移動存儲產(chǎn)業(yè)綜述

陳慶方　朱行健

【摘要】文章首先對移動存儲的現(xiàn)狀進行了概述，然后介紹了移動存儲市場的發(fā)展情況，并對目前移動存儲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進行了分析，最后描述了移動存儲器標準工作進展情況。

【關(guān)鍵詞】移動存儲 閃存 手機存儲 移動多媒體 SD標準 MMC標準

1 移動存儲概述

當今社會是一個信息化的社會，信息是我們?nèi)祟悇?chuàng)造的財富，世界信息量每年以指數(shù)的方式上升，出現(xiàn)了信息爆炸的態(tài)勢。2009年5月19日，EMC發(fā)布一個超級驚人的22位的數(shù)字：3,892,179,868,480,350,000,000。這個數(shù)字是2008年新產(chǎn)生數(shù)字信息的比特數(shù)。盡管2008年下半年經(jīng)濟開始惡化，創(chuàng)造數(shù)字信息并通過互聯(lián)網(wǎng)、電話網(wǎng)絡(luò)、無線電波傳輸?shù)牟椒嶋H卻加快了。根據(jù)IDC題為《經(jīng)濟緊縮，數(shù)字宇宙膨脹》的研究報告顯示，2008年全球所創(chuàng)造出的數(shù)字信息比IDC原先預(yù)測的還要高出3%。展望未來，數(shù)字宇宙有望每18個月翻一番。到2012年，每年創(chuàng)造的數(shù)字信息將達到2008年的5倍。用于存儲數(shù)字信息的存儲量等于有史以來存儲量之和，可見信息化社會信息劇增和對存儲器的需求是非常明顯的。

推動信息化社會的主要技術(shù)就是信息技術(shù)，信息技術(shù)涵蓋了五個技術(shù)領(lǐng)域，包括信息獲取、信息處理、信息存儲、信息傳輸和信息顯示五大領(lǐng)域，每一個領(lǐng)域都支持一個產(chǎn)業(yè)，例如：計算機產(chǎn)業(yè)主要用來計算處理信息，通信產(chǎn)業(yè)主要用來傳輸信息等。在這五大信息技術(shù)里，存儲技術(shù)已經(jīng)處于基礎(chǔ)與核心的位置，成為推動信息技術(shù)與產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的主要動力，協(xié)調(diào)著其他信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是當今發(fā)展最快的信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

存儲器按存儲介質(zhì)大概分為閃存存儲、磁存儲和光存儲，如表1所示。大致上看，光存儲價格低廉，速度較慢；磁存儲容量大，速度快，但是功耗和體積是短板；閃存存儲每兆字節(jié)價格相對較高，但是體積小，耗電省，不怕振動，結(jié)構(gòu)簡單，可以反復(fù)讀寫擦除，此外，閃存存儲產(chǎn)品的易攜帶性非常優(yōu)越，且它的存儲速度較快，安全性高，可以即插即用，這些使用上的優(yōu)勢，使得閃存產(chǎn)品得到消費者的普遍歡迎。隨著讀取速度和存儲密度的進一步提升，制造成本持續(xù)降低，閃存產(chǎn)品有一統(tǒng)移動存儲市場的趨勢。

2 移動存儲市場發(fā)展

從對存儲技術(shù)的需求來看，消費電子是一個特別旺盛的領(lǐng)域，如消費類產(chǎn)品機頂盒、高清電視、數(shù)碼相機、MP3、

PDA等3C產(chǎn)品。對于移動存儲來說，存儲卡和U盤的需求量非常之大，未來的手持消費類電子產(chǎn)品將是計算機、通信和消費電子融為一體的產(chǎn)品。這樣，消費電子類產(chǎn)品對存儲的需求有一些共同的特點：一是便于插拔；二是體積小重量輕，功耗低，便于攜帶；三是具備離線互聯(lián)功能。信息的共享有幾種方式，一種是離線互聯(lián)，就是用存儲器從不同設(shè)備拔下來插到另外一個設(shè)備，很方便地進行信息的傳遞，二是有線互聯(lián)和無線互聯(lián)。離線互聯(lián)是較為方便的共享方式，因為再快的速度也沒有拷貝的方式來得快。

作為信息存儲的媒介，在信息爆炸時代，存儲產(chǎn)業(yè)的規(guī)模可想而知。存儲市場每年以1千億美元以上的規(guī)模，成為21世紀信息領(lǐng)域的主要市場，而且未來幾年存儲市場仍將以非常高的速度發(fā)展。

去年11月，受美國金融危機的影響，閃存式數(shù)碼產(chǎn)品的重要組成部分之一——NAND Flash閃存芯片價格一度狂跌，然而從去年12月開始，閃存芯片價格開始反彈，經(jīng)過農(nóng)歷新年，NAND Flash閃存芯片價格依舊持續(xù)強勁上揚， 8GB及4GB MLC NAND芯片價格分別上揚達到了40%及33.33%的幅度。這個趨勢除了各大生產(chǎn)廠商產(chǎn)能調(diào)整因素外，更顯示了市場對Flash芯片的強勁需求。

移動存儲器產(chǎn)品的銷量穩(wěn)步上升，價格大幅度降低，容量每年要增加一倍；目前這種很小的Flash卡可以輕松做到8G和16G的容量，4G和8G容量的Flash卡已經(jīng)被大量使用。Flash卡生產(chǎn)工藝日漸成熟，工藝的提高帶來的就是成本的降低。Flash卡的價格每年以50％的速度下降。

圖1顯示的是全球NAND Flash的出貨量。從2006年到2008年的出貨量數(shù)據(jù)可以看出，NAND出貨量復(fù)合增長率達到了100%，可見該產(chǎn)業(yè)是非常有前景的。

圖2顯示了近幾年Nand Flash價格與成本的變化。

圖3顯示了Nand Flash 需求量增長情況，2005年帶照相功能的手機開始迅速普及，手機對于存儲卡的需求大大增加，2005年帶有存儲卡插槽手機總量攀升到2.5億部。到2008年手機存儲卡市場份額，占整個存儲卡的68.7％。可以預(yù)見，在3G服務(wù)普及之后，手機就變成復(fù)雜多功能的用于工作和娛樂的終端，手機存儲必將成為移動存儲的主力市場。此外，受新手機創(chuàng)新及運營商補貼以刺激手機數(shù)據(jù)消費影響，智能手機今年將增長35%（來源：Informa）。

3 移動存儲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

從全球情況看，移動存儲產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，實際上還是歐美、日韓廠商的天下，從SD到MMC等都是日本、韓國、美國廠商的標準。中國是世界最大的電子消費市場，但目前80％以上市場為國外廠商所占據(jù)，國內(nèi)企業(yè)要進入這個行業(yè)，就要面臨高額專利費，這大大增加了國內(nèi)廠商的成本，影響了產(chǎn)品競爭力。

閃存領(lǐng)域最核心的就是存儲芯片和控制器芯片，閃存制作門檻很高，2004年以前全球基本上只有三星和東芝兩家可以做，2004年以后開始陸續(xù)有其他的公司也具備生產(chǎn)閃存的能力，眾多廠商的加入推動了這個技術(shù)的快速發(fā)展。從全球領(lǐng)先的芯片工藝上看，東芝已經(jīng)展示了基于32納米制造工藝的單芯片32Gb NAND Flash閃存芯片。三星電子已開始出貨30nm工藝的32GB moviNAND，其存儲密度是當前40nm 16Gb的兩倍。由此可見，整個產(chǎn)業(yè)開始進入了30納米級的工藝。

在國內(nèi)，2004年幾大運營商和包括中國普天在內(nèi)的幾大設(shè)備提供商聯(lián)合發(fā)起成立了移動多媒體技術(shù)聯(lián)盟，聯(lián)盟的成立標志著中國在移動多媒體技術(shù)發(fā)展上邁出了自己的步伐。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷豐富，手機會從單純的通話工具發(fā)展成為集音頻、視頻、多媒體、數(shù)據(jù)處理等眾多功能于一體的個人終端。可想而知這樣的個人終端對于存儲器的需要是非常迫切的，大量的個人信息需要存儲和處理，大量的娛樂內(nèi)容需要保存和隨時查看，但是手機內(nèi)部的SIM卡容量非常有限，遠遠不能滿足用戶對數(shù)據(jù)的存儲需求。于是必須有大容量存儲設(shè)備與該終端設(shè)備進行配套，這樣的需求已經(jīng)凸顯且市場龐大。目前在中國大陸實際消費領(lǐng)域最常用的存儲卡容量已經(jīng)達到4G，且價格便宜，但是高容量單卡還比較貴，用戶常常選擇購買多張卡來滿足存儲需求。

中國大陸目前承擔全球閃存盤80％以上的生產(chǎn)和供貨能力，2008年，中國閃存盤市場增長強勁，銷售量達到1871.8萬片，比2007年增長55.5%。而2008年中國原裝移動硬盤品牌市場銷售量為227.9萬片，與2007年相比下降了14.1%。從全球范圍來看，大陸閃存盤廠家最活躍，大陸廠商占主流地位，其中產(chǎn)品出口比例直線上升，2008年大陸閃存盤產(chǎn)品銷量占全球閃存盤銷量40％。可以說中國大陸市場在全球閃存盤市場中占有主導(dǎo)控制的地位。

4 移動存儲器標準工作進展

目前，移動存儲市場主要由國外產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟掌握著話語權(quán)，即以松下、東芝與美國SanDisk技術(shù)為核心的SD標準，以三星、諾基亞技術(shù)等為核心的MMC多媒體卡標準，Sandisk獨推的CF標準以及索尼記憶棒等。

面對日益森嚴的技術(shù)、標準壁壘，業(yè)界已經(jīng)認識到了參與以及自主制定標準對國家經(jīng)濟發(fā)展的重要戰(zhàn)略意義。2004年3月，中國移動存儲標準工作組成立，旨在聯(lián)合社會力量，組織國內(nèi)“產(chǎn)、學、研、用”等企、事業(yè)單位和教育機構(gòu)，開展移動存儲器相關(guān)技術(shù)、質(zhì)量和生產(chǎn)方面的標準研究和制定、修訂工作，已取得了可喜的成績。在此基礎(chǔ)上，中電標協(xié)成立了移動存儲標準工作委員會，建立了更大、更規(guī)范的標準來制訂與推廣工作平臺。移動存儲標準工作委員會的成立將團結(jié)移動存儲領(lǐng)域各方面的有生力量，更有效地推動我國移動存儲、網(wǎng)絡(luò)存儲等方面的標準制定工作。移動存儲標準工作委員會的核心成員單位包括普天研究院、電子四所、華中科大、聯(lián)想集團、方正科技、華旗資訊、威剛科技、慧榮科技、易拓科技、芯邦科技、神州龍芯、天一集成、紐曼數(shù)碼、旅之星科技有限公司、普天碩達等。

總之，對移動存儲產(chǎn)業(yè)來說，不論是移動硬盤、閃存盤還是存儲卡，未來其規(guī)格仍會不斷地提高，移動存儲與網(wǎng)絡(luò)存儲將有機融合，存儲系統(tǒng)將不斷突破容量、速度和體積的限制，滿足日益增長的信息化社會的需求，支撐信息化社會無處不在的個人多功能應(yīng)用，移動存儲產(chǎn)業(yè)將迎來更加光明的未來。 ★

【作者簡介】

陳慶方：博士，研究員，現(xiàn)任普天信息技術(shù)研究院常務(wù)副院長。目前擔任中電標協(xié)移動存儲標準工作委員會主任，中國電子學會計算機工程與應(yīng)用分會副主任委員，中國電子學會電子測量與儀器學會委員會委員,中國計算機學會容錯計算專業(yè)委員會委員，移動多媒體聯(lián)盟理事會理事。

朱行健：畢業(yè)于北京郵電大學獲通信與信息系統(tǒng)專業(yè)，博士，現(xiàn)為普天信息技術(shù)研究院產(chǎn)業(yè)分析研究員。主要研究方向為寬帶無線通信、自組織網(wǎng)絡(luò)、RFID、智能存儲、網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域。