时间来完成现有的写入任务，降低数据丢失的风险。消费级SSD的断电保护则是在固件算法层面实现，一般只能保护FTL（闪存转译层）的数据，避免掉盘变砖，而无法保护DRAM中缓存的其他用户数据。

SSD有几个关键的指标来衡量其可靠性，UBER（Uncorrectable Bit Error Rate，不可修复的错误比特率）和MTBF（Mean Time Between Failure, 平均故障间隔时间）。这也是区分企业级和消费级SSD的重要标准，消费级SSD的UBER通常为每10^16个bit中出现1个错误，企业级SSD的UBER则要求每10^17个bit中出现1个不可修复错误。消费级SSD的MTBF通常为150万小时，企业级SSD的MTBF至少要保持200万小时。

通常情况下，企业级SSD必须能够承受需全天24小时访问数据的数据中心服务器的常见情形中繁重的写入活动，而个人消费级SSD每天大概只有不超过12小时的充分利用时间，因此对于产品的耐用度要求也是不一样的。消费级TLC SSD中，通常1TB容量能够提供600T总写入寿命，而企业级则是以DWPD来计算耐用度，5年质保的1.92TB SSD提供1 DWPD意味着保修期内能够每天整盘写入1次，也就是总共3504TB的写入寿命。


未来需求

过去几个月由于需求不足及供应过剩，NAND闪存和SSD的平均销售价格都在一直下降。由于业界更多地选用SSD，以替换以往的HDD，使得SSD销售数量和总销售额都出现了增长。

2022年SSD的市场规模为290亿美元，销售数量为3.52亿，研究机构Yole Group预计五年后的2028年，SSD市场规模将达到670亿美元，销售数量增加至4.72亿，2022年至2028年的复合年增长率约为15%。

2022年的3.52亿块SSD里，企业级SSD约有5500万块，其余为客户端SSD。企业级SSD以PCIe SSD为主，约占55%，也就是3000万块左右，PCIe SSD的比例到了2028年将上升至71%，对应的是7900万块。客户端SSD的PCIe SSD比重也会同样增加，占比从2022年的85%提升至96%，数量从2.52亿增加至3.47亿。

Yole Group预计2028年将有69%的企业SSD使用PCIe 5.0接口，而使用PCIe 6.0接口的SSD占比为16%。如果是客户端SSD，2028年PCIe 6.0 SSD仅占微不足道的3%。

2022年SSD的市场规模从2021年的340亿美元降至290亿美元，在Yole Group看来这种急剧下滑是一次性事件。由于市场存在较多不确定因素，Yole Group没有对2023年市场的整体前景、数量和金额作出预测，不过认为客户端SSD为了几年的需求都相对疲软，而企业SSD会受到数据中心领域需求的推动。

PCIe 4.0 SSD发展前景大

据IDC针对中国企业级SSD市场份额的研报统计，2021年市场规模增长16.2%，达到32.8亿美元(约合人民币225.3亿)，约占全球市场的16.9%。此外，该机构还预测，到2025年，全球SSD市场规模将达到255.1亿美元，中国企业级SSD市场规模将增至489亿元人民币，5年间的复合增速约25%，其中PCIe SSD市场份额比例将从2020年的59%增至90%。

近年来，中国大陆存储厂商积极发力PCIe 3.0、PCIe 4.0，以及PCIe 5.0企业级SSD。TrendForce数据显示，我国企业级SSD的出货量在2019年还不到400万片，预计到2025年将超过1,300万片，其中的年增长率将超过18%。其中，英特尔和三星依托技术生态、供应链整合等能力要素处于主导地位，市场占比合计接近70%。同时，本土厂商实力正在快速提升，这将有望改变当下的市场格局。

薛立成指出，一款成功的产品要有准确的市场定位。未来三到五年，企业级存储市场会以PCIe 4.0 SSD为主。未来4年，PCIe 4.0的占比超过了70%，国内外的PCIe 4.0 CPU生态系统都具备完全的成熟度，可以说PCIe 4.0的SSD也是不折不扣的刚需产品。另外，随着NVMe 2.0的推出，更多用户希望未来的SSD能支持，包括分区命名空间、Endurance Group管理等新特性，前者可有效地减少客户对磁盘的写入数量，后者可为多用户、多应用提供与之匹配的性能。因此，既支持PCIe 4.0接口又支持NVMe 2.0协议的STAR2000，将能在企业级SSD市场上赢得认可。