华西通信团队企业级 SSD：三大替代构筑行业高增长，国产替代空间广阔 2022年3月24日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 分析师：宋辉 SAC NO：S1120519080003 邮箱：[email protected] 分析师：柳珏廷 SAC NO：S1120119060016 邮箱：[email protected]仅供机构投资者使用 证券研究报告 |行业深度研究报告 “泽字节” 时代投资报告系列二每日免费获取报告 1、每日微信群内分享7+最新重磅报告； 2、每日分享当日华尔街日报、金融时报； 3、每周分享经济学人 4、行研报告均为公开版，权利归原作者 所有，起点财经仅分发做内部学习。 扫一扫二维码 关注公号 回复：研究报告 加入“起点财经”微信群。。 2 资料来源：华西证券研究所整理 2SSD成本下降， HDD存量 替代流量爆发增长推动存储介质技 术变革， SSD优势显著 适应CPU算力增长， PCIe3.0 ->PCIe4.0 企业级 SSD存储主控芯片国产化率极低，国产切入门槛低企业级 SSDNVMe/PCIe 对SATA SSD 存量替代 存储颗粒海外寡头垄断，国产化替代起步技术迭代存量替代 国产化替代 存储网络高级控制器及芯片 HBA、RAID等nMqNrRyQnOnQwPnNsNmPpMaQbP9PnPqQnPoMlOqQmPiNpNyQ7NmNqNMYrMoNNZnOxO 投资逻辑总结 中国企业级 SSD 呈现高价值 、高增长态势：在云计算 、数字经济等需求带动下 ，中国 企业级存储市场规模稳健上升 ，存储容量持续上升 。根据艾瑞咨询 预测 ，2021 、2022 、2023 中国企业级 SSD市场规模同比增长 26%、37%、28%，于2025 年达到 489亿元人民币 。 中国企业级 SSD市场增长来源于三个层次：下游需求增加 +技术迭代 HDD 以及老旧接口 /协议的替代需求 +国产化替代 。 企业级 SSD存储需要高性能 ，定制化需求显著提升 ，客户特殊需求体现在固件和控制器上 ，具备企业级控制器和固件研发能力的公司预计将会取得快速发 展。 自主可控的企业级 SSD属于技术与市场壁垒双高的领域，获得上游 NAND Flash 颗粒厂商支持，以及下游阿里、腾讯、三大运营商等重点客户认可的公司 具备优势。 投资逻辑及相关公司： –国内企业级 SSD市场目前仍属于早期快速增长阶段，诸多公司产品发展策略以固件、控制器等产品或者技术往下游模组延伸为主。国内 SSD产业链厂 商可以概括为“具备主控设计能力的模组生产公司”，相关具备 PCIe SSD 核心能力的公司包括：忆恒创源（固件）、得瑞领新（固件 +主控）、英韧 科技（消费级主控切入企业级主控）、大普微、得一微、国科微 (上市公司有研发投入 )等。 –分布式存储取代传统存储，存储网络高级控制器国产化机遇期：中国大陆拥有众多的光纤系统、交换系统和大数据产业基地，预计未来将会有非常广 阔的国产替代空间，相关公司包括华澜微（ HBA 控制芯片、 RAID 控制芯片）、国芯科技（上市公司、 RAID 控制芯片）等。 –整机方面，受益标的包括：信创领域核心技术能力强、全产业链布局的同有科技（上市公司），整机规模优势显著相关上市公司：紫光股份（新华 三）、浪潮信息等。 风险提示：企业级 SSD市场广阔，新进入者较多，价格竞争激烈导致毛利率下滑风险；上游存储颗粒成本占比高，其价格波动导致产品毛利率不稳定；云 计算大客户验证周期较长，中小客户市场容量较为受限，新产品研发投入存在不确定性风险。 31 SSD固态硬盘关键技术原理 4存储系统基本概念 5 资料来源：华西证券研究所整理根据经典的冯 ·诺依曼（ Von Neumann ）计算技术架构，每台计算机都将具有中央处理器（ CPU ）、内存（ DRAM ）、 I/O( 输入 /输出 )，外部存 储等。 由于硬盘读写速度无法匹配 CPU 处理速度， 读写速度相对较快的内存（ DRAM ）应运而生，内存用于暂时存放 CPU 运算数据 以及与硬盘等外部存 储器交换的数据。 外部存储器也是计算机系统的重要组成，在理想情况下存储器的速度应当非常快，能跟上处理器的速度，容量大而且价格也非常便宜，但目前无 法同时满足这三个条件。 硬盘 (外部 存储 )网卡 显卡内存 I/O桥芯片 CPU 系统总线内存总线 IO总线图1：冯 ·诺依曼计算机架构 寄存器 速度最快，容 量小、成本高 高速缓存 （cache ） 按内容存取 内存（ DRAM ） 随机存储器、 只读存储器 外部存储 硬盘、光盘、 U 盘等 图2：计算机主要存储系统 速度快、容量小 速度慢、容量大存储技术演进 6 2009 年SSD容量达 1TB，SSD随后井 喷式发展 ，技术不断演进 ，HDD 受 制物理瓶颈 ，2012 年以来技术基本 处于停滞阶段 。发明闪存 1928 1956 1973 1980 1989 2009年以来录音磁带问世 第一块硬盘 RAMAC 面 世 温氏硬盘奠定机械硬 盘发展方向IBM推出第一块 固态硬盘 摩尔定律支配下 ，CPU 处理速度越来越快 ，基于磁介质进行数据存储的磁盘和处理器 CPU 之间一直存在着棘手的剪刀差性能鸿沟 。 进入 21世纪，信息爆炸导致数据量成倍增长，硬盘容量也在飙升，单盘容量已可达到 TB级别， 半导体存储登上了历史的舞台。和传统磁 盘存储介质相比，半导体存储介质具有天然的优势，无论在可靠性、性能、功耗等方面都远远超越传统机械磁盘。 图4：外部存储器技术发展历史 图3：处理器与存储器之间的鸿沟 当前主流外部存储技术对比： HDD vs SSD 7 机械硬盘 （HDD ）主要由：磁头臂 ，磁头 ,主轴 ，磁盘 ，接口 ，磁盘控制器组成 。工作时 ，磁盘上有磁性涂层 。数据存储在这些盘片上 ， 并通过安装在控制器上的磁头进行读取 。磁头沿着磁盘片的半径方向进行运动 ，与盘片的高速转动进行配合 ，然后磁头就可以在盘片上 的特定位置运行 ，最后达到信息读取的功能 。 固态硬盘 （Solid State Drive ，SSD），固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘 。基于闪存的固态硬盘是固态硬盘的主要类别 ，构 造上看 ，固态硬盘即在 PCB板上集成主控芯片 ，缓存芯片 （DRAM ，部分硬盘无 DRAM ）和用于存储数据的闪存颗粒 （NAND FLASH ）， 工作方法为：主控芯片通过固件算法对闪存颗粒进行数据读写 。SSD已经成为消费级和企业级市场存储硬盘的主流选择 。 图5：机械硬盘结构示意图 图6：固态硬盘结构示意图