【连载】2020网信自主创新调研报告-存储
2020网信自主创新调研报告
专家委员
副主任：严 明、霍 炜、胡伟武、窦 强
委 员（按拼音排序）：曹 冬、陈晓桦、邓小四、杜 胜、杜跃进、冯燕春、冯裕才、郭守祥、韩乃平、胡红升、黄志刚、姜海舟、李 斌、李璐瑶、梁育刚、刘龙庚、刘闻欢、刘 毅、陆宝华、罗东平、潘凤岩、唐 彬、汤学军、田俊峰、肖新光、杨纪文、翟起滨、张焕国、张 强、张 彦、张宇翔、张岳公、赵 波、赵战生、郑静清、祝国邦
01 存储产业生态基本完成
我国 ICT 基础设施相关技术和产业起步较晚，比起国外仍有不小差距。这就要求国产存储必须做到高安全、高可靠、高性能。十三五期间，国内存储产业生态从逐步构建到基本完成，相关核心器件取得了一定的突破。
一方面，国产 CPU 逐步成熟（参考本报告第一章）。另一方面，国产内存的逐步成熟。2018 年 11 月，长鑫存储推出了中国首颗 19 纳米 12 寸 DRAM；2019 年 9 月，长鑫存储内存芯片自主制造项目宣布投产，与国际主流 DRAM 产品同步的 10 纳米级第一代 8Gb DDR4 首度亮相，一期设计产能每月 12 万片晶圆。同时，国产内存条也搭配国产 CPU 平台取得了广泛的应用。
在存储介质方面，我们在固态硬盘领域与国外的差距并不大，有机会实现追赶甚至超车。长江存储于 2018 年第三季量产 32 层 NAND 芯片，2019 年第三季量产 64 层 NAND 芯片，2020 年 4 月试产成功 128 层 NAND 芯片。国产SSD厂商也百花齐放，如忆芯科技、联芸科技、得一微电子、华澜微电子、紫光德瑞等。
在存储控制器方面，国产企业级存储厂商大多还是使用国外 LSI、PMC 等厂商的主控芯片。部分厂商在存储控制器领域实现了突破，如腾凌科技于 2015 年推出拥有自主知识产权的 SAS 控制器，并推出自主设计的 1G/10G 以太网接口、核心器件 RAID 控制器和多种硬件 ASIC 加速引擎。
在存储设备方面，华为、腾凌科技、长城网际、同有、宏杉、鲸鲨等厂商的产品功能虽与国外产品还有差距，但部分技术已经完成自主研发，并不断向国际水平靠拢。腾凌科技自主研发了存储引擎，以专用硬件管理存储业务，并率先在国内推出基于龙芯的管理控制与数据业务分离的新一代存储架构，达到了国际先进水平。长城网际推出了基于飞腾的安全可信存储系统，并结合 SM9 算法提出混合加密存储技术，实现对数据的完整性、保密性和可用性保护。
02 提高产品的可靠性和
稳定性是主要目标
用户在关注存储产品协议兼容性的同时，还关注产品的成熟度，包括功能、性能、可靠性、稳定性、可用性等，可靠性和稳定性是其中的重点。
国内的存储产品在软件的基本功能方面，如存储虚拟化、自动精简、快照技术、远程备份，与国外产品基本在同一水平，主要差距在于基础性能不足。EMC 公司发布的 one-Brick、two-Brick 和 four-Brick 配置的 XtremIO X-Brick 阵列，每个 Brick 包含 10TB 或 20TB 的闪存空间。six-X-Brick 集群拥有 12 个活跃的控制器，扩展了 XtremIO 全闪存阵列平台，入门级配置 Starter X-Brick（包含 5TB 或 10TB 闪存空间），规模可达到 6 个节点。NetApp 公司较早的 FAS2000 系列实现了完全硬件冗余，单独设备可支持 400TB 的原始容量，磁盘驱动器数量达到 144 个，支持 FCP、iSCSI、NFS、CIFS 协议。FAS3000 系列原始容量可达到上千 TB，闪存量级也在 TB 级别。FAS6000 系列的产品在前几个产品基础上，可接入端口数也有巨大的提升。
目前，国内存储产品刚刚解决完从无到有的问题，正在从可用向好用阶段发展，但在高可用、高可靠和高性能方面还有很长的路要走。除了技术上的差距外，技术标准和测试规范也是需要国内厂商重点关注的问题。
03 加速完成存储网络的升级
NVMoF（NVMe over Fabric，通用计算网络）被业界认为将取代传统的存储网络，成为下一代企业级网络存储的主要形态。得益于及早布局，我国在 NVMoF 方面的供应链相对完整，且具备一定市场竞争力。应尽快在存储网络接口和标准方面确定高速以太网和 NVMoF 的主导地位，加速完成国内市场存储网络的升级，并在国际上获得更多话语权。同时，在继续保持核心技术攻关和元器件研发的基础上，应尽快健全存储领域的国家标准化体系（包括技术标准和测试标准），促进相关技术和产品健康快速地发展。
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