運(yùn)輸業(yè)如何利用嵌入式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

交通技術(shù)已經(jīng)不是以前的樣子了；它利用了處理、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面的最新進(jìn)展。當(dāng)涉及部署在鐵路和公路運(yùn)輸應(yīng)用中的嵌入式系統(tǒng)時(shí)尤其如此，這些應(yīng)用越來(lái)越依賴先進(jìn)技術(shù)來(lái)收集、處理和存儲(chǔ)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并且這樣做是安全的。

這些以交通為重點(diǎn)的數(shù)據(jù)密集型嵌入式系統(tǒng)——屬于“智能交通”類別的一個(gè)領(lǐng)域——涵蓋了廣泛的應(yīng)用，如車載計(jì)算、車隊(duì)跟蹤、遠(yuǎn)程信息處理、控制單元、運(yùn)動(dòng)傳感和檢測(cè)、設(shè)備監(jiān)控、和視頻監(jiān)控，以及交通、停車和票務(wù)管理系統(tǒng)。它們通常遠(yuǎn)程部署——通常在沖擊、振動(dòng)和極端溫度是常態(tài)的惡劣環(huán)境中——因此產(chǎn)生了對(duì)高耐久性、工業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤 (SSD) 的需求，這些固態(tài)硬盤為系統(tǒng)提供必要的保護(hù)SSD 本身及其存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。此外，由于它們的任務(wù)是不斷收集、存儲(chǔ)和更新數(shù)據(jù)，它們的生命周期必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)成的消費(fèi)級(jí) SSD。

在存儲(chǔ)容量范圍的另一端是為操作系統(tǒng)啟動(dòng)和/或用于系統(tǒng)監(jiān)控和日志記錄的小型應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的解決方案。在這種情況下，小容量 SSD（例如 4GB 到 16GB）利用高度兼容的 USB、SATA 甚至 PATA 接口，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了一種極具吸引力的最低每 GB 成本的解決方案，而其他許多消費(fèi)者和企業(yè) SSD通常僅提供 SATA 和 NVMe，容量為 240GB 或更高。

當(dāng)今的工業(yè) SSD 需要針對(duì)此類挑戰(zhàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造。理想情況下，它們將具有適合工業(yè)應(yīng)用的接口和外形尺寸，可承受高達(dá) 20Gs 的振動(dòng)和高達(dá) 3,000Gs 的沖擊，并包括電源故障保護(hù)和其他耐用性選項(xiàng)，例如堅(jiān)固的保形涂層。對(duì)于聲稱支持真正工業(yè)溫度 (I-Temp) 的 SSD，還需要測(cè)試驅(qū)動(dòng)器在 -40°C 和 85°C 溫度范圍內(nèi)的持續(xù)可操作性。他們的設(shè)計(jì)、制造和測(cè)試過(guò)程需要產(chǎn)生較長(zhǎng)的生命周期。

這些是工業(yè) SSD 的類型，可在通常部署在惡劣環(huán)境中的運(yùn)輸應(yīng)用中增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)器的完整性。

雖然 SSD 的耐用性和壽命是嵌入式系統(tǒng)的基本屬性，特別是在運(yùn)輸領(lǐng)域，但它們只說(shuō)明了部分情況。驅(qū)動(dòng)器存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)只有在需要時(shí)受到保護(hù)和訪問(wèn)時(shí)才有用。高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn) (AES) 等安全選項(xiàng)——美國(guó)政府事實(shí)上的安全標(biāo)準(zhǔn)——有助于確保數(shù)據(jù)保護(hù)和易于訪問(wèn)。例如，AES256 的 256 位密鑰大小可提供驚人的 1.1 x 10 77 可能的組合數(shù)量。此外，高級(jí)身份驗(yàn)證和其他訪問(wèn)保護(hù)機(jī)制（如寫保護(hù)和安全擦除）有助于支持關(guān)鍵數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的多層安全策略。因此，具有關(guān)鍵運(yùn)輸數(shù)據(jù)的 SSD 不知何故落入了壞人之手，因此幾乎沒(méi)有用處。

幾個(gè)示例有助于說(shuō)明采用高度耐用的工業(yè) SSD 設(shè)計(jì)的嵌入式系統(tǒng)的運(yùn)輸應(yīng)用。

越來(lái)越多的公司需要工業(yè)級(jí)、基于 USB 的固態(tài)存儲(chǔ)解決方案，這些解決方案能夠存儲(chǔ)相當(dāng)于長(zhǎng)達(dá) 40 年的運(yùn)輸數(shù)據(jù)，并且能夠在電源故障中幸免于難。Virtium 的 USB SSD 系列等高級(jí)驅(qū)動(dòng)器可以滿足這些類型的苛刻壽命和技術(shù)要求。電源故障保護(hù)機(jī)制（例如 Virtium 的 vtGuard 內(nèi)置在高耐用性 Virtium StorFly SSD 中）可滿足對(duì)能夠處理電源損耗的更強(qiáng)大的 SSD 解決方案日益增長(zhǎng)的需求。

驅(qū)動(dòng)專注于交通運(yùn)輸?shù)那度胧较到y(tǒng)的不僅僅是工業(yè)級(jí)固態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)。市場(chǎng)數(shù)據(jù)預(yù)示著美好的未來(lái)：Grand View Research 估計(jì)，到 2024 年，全球智能交通市場(chǎng)將達(dá)到 2850 億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為 22.5%。毫不奇怪，智能交通增長(zhǎng)最快的地區(qū)是亞太地區(qū)。

智能交通與智能城市的穩(wěn)步崛起密不可分，其中傳感器、攝像頭、處理器和耐用、安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)相結(jié)合，幫助市政當(dāng)局改善現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施。這些系統(tǒng)的目標(biāo)很明確：最大限度地利用資源、提高效率并確保行人、駕駛員和乘客的安全。以數(shù)據(jù)為中心的運(yùn)輸系統(tǒng)可能不再像過(guò)去那樣——換句話說(shuō)，不是你父親的技術(shù)——但憑借高度耐用和安全的固態(tài)存儲(chǔ)，它們絕對(duì)是它們應(yīng)該 成為的樣子。

審核編輯 黃昊宇