看好大數(shù)據(jù)（Big Data）與快數(shù)據(jù)（Fast Data）在移動設(shè)備應(yīng)用的爆發(fā)趨勢，以及即將崛起的5G與AI、AR/VR的終端資料存儲需求，存儲大廠WD在年底推出了基于64層3D NAND的嵌入式快閃存儲器存儲芯片，提供分別支援e.MMC 5.1與UFS 2.1介面的產(chǎn)品。

市面上的智能手機(jī)，普遍將快閃存儲器作為內(nèi)部主要的存儲裝置，然而，使用一段時間之后，我們往往會發(fā)現(xiàn)存儲空間不夠用，可能是因為APP本身的暫存資料越來越多，或是經(jīng)常使用拍照、影片錄制之后，累積了大量多媒體數(shù)字內(nèi)容，這也使得手機(jī)廠商開始搭配更大的快閃存儲容量。

回顧蘋果近幾年發(fā)表的智能手機(jī)規(guī)格，可以印證這股趨勢的變化。例如，今年上市的iPhone 8和iPhone X是64GB、256GB，而去年推出的iPhone 7是32GB、128GB、256GB，至于更早之前上市的iPhone 5s、iPhone 6，則是提供16GB、64GB、128GB。

而對于存儲廠商而言，也看準(zhǔn)這股市場需求，積極推出更大容量的嵌入式快閃存儲器裝置（Embedded Flash Device，EFD）。例如，在WD（Western Digital）的移動存儲產(chǎn)品線當(dāng)中，原本就有iNAND 7250和iNAND 7232，可分別提供8GB、16GB、32GB、64GB，以及16GB、32GB、64GB、128GB。到了今年初，他們推出了iNAND 7350，一舉將最大存儲容量，提升到256GB。

在這套產(chǎn)品上，WD首度采用3D NAND的快閃存儲器技術(shù)，并導(dǎo)入第四代的SmartSLC智慧型存儲I/O架構(gòu)，強(qiáng)化循序?qū)懭胨俣?，可達(dá)到250 MB/s，同時，也配備第二代的指令佇列（Command Queue）功能。iNAND 7350隨機(jī)讀取效能也相當(dāng)不錯，根據(jù)該公司的內(nèi)部測試，可達(dá)到2.2萬IOPS，號稱可超越當(dāng)時市面上的e.MMC（embedded MultiMediaCard）產(chǎn)品。

在年底，WD發(fā)表了更高端的嵌入式快閃存儲器——iNAND 8521和iNAND 7550，都是采用該公司今年開始主推的64層3D-NAND技術(shù)，搭配的存儲容量選擇均為32GB、64GB、128GB、256GB，但所支援的介面規(guī)格有所不同，分別是UFS 2.1與e.MMC 5.1，并且因應(yīng)中高端與頂級的移動應(yīng)用。

WD嵌入與整合解決方案產(chǎn)品行銷總監(jiān)包繼紅表示，iNAND 8521屬于旗艦型的產(chǎn)品，針對尖端、需要很大的隨機(jī)讀寫能力的應(yīng)用，像是5G、AI、AR、VR；而iNAND 7550則是針對主流市場的成熟應(yīng)用，一方面是WD仍舊堅持對于e.MMC產(chǎn)品的投資，這部份可以因應(yīng)拉丁美洲、印度等新興市場的需求，另一方面則是以此鎖定350美元以下的運(yùn)算裝置，方便這些外型小、薄、輕的設(shè)備搭配使用。

效能提升幅度顯著，寫入速度最高可達(dá)到500 MB/s

相較于提供相同存儲容量選擇的iNAND 7232，iNAND 8521和iNAND 7550在寫入效能的部分，提升程度相當(dāng)顯著。包繼紅強(qiáng)調(diào)， iNAND 8521是目前唯一效能可以達(dá)到500MB/s的UFS介面產(chǎn)品，而這就是5G應(yīng)用所要求到的速度，相較之下，市面上其他實體連結(jié)介面同為High Speed Gear 3規(guī)格的產(chǎn)品，大多只能做到兩百多MB/s。

根據(jù)WD的內(nèi)部測試，同樣是128GB容量的產(chǎn)品，iNAND 8521的循序?qū)懭胄茏罡呖蛇_(dá)到500 MB/s，隨機(jī)寫入效能為4.5萬IOPS，相當(dāng)于前一代產(chǎn)品的2.75倍；iNAND 7500的循序?qū)懭胄茏罡叩?60 MB/s，比起前代產(chǎn)品，提升了60%，它的隨機(jī)寫入效能為1.5萬IOPS。而早先推出的iNAND 7232效能表現(xiàn)，則分別是160 MB/s與4千IOPS。

此外，對于讀取效能，兩款新品也有所改進(jìn)。對照iNAND 7232的隨機(jī)讀取效能表現(xiàn)，只有8800 IOPS，而新推出的iNAND 8521高達(dá)5萬IOPS，是前代產(chǎn)品的2.75倍，而循序讀取效能是800 MB/s，也大幅超越iNAND系列所有產(chǎn)品。WD表示，這當(dāng)中的關(guān)鍵在于，iNAND 8521搭配的介面是UFS 2.1，該規(guī)格的理論最大頻寬高達(dá)1200 MB/s，因此I/O存取較不受到拘束；同時，iNAND 8521所用的SmartSLC技術(shù)，是WD最新推出的第5代，當(dāng)中結(jié)合了軟體與硬體的加速機(jī)制。

圖中的兩種資料存儲過程，是關(guān)于比較有無SmartSLC的差異，下圖的作法是標(biāo)準(zhǔn)作法，只有區(qū)隔成控制器與TLC存儲器，而在上圖顯示的SmartSLC的作法當(dāng)中，控制器的部分使用了SmartSLC引擎，而在存儲器的部分則分為SmartSLC、中介調(diào)節(jié)存儲與TLC存儲器，而這么做的好處是能夠一次傳送較大的資料，而不需要一小塊、一小塊地傳送，因此，可獲得更快的I/O速度。

這是最新的SmartSLC架構(gòu)，在原本已有固定的爆發(fā)緩沖區(qū)之外，現(xiàn)在則又多了延伸的爆發(fā)緩沖區(qū)。

WD也強(qiáng)調(diào)，他們在這當(dāng)中實作了最佳化的控制器架構(gòu)，垂直整合UFS控制器、3D NAND技術(shù)、韌體，并且一手包辦組裝、測試、設(shè)計與開發(fā)等工作。

而另一款iNAND 7500的隨機(jī)讀取效能，則是2萬IOPS，增長幅度也不小，WD表示，由于能夠善用e.MMC的指令佇列機(jī)制，這部份效能還是比前代產(chǎn)品增長35%。不過，它的循序讀取效能為300 MB/s，略高于iNAND 7232，改進(jìn)幅度有限。

運(yùn)用長期發(fā)展的SmartSLC技術(shù)，以及iLDPC ECC錯誤驗證引擎，耐用性也勝過iNAND前代產(chǎn)品

在耐用性的比較上，iNAND 8521和iNAND 7550同樣領(lǐng)先iNAND 7232，兩款產(chǎn)品使用3D NAND技術(shù)的同時，也一起搭配iLDPC ECC引擎，但在這項規(guī)格上，iNAND 7550反而勝過效能較高的iNAND 8521。

因此，兩款產(chǎn)品雖然提供的存儲容量選擇相同，但就效能與耐用性而論，可說是各有所長。

至于其中用到的iLDPC技術(shù)，WD嵌入與整合解決方案產(chǎn)品行銷經(jīng)理林哲仲表示，這是基于通用的LDPC（Low-Density Parity-Check Code）演算法而來，經(jīng)過他們最佳化之后，成為iLDPC，能比現(xiàn)行較常采用的BCH（Bose-Chaudhuri-Hocquenghem）演算法，提供更理想的錯誤修正能力，因此，可以大幅改進(jìn)WD快閃存儲器存儲產(chǎn)品的耐用性和可靠度。

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