存储新纪元：企业级 SSD 存储的国产化崛起
（报告作者：海通国际分析师 郑宏达、余伟民、华晋书、杨彤昕）
国产替代迎来重要机遇，拥有自主芯片能力的强创新企业有望取得更大国产份额。近年来，中国大陆厂商积极发力 PCIe 3.0、PCIe 4.0 甚至更高端的 PCIe 5.0 企业级 SSD，整体实力不断提升，同时我 国上下游企业出海，助力企业级存储国产化迈向新阶段。2021 年，国内 SSD 主控芯片厂商全球出货量占比 10.33%，替代空间广阔。
1. 企业级存储：寡头的竞技场
1.1 企业级存储的定义
存储是 IT 基础设施的重要组成部分，是数字经济的底座。IT 基础设施总体分为计算、存储和通信三大板块，分别以处理器、存储器、交换机/路由器等为核心产品。数字经济的发展与 IT 基础设施产业互为表里、相辅相成，而存储板块在数字经济的发展中具备先导性和需求刚性，在数字经济时代，企业越来越将数据视为一项自身核心资产，对数据安全的重视程度越来越高。大量企业将内部信息系统和业务系统实现了数字化升级，底层数据对内关乎着企业日常经营的稳定，对外决定着信息化业务的正常运营。
固态硬盘（SolidStateDrives，SSD）则是以闪存为存储介质的重要存储产品，是用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘产品，由控制单元、存储单元（FLASH 芯片、 DRAM 芯片）及固件组成，可广泛应用于移动终端、笔记本电脑、台式机、服务器和数据中心等诸多领域。固态硬盘作为数据的载体，除了高性能和大容量的需求之外，企业客户还对产品包含使用寿命、稳定可靠、功耗控制、系统兼容、数据纠错、数据保存能力在内的多方面性能提出了严格的要求。
按照不同应用场景，SSD 可以分为消费级、企业级和军工级产品。消费级 SSD 广泛应用于电脑设备、移动终端、商业电子、车载应用及智能穿戴等场合，企业级 SSD 主要面向互联网、企业数据中心、服务器、云计算等企业级用户，与消费级 SSD 相比，企业级 SSD 需要具备更快传输速度、更大单盘容量、更高使用寿命以及更高 的可靠性要求。
而实际应用需求的不同导致了消费级 SSD 和企业级 SSD 在协议、总线和接口选择上的差异性。固态硬盘的性能以高速传输数据的协议为支撑，同时总线和接口能够承载协议的性能，三者均是限制固态硬盘性能发挥的因素。
1、接口
较为常见的 SSD 接口有 SATA、mSATA、M.2、U.2、SAS 等，其中 U.2 和 SAS 接 口主要应用于服务器等企业级市场。
（1）早期 SSD 大多使用 SATA 接口，SATA 于 2000 年作为 1.0 版（SATAI）首次 推出，传输速度高达 1.5Gb/s。SATA 标准于 2004 年修订为 2.0（SATAII），支持高达 3.0Gb/s 的速度。而目前笔记本电脑和台式机等消费级 SSD 大都使用 SATA3.0 端口 （SATAIII），支持高达 6.0Gb/s（600MB/s）的传输速度。
（2）M.2 接口的读写速度与 SATA3.0 相当，但由于体积小，更适合占用空间小 的计算设备。
（3）U.2 接口的最大特色是支持 NVMe 标准协议，高速低延迟低功耗，带宽走 PCIe3.0x4，理论传输速度高达 32Gbps，而 SATA 只有 6Gbps，比 SATA 快了 5 倍之 多。
（4）SAS 接口在企业级存储领域已逐渐取代 SCSI，它是一种串行互连架构，可 以让企业用户以更为灵活的方式进行扩展和管理他们的存储系统。从 SAS1.0 到 SAS4.0，连接速度已经从 3Gb/s 提高到了 24Gb/s。
2、总线
目前 SATA 和 PCIe 是 SSD 产品两种主要的总线标准，部分使用 SAS。不同总线标准的位宽和传输频率决定了每次传输中能够提供的最大速度，其中 PCIe 具备更好的带宽速度，因而 SATA 接口+AHCI 协议被 PCIe 接口+NVMe 协议逐步取代。
PCIe 从 1.0 到 4.0 版本的吞吐量具有质的飞跃，PCIe 4.0 是目前大规模商用较为主流的版本，SSD 性能大幅提升，但相较于 PCIe 3.0SSD，价格仍高出很多，将率先在高端市场应用。当前 PCIe SSD 主要还是以 PCIe 3.0x4 为主，最大理论速度可以达到 4GB/s，一般 SSD 最大实际测试速度基本可以达到 3.5GB/s。PCIe 4.0 相较于 PCIe 3.0，最大带宽翻倍，PCIe 4.0 x4 通道可带来 8GB/s 的超高理论带宽，SSD 实测顺序读取性能也能达到 7GB/s。PCIe 5.0 在企业级和消费级都已有产品产出，头部主控厂商 Marvell 企业级 SSD 及原厂 Intel 第 12 代处理器均有搭载。
SAS 总线与 SCSI 协议相匹配，用于企业级 SSD，具有高性能、高可靠性等优点， SAS3.0 可以达到 12Gb/s 的速率。由于总线性能的提升和系统的可扩展性，SAS3.0 技 术在数据中心等领域大范围应用。
3、协议
AHCI（高级主机控制器接口规范）主要用于通过 SATA 总线与电脑连接的硬盘设备。随着 SSD 的发展和企业级用户对于数据存储要求的提高，传统 AHCI 标准的 SATA SSD 已逐渐失去优势。
相比 AHCI，NVMe（非易失性存储器接口规范）是专门为闪存类存储设计的协 议，其性能可有数倍的提升，可降低延迟超过 50%，且 NVMe PCIe SSD 可提供的 IOPs 是高端企业级 SATA SSD 的十倍左右。
SCSI 即小型计算机接口（Small Computer System Interface），指的是一个庞大协 议体系，到目前为止经历了 SCSI-1/SCSI-2/SCSI-3 变迁。 SCSI 协议定义了一套不同设 备（磁盘，磁带，处理器，光设备，网络设备等）利用该框架进行信息交互的模型 和必要指令集，能够与 PCIe 总线和 SAS 总线相匹配。
1.2 企业级存储的技术标准/产业代际的演进
随着存储技术的变迁，企业级存储形式发生演进。DAS 存储是最早的企业级存 储，即计算机存储后面通过线缆直接连接存储设备，其缺点是数据存储太过分散且 无法保证相同业务的存储设备集中在同一区域。为解决上述问题，NAS 存储出现 了，实现了多个计算系统共享一个存储系统，使得存储系统的物理位置更加集中， 提高了可维护和管理性，同时也提高了存储的利用率。
NAS 存储最大的特点是基于文件系统（NFS 文件系统）的共享，对于客户端来说，其看到的文件系统与本地文 件系统无异。此外，SAN 存储系统是存储集中化的另外一个方向，与 NAS 存储不同 的地方在于，SAN 存储提供的是块存储的形式，在客户端呈现的是块设备，跟本地 磁盘无异。随着通信技术的发展，存储通信协议更加通用和常规化。目前很多存储 系统可以基于常规以太网（iSCSI 协议）进行连接，这也增加了企业级存储系统的通 用性。
另外，从存储类产业的代际演进来看，目前 SSD 逐步取代 HDD 已成不可逆趋 势。两类产品的内部构造有着显著的区别，机械硬盘主要是由盘片、磁头、盘片转 轴及控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部分组成。在运行时 盘片每分钟转速可达几千转，而磁头定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操 作。机械硬盘读写速度平均 60~80M 每秒，由于受限于转盘转速与指针寻址的时间 限制，速度往往不会超过 200M 每秒，目前市面上机械硬盘的生产商主要以西部数 据、希捷科技和东芝为代表。
固态硬盘不用磁头，采用闪存作为存储介质，读取速度相对机械硬盘更快，寻 道时间几乎为 0，持续写入的速度较高。除读写速度差异外，由于内部构造和工作 原理的不同，两者在工作噪音、寿命、抗震性、数据恢复能力等方面有较大区别：
虽然固态硬盘出现较晚，市场推广早期份额较低，但由于固态硬盘相较于机械硬盘具有十分显著的优势，近年来市场逐渐体现除出对其高性能的认可。2019 年， 固态硬盘市场规模已超过 550 亿美元，我们预计未来几年将以超过 15%的复合年增 长率增长，在 IDC 数据显示，2020 年全球企业级固态硬盘支出已超过企业级机械硬 盘，而这一趋势仍在持续中。随着技术的发展和价格的优化，固态硬盘的市场竞争 力将进一步提升，将实现对机械硬盘更深层的替代。
1.3 企业级 SSD 产业链
从企业级 SSD 产业链出发，目前市场的业务布局模式包括：能够一体化完成固 态硬盘全部生产线的企业（如三星）、专注于固态硬盘 NAND 生产的企业（如长江 存储）、专注于主控领域的企业（如英韧科技）、专注于模组生产研发的企业（如 忆恒创源）、专注于控制器和模块组合生产研发的企业（如赛捷）、专注于 SSD 成 品的企业（如宝存科技）以及同时包括控制器、模组和服务器研发生产，业务向下 游延伸的企业（如华为）。
企业级 SSD 的主要硬件组件包括 NAND Flash、主控芯片和 DRAM， 核心软件为 企业级 SSD 的固件。
1、 闪存颗粒
闪存颗粒是固态硬盘的存储介质，是一种非易失性存储器，即在断电的情况下 依旧可以保存已经写入的数据。其中 NAND 闪存颗粒有着功耗更低、价格更低和性 能更加的优点，成为了企业级 SSD 重要的存储原料。
根据 NAND 闪存颗粒中电子单元密度的差异，可以分为 SLC（单层次存储单 元）、MLC（双层存储单元）以及 TLC(三层存储单元)，此三种存储单元在寿命以及 造价上有着明显的区别。此外，闪存颗粒的立体堆叠层数也决定着存储颗粒的总体 容量，根据在垂直方向堆叠的颗粒层数不同和选用的颗粒种类不同，3D NAND 颗粒 又可以分为 32 层、48 层、64 层甚至 176 层 3DTLC/MLC 颗粒的不同产品，其生产研 发具有很高的技术难度，但更高的存储密度和更低的单位存储价格需求不断推进存 储厂商提高堆叠层数，目前的升级速度维持在大约一年一代的频率。2021 年下半年 开始，3D NAND 正式进入了 176L 的量产，176L 3D NAND 的存储密度较上一代增加 了 70%，由于各原厂对于高堆叠 3D NAND 产品的重视，有望在 2023 年看到 200 层 以上的堆叠产品。
目前，NAND Flash 全球市场高度集中于三星、西部数据、美光科技、海力士、 英特尔等六家公司，合计占据了 99%左右的市场份额，其中三星以超过 30%的市场 份额稳居第一；而国内目前市场规模较小，主要由长江存储作为主导。
2、 主控芯片
主控芯片在硬盘工作时承担与主机通信、控制闪存的数据传输以及运行 FTL 算 法等职责，相当于计算机中的 CPU 的职能，所以主控性能的优劣直接影响了固态硬 盘整体的性能表现，其主要的功能包括：（1）调配数据在各个闪存芯片上的负 荷，让所有的闪存颗粒都能够在一定负荷下正常工作，协调和维护不同区块颗粒的 协作。（2）连接闪存芯片和外部（SATA、PCIe 等）接口，负责数据中转。（3）负 责固态硬盘内部各项指令，诸如 ECC 纠错、耗损平衡、坏块映射、读写缓存、垃圾 回收以及加密等。
目前市场上的主控芯片生产模式主要有两种，一是各存储原厂例如三星、英特 尔、美光等巨头自行设计并承担生产的模式，其中三星的主控自产自销，基本不单 独 出 售 主 控 ， 美 光 既 用 于 自 有 产 品 ， 也 外 卖 给 其 他 下 游 厂 商 。 二 是 美 满 （Marvell）、慧荣科技、群联电子等只从事主控芯片设计与销售而不从事生产的模 式。企业级 SSD 主控主要由三星为主的原厂所提供，而国内企业如大普微、英韧科 技、得瑞领新等企业也具有企业级 SSD 主控的设计能力。而大普微作为国内首家基 于自研主控芯片和固件，实现真正国产化 Gen4 SSD 规模出货的企业，也是国内唯一 一家得到规模出货验证的 SSD 主控产商，实现了国内企业级 SSD 厂商品牌在海外市 场的突破。
3、 固件/算法
固件（Firmware）是出厂预设在存储器中，运行在闪存控制器内部的程序代 码，担任着存储器中协议处理，数据管理和硬件驱动等核心工作，相当于 SSD 存储 器的操作系统。SSD 固件专门针对闪存介质进行特性设计，利用磨损平衡写入算 法、错误校正码 ECC 及坏块管理算法、FTL 算法、垃圾回收算法 GC 等技术，对于映 射管理、数据纠错、垃圾回收、功耗控制、掉电保护、损耗均衡等方面进行控制和 维护。
目前能够独立开发固件的 SSD 厂商为数不多，仅有三星、Intel、闪迪、英睿 达、浦科特、东芝、OCZ 等，能够利用大厂带来的技术优势占据较大的市场份额。
2. 企业级 SSD 存储：承载流量增长的数字基础设施底座
2.1 全球流量持续增长
近年来，全球信息技术迅速发展，深刻改变着社会的运作方式，对社会生产、 商业运作模式等方面产生重大影响。随着网民数量增长，互联网设备接入数量快速 增加，同时，包括人工智能、云计算在内的各种新技术不断出现，进一步带动全球 互联网数据流量不断增长。根据 IDC 发布的数据，全球数据总量由 2018 年的 45ZB 将增长至 2025 年的 175ZB，年均复合增长率高达 25.40%。其中，中国数据圈增速最 为迅速，2018 年，中国数据圈占全球数据圈的比例为 23.4%，即 7.6ZB，IDC 预计到 2025 年将增至 48.6ZB，占全球数据圈的 27.8%，中国将成为全球最大的数据圈。
数据云化带来云流量高速增长。根据思科云计算产业调研报告中数据，2020 年全球云流量将增长至 2015 年的近四倍，从 3.9ZB 增长至 14.1ZB，而 2020 年全球数据中心流量也超过 2015 年的 3 倍，从 4.7ZB 增长至 15.3ZB。
2.2 云需求/数字经济推动资本开支景气增长，存储有望领先行业增速
2022Q3 海外云厂商龙头资本开支同比、环比继续提升，云厂商资本开支维持 长期增长趋势不变。22Q3，北美主要云厂商（亚马逊、谷歌、微软、META）合计 资本开支为 381.18 亿美元，同比+19.42%、环比+7.24%；其中 META 增长最为突出， 资本开支为 95.18 亿美元，同比+110%、环比+23%。BMC 芯片厂商信骅 22 年 10 月 营收继续同比+45.1%、环比+8.4%，自 2021 年 8 月以来连续保持同比快速增长。而 从全球云基础设施投资规模来看，同样维持较快增速。2022 年第三季度，全球云基 础设施服务支出同比增长 28%，达到 631 亿美元，同比增长 138 亿美元。在数据流 量维持增长的长期趋势下，云计算相关资本开支也将保持持续投入，根据 Dell'Oro 报告，到 2026 年，全球数据中心资本支出有望达到 3500 亿美元，2021 年-2026 年 复合增速为 10%。
数字经济推动企业数字化转型，国内运营商同步发力云计算市场。近年来，我 国推动发展数字经济政策不断落地，加大推动我国数字经济发展。11 月 16 日，国 家发改委发布了关于数字经济发展情况的报告，提出要发挥数字协同平台等公共服 务平台以及龙头骨干企业的赋能作用，带动中小企业数字化改造，提升“上云用数赋 智”水平。同时，要推动政务信息化共建共用，持续提高“互联网+政务服务”效能， 强化政务数据共享和业务协同，提升政务服务标准化、规范化、便利化水平。而运 营商作为重要数字经济发展基础平台，也同步加大云业务、算力网络投入。
2022 年，中国电信将继续投入 140 亿元用于算力（云资源）建设、160 亿元用于传输网 建设，拟增加 16 万台云服务器，算力提升超 80% ；中国移动算力网络资本开支公 司预计为 480 亿元，新增约 18 万台云服务器，传输网投资继续增长 5%达到 474 亿 元；中国联通同样表示将紧抓“东数西算” 新机遇倾力打造“联接+感知+计算+智能”的 算网一体化服务。根据工信部、信通院数据，预计 2021 年-2025 年我国算力网络规 模复合增速将达到 25%，我国云计算市场也呈现快速发展态势。
存储作为云计算基础设施产业链重要环节，未来收入规模复合增速有望领先市场。根据 Statista 预测，2022 年数据中心市场的收入将达到 3210.4 亿美元，2016- 2022 年市场收入复合增速为 4.24%；而未来 5 年数据中心市场将继续保持稳定增长，2027 年有望达到 4104 亿美元，2022-2027 年市场规模复合增速达到 5.01%。其中，存储市场收入未来复合增速将超过数据中心整体市场。2022 年数据中心存储市场收入规模为 447 亿美元，2027 年将达到 595.2 亿美元，复合增速实现 5.89%。
3. 国产新锐崛起
3.1 企业级 SSD 存储国产化替代步入关键机遇期
无论在市场口量还是在技术优势上，SSD 都迎来了绝佳的发展时机。据 IDC 最 新的有关企业级 SSD 闪存市场的报告显示，SSD 企业级市场未来前景依然强劲，出 货量、收入和总出货容量预计都会呈现显著增长。根据集邦咨询的数据显示，2018 年全球 SSD 出货量约 8100 万台水平，较 2017 年增长近 50%。随着 NAND 产能的逐 步稳定，到 2025 年，全球 SSD 市场规模将达到 255.1 亿美元。未来五年，以 Facebook、Google、阿里巴巴、腾讯、百度等为代表的超大型数据中心用户将会成 为企业级 SSD 的巨大需求方，企业级 SSD 的容量市场将保持 36%的年复合增长率。 同时，市场对 SSD 的需求也在持续升级，容量更大、速度更快、安全性更好、外观 更时尚的 SSD 将成为新的价值主张。
DRAMeXchange 数据显示，2017 年三星的市场份额逼近英特尔，其企业级 SSD 出货量的 80%以上都是使用 3D-NAND TLC 芯片的产品。在其他 SSD 供应商中，只有 美光已经开始发货企业级 3D-NAND SSD。
2020 年 10 月 20 日，SK 海力士与英特尔在韩国共同宣布签署收购协议，根据协 议约定，SK 海力士将以 90 亿美元收购包括英特尔 NAND SSD 业务、NAND 部件及晶 圆业务，包括英特尔在中国大连的 NAND 闪存制造工厂。但是，英特尔仍将继续保 留其特有的英特尔傲腾业务。资料显示，在该交易公布之前的前一个季度，SK 海力 士在全球 NAND Flash 市场的市场份额为 11.7%，英特尔的市场份额为 11.5%。这也 意味着通过此次收购，SK 海力士在全球存储市场的市场份额将超过 20%，成为仅次 于三星的全球第二大 NAND Flash 厂商。
SK 海力士持续推动并购后整合流程以提高 NAND Flash 及 SSD 业务的竞争力。第 一阶段交割金额为 70 亿美元，交割时 SK 海力士将从英特尔接管 SSD 相关 IP 及员工 等 NAND Flash 及 SSD 业务，以及中国大连工厂资产。剩余 20 亿美元将在 2025 年 3 月支付英特尔。SK 海力士将收购英特尔其余 NAND 业务相关的剩余资产，包括与 NAND 闪存晶圆制造和设计相关的 IP、NAND 闪存晶圆研发人员、大连工厂员工以及 其他相关的有形/无形资产。
根据 TrendFocus 和 Wells Fargo 数据显示, 2021 年 Q3 三星的企业级 SSD 容量比 其他所有供应商的总和还要多。
当前企业级 SSD 格局较为集中，在 NAND Flash、主控芯片等核心技术领域，几 家存储巨头掌握较高话语权。NAND Flash 占 SSD 总成本比重很高（约 70%以上）， 是 SSD 的核心硬件。全球市场研究机构 TrendForce、集邦咨询数据显示，今年一季 度全球前五大企业级 SSD 品牌厂商分别是三星电子、SK 海力士（含 Solidigm）、美 光科技、铠侠与西部数据。
这五家厂商也同样是全球前五大闪存巨头，NAND Flash 合计市占率高达 95.6%。除了生产 NAND Flash 闪存颗粒，原厂还自行研发主控芯片以及生产企业级 SSD 成品，其产品具备较强技术优势。
我们预计到 2025 年，国内企业级固态硬盘市场规模将增至 489 亿元，5 年间复 合增速约 25%，而 PCIe 固态硬盘市场份额比例将增至 90%。随着企业数字化转型进 一步推进，云计算、5G、大数据和人工智能应用不断创新，数字产业规模还将进一 步增长，企业级固态硬盘作为基础 IT 硬件设施，市场增长空间广阔。
3.2 以“面粉-面包”的产业生态共荣，推动企业级存储国产化步入新阶段
3.2.1 国产颗粒
2021 年，海外 SSD 主控芯片厂商全球出货量占比 89.67%，本土 SSD 主控芯片厂 商全球出货量占比 10.33%。随着市场需求的增加，国内 SSD 主控厂商正在大力崛 起。目前大陆在做 SSD 控制器的厂商多达三四十家，从数量上看已经超越了美系、 台系的品牌。这数十家的新兴势力加上中国台湾和美国等地方的厂商，毫无疑问， 一场 SSD 主控争夺战正式开打。
PCIe 是一种高速串行的计算机扩展总线标准，传输速率平均每三年翻一番，凭 借低延迟、高带宽和高可扩展等特点为存储行业带来重大变革。而近几年，机器学 习等新兴应用正在加速推进 PCIe SSD 的发展。
PCIe 固态硬盘将为国内的行业增长带来主要增量。按销往境内市场的金额口径 核算，2020 年我国企业级固态硬盘市场规模为 161 亿元，其中 PCIe 固态硬盘占市场 总规模的比例约为 59%，已超过 SATA 及其他类型的企业级固态硬盘，同时较 2018 年 32%的比例也有大幅提升。我们预计到 2025 年，国内企业级固态硬盘市场规模将 增至 489 亿元，5 年间复合增速约 25%，而 PCIe固态硬盘市场份额比例将增至 90%。 随着企业数字化转型进一步推进，云计算、5G、大数据和人工智能应用不断创新， 数字产业规模还将进一步增长，企业级固态硬盘作为基础 IT 硬件设施，市场增长空 间广阔。
PCIe 市场规模持续扩大，服务器设备是规范迭代升级的主要受益者。企业级 SSD 的发展使得 PCIe 在 2021 年获得重大发展机遇，并在未来 5 年内获得持续增长。 服务器厂商先后推出众多支持 PCIe4.0 的服务器主板，支持 NVMe 硬盘、GPU、网卡 等相对应设备；当 PCIe5.0 实现商用后，市场规模将得到进一步扩大，大幅度弱化存 储设备在整个计算机系统中的性能瓶颈，NVMe 存储设备将成为受益最大的设备； 到 2023 年，服务器设备能够率先实现 PCIe 6.0 应用，为人工智能（机器学习）、数 据中心、物联网（IoT）、汽车、航空航天和军事等领域提供有效支撑，为高性能计算中心建立组合式基础设施架构。
DRAM 领域，晋华集成表现突出。福建省晋华集成电路有限公司（简称晋华集 成电路，JHICC）是由福建省电子信息集团、泉州市金融控股集团有限公司、福建省 晋江产业发展投资集团有限公司等共同出资设立的先进集成电路生产企业。公司在 福建省晋江市建设 12 吋内存晶圆厂生产线，开发先进存储区技术和制程工艺，并开 展相关产品的制造和销售，旨在成为具有先进工艺与自主知识产权体系的集成电路 内存（DRAM）制造企业。
NAND 领域，从全球市场看，三星、铠侠、西部数据、美光、Intel 以及海力士 六家公司合计占据全球 NAND Flash 市场 99%左右的份额，其中三星以超过 30%的市 场份额稳居第一、具备较大优势，铠侠和西部数据分别以约 20%和 15%的市场份额 位列第二和第三。
NAND 领域，国内市场长江存储发展喜人。长江存储科技有限责任公司成立于 2016 年 7 月，总部位于“江城”武汉， 是一家专注于 3D NAND 闪存设计制造一体化的 IDM 集成电路企业，同时也提供完整的存储器解决方案。长江存储为全球合作伙伴 供应 3D NAND 闪存晶圆及颗粒， 嵌入式存储芯片以及消费级、企业级固态硬盘等产 品和解决方案，广泛应用于移动通信、消费数码、计算机、服务器及数据中心。
2017 年 10 月，长江存储通过自主研发和国际合作相结合的方式，成功设计制 造了中国首款 3D NAND 闪存。2019 年 9 月，搭载长江存储自主创新晶栈® Xtacking® 架构的第二代 TLC 3D NAND 闪存正式量产。2020 年 4 月，长江存储宣布第三代 TLC/QLC 两款产品研发成功，其中 X2-6070 型号作为首款第三代 QLC 闪存，拥有发布 之时最高的 IO 速度，最高的存储密度和最高的单颗容量。
3.2.2 国产企业级 SSD 阵营
面对日益增长的企业级 SSD 市场需求和激烈的竞争环境，中国大陆厂商近年快 速追赶，不断完善企业级 SSD 布局，积极发力 PCIe 3.0、PCIe 4.0 甚至更高端的 PCIe 5.0 企业级 SSD 市场。
北京忆恒创源科技股份有限公司（Memblaze）是国内一家企业级 NVMe SSD 产 品提供商，2011 年成立于北京。Memblaze 推出的 PBlaze 系列企业级 SSD 已经在数 据库、虚拟化、云计算、大数据、人工智能等领域广泛应用，为互联网、云服务、 金融、电信等行业超过 900 家企业提供稳定可靠的高速存储解决方案。Memblaze 自 成立伊始就一直坚持自主研发和创新，在 SSD 产品前端、闪存管理与访问、操作系 统及测试、存储软件以及硬件设计等方面取得了多项国内国际专利技术。
深圳大普微电子科技有限公司（DapuStor）成立于 2016 年，是国内先进的 SSD 主控芯片设计和智能企业级 SSD 定制专家；拥有国际一流的研发实力，超过 200 名 团队成员，具备从芯片设计到存储产品量产交付的全栈能力。公司已旗下企业级智 能固态硬盘、数据存储处理器芯片及边缘计算相关产品，已广泛用于国内外主流服 务器、运营商、互联网数据中心市场。
DapuStor 作为高新技术企业，率先于业内提 出存储“DPU”概念，拥有全球先进的核心技术，已申请国内外发明专利超过 200 项。 其 PCIe Gen4 企业级 SSD 产品已先后获得北美知名国际互联网/云计算巨头和国内电 信运营商、行业客户等为代表的批量订单。这是国内首家基于自研主控芯片和固 件，实现真正国产化 Gen4SSD 规模出货的企业，也是国内企业级 SSD 厂商品牌在海 外市场的突破。近年来，大普微的发展突飞猛进，已累计面向国内外知名互联网、 云计算巨头、电信运营商、服务器厂商和存储系统厂商等客户，稳定大规模出货超 过 20 万片企业级 SSD，产品性能和质量经过了全球市场的验证。
北京得瑞领新科技有限公司（简称 DERA）是一家技术导向的产品研发企业，其 致力于发展计算架构中的底层存储核心技术—半导体存储。DERA 现阶段的主要产品 是遵循 NVMe 标准协议的企业级 SSD 控制器、Turn-key 方案、以及企业级 SSD 成品。 公司在武汉东湖高新区、上海长宁区和深圳南山区均设有研发及技术支持机构。目 前 DERA 专注于企业级 NVMe SSD 产品，深扎两大主要市场，分别是国内互联网头部公司与运营商、金融、能源等行业客户。
针对国内互联网头部公司，得瑞的优势在 于保证产品力的同时，充分利用地域优势提供更加及时的技术支持服务，并针对国 内客户的需求做深度定制化，最终实现在这些头部公司的成功导入。据悉，DERA 得 瑞领新已经拿下阿里云、腾讯云、百度智能云及青云等国内主要云计算玩家客户。 针对运营商、金融、能源等行业客户，DERA 得瑞领新抓住该类客户更加关注自主可 控的定制化需求，基于主控芯片的 SSD 产品研发思路，与这类客户的需求实现完美 契合。
作为目前市场上为数不多可与 Intel、Samsung 匹敌的自研企业级 SSD 供应商， 得瑞领新产品在多项关键性能指标上都处于业界领先的地位，并刷新了 PCIe 闪存的 多项性能纪录，这得益于研发团队顶尖的核心 IC 设计能力。通过对多种硬件协处理 器的灵活运用，在实现了优越性能的同时还保证了优良的性能功耗比。而在行业领 先的性能之下，是团队对可靠性与可用性的高度重视。凭借专利的全生命周期评测 技术，DERA PCIe SSD 系列产品可以在支持周期内得到控制器足够的性能保障，不会 出现明显的性能衰减以至于影响客户体验，以高端存储填补了国内市场空白。
英韧科技（上海）有限公司为半导体芯片设计公司，专注创新下一代全球存储 技术和数据处理系统，大幅度提高数据存储和传输的效率，大大降低海量数据造成 的网络堵塞，显著减少过多协议转化造成的浪费。在数据大爆炸的时代，英韧产品 将广泛应用在云计算，人工智能，数据中心，以及无人驾驶汽车等领域。英韧主要 产品为半导体集成电路芯片（IC）和软硬件结合的智能存储系统。
英韧产品具有速度快，耗能低，支持国密标准的领先优势，并配备了先进的 LDPC 技术，实现了端到 端的数据保护，支持国密及多种国际加密标准。英韧提供灵活的商业模式，包括从 SDK 到交钥匙的一站式 FTK 解决方案以及参考设计, 让客户以最短的时间获得业界最新的技术，在降低总体成本的同时提高产品的差异化竞争力。英韧科技在业界有良好的口碑，和全球电脑厂商，主要半导体供应商及闪存原厂都有良好的合作关系。
我们认为，辅以企业级 SSD 赛道的高准入、高投入、强技术迭代的规模化效应，未来将“强者恒强”，预计国产化市场份额及资源将准备向具有自主芯片能力的 强创新企业倾斜。
3.2.3 国产企业级 SSD 市场
21 世纪前，固态硬盘技术和商业化的探索主要集中在美、日、韩等国，领先企业包括美国的 Intel、西数，日本的东芝、日立以及韩国的三星、海力士等。21 世纪前 10 年是全球存储行业龙头加速布局的时期，Intel、三星等在 2010 年前后陆续进入中国市场，2017 年后随着 3D-NAND 技术的进一步成熟以及国内互联网经济蓬勃发展，（企业级）固态硬盘行业进入繁荣期。2013 年之前“中国制造”是国内存储产业的主要运营模式，2014 年后国内半导体产业在国家政策的支持下加速发展，在主控、闪存等产业链环节逐步实现对国外供应商的替代，从产品性能和产能方面追赶国际领先。
回顾 2021 年 SSD 的主控市场，全球 SSD 主控芯片出货量为 4.19 亿颗，较 2020 年 3.85 亿颗，年度增长 8.83%。在云计算、数字经济等需求的带动下，服务器市场 不断扩张，随之带来的是 SSD 越来越受到欢迎。中国企业级 SSD 呈现高增长态势， 根据预测 2022、2023 年中国企业级 SSD 市场规模同比增长 37%、28%，于 2025 年 达到 489 亿元人民币。
2021 年，海外 SSD 主控芯片厂商全球出货量占比 89.67%，本土 SSD 主控芯片厂 商全球出货量占比 10.33%。随着市场需求的增加，国内 SSD 主控厂商正在大力崛 起。目前大陆在做 SSD 控制器的厂商多达三四十家，从数量上看已经超越了美系、 台系的品牌。这数十家的新兴势力加上中国台湾和美国等地方的厂商，毫无疑问， 一场 SSD 主控争夺战正式开打。
据 Oregonlive 及 The Register 报道，亚马逊计划投资约 118 亿美元，在美国俄勒 冈州郊区再新建 5 座大型数据中心，作为该公司持续扩大并改善旗下 AWS 服务计划 的一部分。具体建造计划将在未来 4-5 年内施行，首座有望于 2023 年底完工，最后 一座则将于 2027 年初完成。据政府文件显示，亚马逊预计，每座数据中心成本约为 23.7 亿美元，其中 2.8 亿美元用于建筑建造，1.4 亿美元用于电力及热管理系统等支 持性基础设施，19.5 亿美元用于数据中心基础设施本身。亚马逊 AWS 在俄勒冈州波 特兰附近已建有 4 座数据中心，若新建计划成功实施，则公司在该州的数据中心数 量将增加一倍有余。
美国牵头组织四国芯片联盟，加快国产化迫在眉睫。美国总统拜登当地时间 8 月 9 日将《2022 年芯片和科学法案》签署为法律。这一法案的中心思想是建立“芯 片四方联盟”，即美国拉拢日本、韩国以及台湾地区，组建的一个以半导体和芯片产 业为主的四国产业平台，其主要的目的是阻止中国芯片产业发展。
云服务维持高速增长态势，有力支撑企业级 SSD 产业。数据中心是企业级 SSD 的主要应用场景，而我国云服务的快速发展是当前国内数据中心产业增长的重要动 力，云计算厂商对外提供 IaaS 服务对数据中心产生了直接需求。2020
我国上下游企业出海共荣支持企业级存储国产化迈向新阶段。2022 年 9 月，阿 里云在国际云峰会上宣布，将继续加快海外市场布局，未来三年投入 70 亿元建设国 际本地化生态，并在海外增设 6 个服务中心，分别位于波尔图、墨西哥城、吉隆 坡、迪拜等地。从在新加坡设立国际总部至今，阿里云在海外的足迹已经遍及亚 太、欧洲、北美、中东等多个市场，覆盖全球 24 个地理区域。在多个全球权威机构 的报告中，阿里云均排名全球第三、亚太第一。
AI&大数据应用增长，对存储设备有刚性需求。根据艾瑞咨询，2020 年我国人 工智能产业预计达到超过 1500 亿元规模，预计到 2025 年这一市场规模将超过 4500 亿元，CAGR 近 27%。大数据与人工智能相辅相成，近年来以“流批一体化”和“湖仓 一体化”为代表的的大数据应用不断推陈出新，在提供更强大的数据分析能力的同 时，对包括存储硬件在内的 IT 基础设施提出了更高的性能需求。企业级 SSD 以其高 传输速度和不断增长的容量效率能够更好地服务于大数据应用，适用于行业热数据 的存储，是人工智能、大数据企业购置 IT 基础设施时的优先选择，将在上述行业加 速渗透。
随着国内创新大环境不断活跃，中国 SSD 芯片行业也需要主动抓住市场优势， 利用政策、资金、人才等优势，着力强化自身。国产化才是唯一出路。当前，全球 范围内 SSD 主控制造能力仍集中在少数 IT 巨头及芯片代工厂手中，国内厂商出产的 主控更多集中于消费级产品，而企业级 SSD 主控主要由三星、英特尔、美光等国际 巨头垄断。但随着中国企业级 SSD 市场不断增长，企业级 SSD 无疑是继消费级之后的又一条出路。
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