《Counterpoint:白皮書-5G時代來臨存儲行業將迎來哪些新的發展機遇(15頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《Counterpoint:白皮書-5G時代來臨存儲行業將迎來哪些新的發展機遇(15頁).pdf(15頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 Counterpoint Technology Market Research 2020 主辦方:主辦方:Western Digital 白皮書白皮書 5G 時代來臨,存儲行業將迎來哪些新的發展機遇 Counterpoint Technology Market Research 2020 目錄目錄 執行摘要 . 3 5G 移動設備的優勢 . 4 5G 掀起移動設備改革浪潮,催生大批新型應用程序 . 4 5G 移動設備的新功能 . 5 5G 支持的新用例 . 7 存儲服務供應商面臨重大機遇. 11 接口性能比較 . 11 結論與建議 . 14 作者、版權、用戶協議及其他基本信息 . 15 Co
2、unterpoint Technology Market Research 2020 摘要: 在下一階段的移動設備開發工作中,5G、新穎的外觀及豐富的內容消費和創建體驗將成為彰顯特色的關鍵。 5G 移動設備存儲主要發展趨勢: 更好的順序讀/寫速度和性能 大容量,256GB、512GB 及以上 降低成本,包括 3D NAND、TLC、QLC 的應用 提高控制器質量,如架構、使用壽命、損耗均衡和預留空間 嵌入式存儲接口,包括 UFS 2.1、UFS 3.x、UFS4.x 和 PCIe 提高可靠性,延長使用壽命 5G 復雜度攀升,預計每臺設備生成及消耗的數據量相當于當前設備的數倍之多。5G 吞吐量更
3、高,勢必推動生成更豐富多彩的應用,比如實時游戲。AI 應用程序越來越先進,選擇存儲的難度也越來越大。為提高邊緣計算性能,在設計階段初期考量存儲問題的重要意義與日俱增。 鑒于技術持續進步,從 2D 遷移到 3D,從 TLC 升級到 QLC,閃存成本不斷下降。然而,以 5G 為中心的設備需要采用優質存儲解決方案。不同外形和功能的 5G 移動設備的存儲要求各不相同,涵蓋性能、延遲、IOPS、讀/寫速度、數據保留、容量、溫度范圍、恢復能力等諸多方面。 在 5G 浪潮的推動下,以下一些移動設備首當其沖,面臨重大發展機遇:智能手機、互聯 PC、平板電腦和獨立擴展現實 (XR) 頭戴式顯示器 (HMD)。所
4、有這些設備的存儲需求迥然相異。此外,這些設備還將催生一些新的用例,很可能創造更多的服務收入。例如: 智能手機、平板電腦和 XR HMD 移動端云游戲。 直播體育節目和串流播放 8K 高清內容 XR HMD、直播體育節目和家庭電影的 360 度內容 智能手機(如新款 iPad 和下一代 iPhone (iPhone12))攝像頭的 ToF 傳感器將充當光場相機,捕獲/創建 3D 內容并通過 XR HMD 呈現 從 4G 過渡到 5G 的初期,eMMC 5.1 尚可滿足某些設備的需求。然而,鑒于 5G 吞吐量(Gbps 級)較高,UFS 接口最適合用來滿足大多數 5G 設備的需求?;ヂ?PC 需同
5、時采用 UFS 存儲和 PCIe SSD,而其他設備則更傾向于采用 UFS 作為主存儲接口。 Counterpoint Technology Market Research 2020 吞吐量吞吐量 1 到 10Gbps/連接 延遲延遲 1ms 到 10ms 連接連接 連接數:1,000,000/km2 移動性移動性 0-500 km/h 5G 移動設備將如何發展 5G 移動設備的優勢 5G 掀起移動設備改革浪潮,催生大批新型應用 5G 的優勢絕不僅限于速度。從 4G 升級到 5G 比從 3G 過渡到 4G 更加非同凡響。5G 推出了大量新功能,如增強移動寬帶 (eMBB)、海量機器類通信 (m
6、MTC) 和低時延高可靠通信 (uRLLC)。鑒于初期基于 5G 非獨立組網 (NSA) 部署 5G 網絡,只有部署 5G 獨立組網 (SA) 才能使應用程序真正實現低時延。 目前主要有兩種 5G 頻譜:mmWave 和 sub-6。sub-6 5G 可以利用現有的發射塔,使用更少的基站實現更高的性能。另外,sub-6 每個手機發射塔的信號范圍大于 mmWave。因此,部署 sub-6 5G 的費用低于 mmWave。盡管如此,理論上而言,mmWave 5G 在速度和延遲方面的表現均優于 Sub-6 5G。對于普通消費者而言,sub-6 的速度已經足夠快。但是,移動應用需要同時滿足低延遲和高帶
7、寬兩項要求,mmWave 5G 堪稱唯一選擇。 圖 1:主要 5G 功能 eMBB 增強移動寬帶 (Enhanced Mobile Broad Band) 每秒千兆字節 高質量內容(AR、VR 和游戲) 智能家居 未來的未來的 IMT 關鍵任務通信 工業自動化 智慧城市 自動駕駛汽車 mMTC 海量機器類通信 (Massive Machine Type Communication) uRLLC 低時延高可靠通信 (Ultra Reliable & Low Latency Communication) 5G 5G 具有以下三大性能優勢: 以更低的單位成本實現更高的吞吐量 5G 網絡將以更低的成本
8、提供更高的單位網絡容量(實現極高的用戶數據速率或供極高數量的用戶同時使用),即能夠連接大量低成本/低功耗 IoT 設備,每位成本指標較低。這對于促進未來發展非常重要,因為數據通信增長速度日益加快,只有 5G 網絡才能滿足需求。 采用融合 MIMO 技術與波束成形的新式天線設計、更高效的調制方案、高階調制和新頻譜(低頻、中頻和高頻)等提升頻譜效率,進而增加容量并提高數據速率。 Counterpoint Technology Market Research 2020 低延遲 4G 網絡的典型往返時間 (RTT) 延遲約為 40-47 毫秒 (ms)。5G 網絡的目標是延遲低于 1ms。由于延遲更小
9、,將可以實現從前無法企及的新用例, 例如 XR、沉浸式游戲、互聯 PC 等。 為實現超高可靠性和低延遲,5G 提出了多種機制。包括天線和頻率分集、基于非動態或基于沖突的上行鏈路傳輸、控制和數據通道專用自適應調制和編碼方案、快速重傳以及新式空中接口幀結構和參數集。 高設備連接密度 5G 覆蓋范圍極廣,每平方公里最多可以連接百萬臺設備。與此同時,5G 還能顯著降低每臺設備的連接成本。這一特性對于 IoT 應用很重要,因為 IoT 需要連接大量設備,比如智慧城市等。盡管 IoT 設備(如智能儀表等)屬于低帶寬設備,在移動網絡上生成的數據流量很小,但卻會創建大量信號數據。 5G 不僅可以靈活高效地處理
10、只發送數據量少且突發傳送不頻繁的簡單設備,還能處理快速發送大量數據的先進設備。 5G 移動設備的新功能 5G 的主要優勢在于速度快和延遲低。對于移動通信用戶而言,最大的愿望莫過于實現閃電般的瀏覽速度,無需緩沖即可流暢地觀看視頻。此外,速度更快意味著系統可以接入大量本地數據。另一方面,延遲低且速度快,支持大量用戶同時訪問云數據并彼此互動,而且不會產生絲毫延遲。eMBB 是 5G 的一大特色,不僅可以滿足這些期望,而且可以為至少四種 5G 設備創造優勢并支持多種新應用。 圖 2:5G 移動設備和應用程序 5G 設備設備 5G 應用程序應用程序 生態系統生態系統 智能手機智能手機 平板電腦平板電腦
11、互聯互聯 PC XR (AR/VR) 實時游戲實時游戲 高清(高清(4K 和和 8K) 360 度內容度內容 門鎖門鎖 監控監控/車載攝像頭車載攝像頭 游戲行業游戲行業 內容內容供應商供應商 體育產業體育產業 安全安全 5G 智能手機 鑒于 5G 可以提供高性能沉浸式數據密集型內容,用戶普遍要求在智能手機上訪問更多內容,智能手機 OEM 紛紛順應趨勢,積極開發大屏手機。然而,屏幕較大意味著外形尺寸較大,重量也會隨之增加。為滿足大屏需求又避免笨拙機身,大部分頂級智能手機 OEM 陸續嘗試開發可折疊智能手機可折疊智能手機。此外,5G 智能手機還可作為熱點熱點,以訪問遠程運行計算機資源。超低延遲 5
12、G 連接適合召開移動會議及進行多任務處理。 Counterpoint Technology Market Research 2020 因此,只需連接顯示器,5G 智能手機即可使用遠程桌面功能,與遠方的同事建立無縫協作。用戶可以依托 5G 的高速優勢在社交媒體應用程序(如微信、Whatsapp 和 Facebook)中分享/存儲更多內容。為享受 5G 帶來的所有這些創新應用,智能手機必需提高運行速度并配備高容量。 除智能手機以外,5G 還可以實現 4G 無法企及的大量應用。應用包括但不限于:互聯 PC、平板電腦和 XR 設備。下面進行詳細分析: 互聯 PC Microsoft 一直積極推動打造互
13、聯 PC,希望它能夠像智能手機一樣便攜靈活,迄今至少已有十年之久。為打造始終連接的 Pc,需建立完善的生態系統,包括處理器、操作系統和無線連接。合作伙伴越多,成功幾率越大。2017 年,Intel 和 Qualcomm 加入競賽,利用 eSIM 和專用 SoC 開發始終連接的 PC。但是,由于 4G 速度還不夠快,功率消耗隨之增加,4G 互聯 PC 尚未得到普及。 2020 年,OEM 紛紛在消費電子展 (CES) 展出 5G 互聯筆記本電腦。始終連接的 PC 可以隨時訪問互聯網,電池續航時間長,攜帶也十分方便。目前還屬于利基市場,仍在努力開發當中,必需獲得 Windows 應用程序的支持才能
14、用于基于 X86 和 ARM 的解決方案。預計到 2025 年,這一細分市場有望增長至 3,270 萬臺。鑒于設備平均售價 (ASP) 較高,將演變成為高收入市場。 PC 或筆記本電腦使用 SSD,相比之下,移動設備主存儲仍以 eMMC 或 UFS 居多。iPhone 采用 PCIe,顯然是一個例外,因為它構建了專屬生態系統。盡管如此,過去幾年,一些中低端筆記本電腦或 Chromebook 開始使用 eMMC 作為主存儲。隨著 UFS 3.x 的普及,UFS 將開始廣泛應用于中高端互聯筆記本電腦。究竟選擇 UFS 還是 SSD?這一點與解決方案供應商息息相關。智能手機生態系統的系統設計人員更傾
15、向使用 UFS,而現有的筆記本電腦制造商則更支持使用 SSD。 平板電腦 連接蜂窩網絡的平板電腦已具備 4G 連接功能。自 2012 年起,Apple 宣布 iPad 支持 4G LTE 網絡。三星和華為也已展出過 5G 互聯平板電腦。5G 平板電腦用例范圍十分廣泛,包括游戲和各種視頻應用程序,它們都需要具備高帶寬和低延遲特性。但是,絕不僅限于這些用例。隨著 5G 應用的不斷發展,企業可能會發現 5G 互聯平板電腦市場規模十分龐大。預計到 2025 年,5G 平板電腦出貨量將達到 3,070 萬臺。 獨立 XR HMD 獨立 XR HMD 開創了一種全新的內容通信、協作、使用或創建模式。它們可
16、以提供沉浸式擴展現實環境,在特定場景中模擬很多現實情境。獨立 XR HMD 不僅限于游戲,還廣泛應用于許多其他領域和業務,如電子商務、教育、培訓、醫療和廣告。但是,由于獨立 XR HMD 的硬件要求較高,因而過去幾年發展并不順利。另外,獨立 XR HMD 還需具備高速低延遲互聯網連接,現階段網絡還無法滿足要求。 5G 低延遲互聯網連接可以解決 VR HMD 顯示器圖像生物識別信息不匹配及耳前庭系統振動感引發潛在頭暈的問題。此外,VR 視頻至少比具有同樣 PPI、刷新率和壓縮率的普通 2D 視頻大 10 倍,因為一個完整的 VR 視頻由來自不同視角的兩個 VR 流組成。因此,5G 是滿足高帶寬需
17、求的無線技術之一。與現有的主流無線技術(如 Wi-Fi 或 4G)相比,5G 可以提供更卓越的用戶體驗。 預計到 2025 年,XR 設備出貨量將達到 1,700 萬臺。一旦 5G 獨立網絡大范圍推廣使用,將實現 5G XR 所需的低延遲體驗,屆時 XR 體驗將進一步改善。 Counterpoint Technology Market Research 2020 移動 Wi-Fi 路由器 (Mi-Fi) 所謂 Mi-Fi 熱點是 5G 的重要設備之一,預計出貨量排名第二位,僅次于智能手機 至少 5G 推出初期如此。Mi-Fi 熱點是最早支持 5G 網絡的設備之一。5G 熱點可以隨時隨地啟用高頻
18、率低延遲網絡。除用作移動熱點以外,還可使用用戶駐地設備 (CPE) 類設備作為家庭網關路由器,替換/補充最后一英里連接的有線解決方案。由于射頻前端 (RFFE) 復雜、基帶要求高且內存儲器速度快,5G 熱點的價格高于 4G。MediaTek、UNISOC 等大批廠商紛紛推出芯片組,未來很多企業將能夠以更低的價格推出熱點。內存價格進一步下降,還可縮小 4G 與 4G 路由器之間的差距。由于 5G SoC 價格下跌,5G 路由器的價格將在 2023年后下降,然后提高采用率和更多的應用。 5G 支持的新用例 5G 支持的新用例 圖 3:5G 應用程序:延遲與帶寬 增強現實和虛擬現實 增強現實 (AR
19、) 和虛擬現實 (VR) - 或者將二者并用,也稱之為混合現實 (MR) 或擴展現實 (XR) - 是一種新型內容通信、協作和消費模式,很多時候還支持創建內容。當前這一代 XR 設備要求使用智能手機或功能強大的 PC 才能提供身臨其境的體驗。兩項解決方案的體驗滿意度均受到某種程度的限制,因為智能手機本身不足以提供真正沉浸式的體驗,而通過有線網絡連接 PC 有時又會妨礙享受沉浸式的體驗。 因此,為提供更卓越的用戶體驗,需要使用 5G XR。5G 具有低延遲和高帶寬特性,不僅有助于采用更小的設備,還能為創新型 XR 產品提供更出色的用戶體驗及更長的電池續航時間。同時,還能有效改善企業的 XR 體驗
20、?,F階段推行了大量計劃(如 Qualcomm XR 企業計劃),勢必有助于進一步提高 5G 時代的 XR 普及率。 1000ms 100ms 10ms 1ms 延遲延遲 (ms) 智慧農業智慧農業 可穿戴設備可穿戴設備 傳感器網絡傳感器網絡(智慧城市(智慧城市等)等) 智慧電網智慧電網/公用設施公用設施 緊急呼叫緊急呼叫 公共安全公共安全 緊急醫療護理緊急醫療護理 自動化工廠自動化工廠 自動駕駛汽車自動駕駛汽車 無人機無人機 遠程手術遠程手術 4K/8K 視頻流視頻流 固定無線接入固定無線接入 (FWA) 專用專用 LTE 網絡網絡 云中工作和娛樂云中工作和娛樂 AR VR 企業視頻通話企業視
21、頻通話 實時游戲實時游戲 多視點視頻直播多視點視頻直播 1 Gbps 帶帶寬寬 (Mbps) loT 應用程序應用程序 基于內容和媒體的應用基于內容和媒體的應用程序程序 關鍵任務應用程序關鍵任務應用程序 Counterpoint Technology Market Research 2020 用戶互動 視頻回放 接收器 游戲 邏輯 場景渲染 數據傳輸 視頻編碼 5G 命令命令 視頻視頻 流流 結合 ToF 傳感器、新款 iPad 攝像頭及下一代 iPhone (iPhone 12) 的杰出性能,將可以捕獲圖像和深度信息,因而可以充當光場相機,創建 3D 內容并通過 VR/AR 耳機呈現。另外,
22、人們也可以在未來的 Macbook 中運用這項技術,支持用戶更改虛擬背景。在家辦公異軍突起,成為一種新興工作方式。配備 ToF 傳感器的攝像頭可改進相關功能,為人們在家遠程辦公營造無縫虛擬背景。 圖 4:采用 5G 連接和增強邊緣云基礎架構的 XR 設備 資料來源: Qualcomm 移動云游戲 手機游戲是一種依賴遠程云服務器(而非本地設備本身)的現行產品。遠程云服務器可以進行場景渲染,接著以高度壓縮流的形式將渲染后的場景發回設備。因此,基于云服務的移動端游戲可以降低設備成本,使更多的受眾更輕松地享受游戲樂趣。此外還有一個好處:它可以使智能手機始終保持低溫,電池續航時間隨之延長。 目前,4G
23、及以下版本的云移動端游戲面臨的一大局限性在于,因延遲導致玩家-服務器-玩家的響應時間過長。5G 延遲低于 1ms,而且運營商可以通過專用 5G 網絡切片和不間斷邊緣計算提供游戲串流市場專用網絡。5G 很可能成為轉型契機,真正實現實時游戲,就像全程在設備本身處理一樣。同時,也將為運營商開創新的商業版圖和收益源泉。 圖 5:移動端云游戲的工作流程 云游戲客戶云游戲客戶 云游戲服務器云游戲服務器 因此,通過 5G 推動衍生的云移動端游戲服務,玩家幾乎可以隨時隨地暢玩游戲。而且,不僅可以使用智能手機,平板電腦乃至互聯 PC 也能達到同樣的效果。Nvidia、Sony、Microsoft 和 Googl
24、e 已分別推出游戲串流服務:GeForce Now、PlayStation Now、Stadia 和 Project xCloud。另外,美國 Sprint 與 Hatch 建立合作,共同開發 5G 游戲服務。 8K 高清內容 8K 電視可以通過超高速無線網絡接收高清內容。理論上而言,組合運用高速 5G 連接和 8K 顯示器可以克服串流式傳輸 8K 內容的難題,無需在家中安裝高速固定線路互聯網連接。 本地處理,訪問豐富本地處理,訪問豐富多彩多彩的內容的內容 邊緣云增強本地處理邊緣云增強本地處理 5G Counterpoint Technology Market Research 2020 現階
25、段,我們發現包括三星、夏普和華為在內的多家電視供應商推出了支持 5G 連接的 8K 顯示器。但是,鑒于目前沒有適合 8K 的顯示內容(如電影和電視節目),因而采用人工智能 (AI) 技術將現有內容升級到 8K 電視標準。 360 度內容 未來可能推出觀看各大體育賽事的新渠道,這也是當前“一維”內容無法實現的高度。5G 可以提供身臨其境的體驗(如 360 度內容),觀眾將能夠從多個角度觀看游戲。不同于必須通過昂貴虛擬現實設備專門制作的串流式傳輸 360 度直播體育節目,現在創建 360 度內容容易得多。此外,一些內容網站(如 YouTube 和 Facebook)還支持照片和視頻形式的 360
26、度內容,而且可以在智能手機或平板電腦上進行查看。因此,每個人都可以營造身臨其境的體驗并與公眾或朋友分享。隨著內容質量的提升及 360 度沉浸式照片或視頻的誕生,用于觀看 360 度內容的設備將需要配備性能更優越的 5G 連接,真正實現高帶寬和低延遲。 Counterpoint Technology Market Research 2020 UFS MLC/QLC/3D NAND Flash 存儲 UFS 控制器控制器 命令隊列 全雙工 串行接口 移動 SoC 驅動程序 存儲服務供應商面臨重大機遇 接口性能比較 從封裝角度而言,MCP 解決方案在中低端智能手機市場占據主導地位。另一方面,高性能移
27、動設備的系統設計人員更傾向于使用包含低功耗 DRAM 及離散 UFS 或 eMMC 的 PoP 解決方案。PoP 解決方案的性能優于 MCP 解決方案,鑒于應用程序處理器 (AP) 可以在高頻環境下直接與低功耗 DRAM 通信,AP 與 RAM 通信信號干擾隨之降低。. 圖 6:移動內存接口規格 MCP 解決方案解決方案 PoP 解決方案解決方案 從性能的角度而言,經過多年發展,eMMC 已然成為移動應用程序數據存儲領域的主流。但是,由于 eMMC 采用并行 8 位傳輸,速度已達到極限。因此,UFS 有望成為 5G 時代的主流接口,因為它的串行接口和全雙工數據傳輸協議可以提供相當于 eMMC
28、并行 8 位接口 2-4 倍的峰值帶寬。UFS 2.x 和 UFS 3.x 的最大速度分別可以達到 11.6Gbps (1450 MB/s) 和 23.2Gbps (2,900 MB/s)。 二者均遠高于 eMMC 5.1 的 3.2Gbps (400 MB/s)。下一代 UFS 4.x 的速度甚至更快 圖 7:移動內存接口規格 eMMC 5.1 UFS 2.x UFS 2.x UFS 3.x UFS 4.x 接口(通道) NA HS-G2 (2 通道) HS-G3 (2 通道) HS-G4 (2 通道) HS-G5 (2 通道) 每通道性能 NA 2.9Gbps 5.8Gbps 11.6Gb
29、ps 24 Gbps 峰值數據傳輸率 3.2Gbps (410MB/s) 5.8Gbps (742MB/s) 11.6Gbps (1,485MB/s) 23.2Gbps (2,970MB/s) 48 Gbps (6,144MB/s) UFS 接口與 5G 的高 Gbps 級吞吐量承諾完美契合;相比之下,eMMC 則可能成為某些 5G 驅動移動設備(如互聯 PC、XR 設備、智能手機和平板電腦)的瓶頸。此外,在待機模式下,UFS 的功耗與 eMMC 相似。在活動模式下,盡管 UFS 的功耗高于 eMMC,但 UFS 能夠快速傳輸更多數據,從而更迅速地恢復空閑狀態。因此,UFS 的總功耗比 eMM
30、C 低得多,而且可以節省電池供電 IoT 應用程序的耗電量。 PCB PCB uMCP MLC/QLC/3D NAND Flash 存儲 UFS 控制器控制器 命令隊列 全雙工 串行接口 LPDRAM 移動 SoC 驅動程序 LPDRAM 另外,UFS 還可以提供更出色的整體系統性能和用戶體驗,因而成為 5G 移動設備內存存儲接口的理想之選。5G 的傳輸速率為 1-10 Gbps,相比之下,4G LTE 的理論傳輸速率可能超過 1Gbps,但在大多數情況下,實際速度仍低于 500Mbps?;?5G 的 XR、在線游戲和 8K 視頻要求速度達到 6 Gbps,因此 UFS 在這些應用中發揮著至
31、關重要的作用。 圖 8:接口和蜂窩連接的數據速率 UFS 4.x UFS 3.x eMMC UFS 2.x 數據速率數據速率 (bps) 5G 4G 10M 100M 1G 10G 100G 視頻消耗的數據流量最大。360 視頻采用全方位 360 度全景水平視圖和 180 度垂直視圖,而大多數頭戴式顯示器 (HMD) 的用戶視場角 (FOV) 僅為 90-115 度。沉浸感將隨 視場角的增加而增加。另外,HMD 可見區域的分辨率直接影響觀看者體驗。從圖 7 中可以看出,在分辨率相同的情況下,360 視頻的視頻大小至少是 2D 視頻的 8 倍。但是,由于硬件、傳輸速度和視頻尺寸的限制,實現高 F
32、OV 和高分辨率的難度進一步加大。 圖 9:VR HMD 規格 * 假定 視場角 90 度 XR 的內存需具備高速度、高帶寬和低延遲特性,因為它必須在設備中同時訪問和搜索多媒體。因此,由于采用全雙工和串行接口,UFS 接口的性能優于 eMMC 接口,因而處理器可以快速傳輸數據。 8K 視頻 超高清電視 (UHDTV) 的分辨率為 8K 視頻 (76804320),相當于 高清電視 HDTV (19201080) 的 16 倍。一幀 8K 畫面包含 3,320 萬像素。如果是每秒 120 幀的高幀率 8K 視頻,原始 76804320 視頻傳輸時脈為 48 Gbps。經壓縮后,整體流時脈可能更低
33、,但仍高于 1Gbps。5G 帶寬或許夠高,足以提供串流式傳輸“標準”8K 視頻所需的無緩沖流暢加載速度。但對于高幀率 8K 視頻,5G 帶寬仍略顯不足,需要額外增加高速緩沖內90 度度 可見可見視野視野 360 度度視場角視場角 360 視頻像素 HMD 視覺像素 注釋注釋 水平水平 垂直垂直 水平水平 垂直垂直 7,680 2,160 1,920 1,080 全高清 PlayStation VR 8,640 2,400 2,160 1,200 Oculus Rift 7,680 2,160 1,920 1,080 HTV VIVE 16,384 4,320 4,096 2,160 True
34、 4K 存,因而 UFS 3.x 成為最佳解決方案。 圖 10:超高清電視的數據速率 高清 (HD) 電視 4K 超高清 (UHD) 電視 8K UHDTV 8K UHDTV 屏幕分辨率(像素) 1920 x 1080 4096 x 2160 7680 x 4320 7680 x 4320 色深 8 位 8 位 8 位 12 位 幀率 (fps) 60 60 60 120 帶寬需求 (Gbps) 0.98 4.25 15.9 47.8 每分鐘文件大小 (GB) 7.46 31.9 119 358 圖 11:主要移動設備的存儲容量(按接口) 鑒于 5G 移動設備要求高速傳輸,互聯 PC 將需要采
35、用 PCIe SSD,而其他設備則更傾向于采用 UFS 作為主存儲接口。 存儲接口類型/存儲消耗總量(百萬 GB) eMMC UFS/PCIe 發貨量(百萬臺) 主要移動設備 2021E 2025E 2021E 2025E 2021E 2025E 智能手機 - - 74,946.2 310,773.6 273.1 1,271.2 平板電腦 - - 1.9 23.5 0.0147 0.1117 PC - - 246.6 8869.6 2.2 37.2 XR 耳機 14.9 - 162.9 8,393.6 1.9 21.5 結論與建議 UFS 接口最適合 5G 驅動的移動設備使用。UFS 接口速度快且響應靈敏,可以滿足 5G 時代提出的即時啟動、快速啟動、多任務和多處理要求。 與此同時,功耗更低,因而電池續航時間延長。 在 5G 大帶寬和低延遲的支持下,移動端游戲串流服務將實現迅猛發展。內容供應商需要了解 5G 的功能、要求和局限性,設計在任何設備上均可通過云端流媒體體驗的優質移動端游戲。 NAND 閃存的價格不斷下降。但是,以 5G 為中心的設備需要高性能存儲解決方案。移動設備制造商必須掌握不同類型閃存的特性,才能選擇適當的內存來滿足應用性能要求。 為在 5G 時代立于不敗之地,閃存制造商必須了解這些 5G 設備的需求及其存儲影響,發揮各種應用的市場潛力,提供適當的解決方案。