三星公布全新UFS 4.0存储解决方案

(文/周凯扬)三星公布了自己的UFS 4.0存储解决方案，并宣称已经通过JEDEC董事会的许可。而早在2月，铠侠也宣布了提供首款支持MIPI M-PHY v5.0的UFS样品，但并没有以UFS 4.0来做宣传。这些消息足以看出，今年即将迎来UFS 4.0的推进。UFS作为目前智能手机常用的闪存规范之一，几乎已经是安卓机标配了，那么新的UFS 4.0又有何改动呢?

尺寸变小，速度翻倍

既然是存储规范，大家最重视的自然还是速度。鉴于JEDEC还未正式公开UFS 4.0规范，我们直接用三星给出的数据，三星称UFS 4.0提供了单通道23.2Gbps的速率，是UFS 3.1的两倍。在实际测试中，其UFS 4.0闪存产品顺序读取速度最高可达4200MB/s，顺序写入速度最高可达2800MB/s，这个速度快赶上SSD闪存了。

然后是闪存的大小，对于移动设备而言，存储占用的空间很大程度影响了设计，尤其是折叠屏盛行的当下。不过UFS闪存本身就已经很小了，但为了追求体积和性能双赢，继续缩小其尺寸势在必行。

三星早在UFS 3.1时代就对其尺寸进行了一定的缩小，UFS 3.1闪存的高度最小可至0.8mmT，不过这仅限于128GB或256GB小容量的闪存，也就是目前手机常见的存储配置。如果要追求更大的容量，其高度还是和UFS 3.0时代一样，1.0mmT。除了高度外，UFS 3.1的面积尺寸为11.5mm x 13mm，而UFS 4.0将这个尺寸进一步缩小，做到了最大11mm x 13mm x 1mm，因此设计者在空间利用上灵活性更高了，容量也进一步扩大到了最高1TB。

最后自然是能效的提升。与UFS 3.1引入深度睡眠，从机制上优化功耗不同，UFS 4.0实打实地减少了数据传输时的电流消耗，依照三星半导体给出的数据，可以做到每mA 6.0MB/s顺序读取速度的能效比，比上一代提升了46%，所以手机在读写上消耗的电量又能有所减小，进而提升续航。

UFS 4.0是基于MIPI联盟的UniPro 2.0传输层和M-PHY v5.0物理层规范的，23.2Gbps的速度正是M-PHY v5.0下HS-G5的最高理论接口速度。而在UniPro 2.0版规范中，MIPI剔除了传统的低速模式(除了PWM-G1)，支持在高速模式下启动链路，同时还引入了一种回退机制，能让高速链路建立失败时回退至低速。

既然宣传已经铺开了，我们何时才能看到搭载UFS 4.0的设备呢?答案是可能还要等到年末或者明年。根据铠侠的说法，256GB的产品已经开始送样，其余的要在今年8月份才开始逐步送样，而且与商用产品相比规格上会有些许差距。三星倒是一如既往的快，表示今年第三季度就会开始大规模量产。

安卓机的春天来了?

作为目前市面上安卓机常用的缓存，UFS 4.0能否带来期待已久的优秀读写速度呢?答案是肯定的，但肯定存在一定的过渡时间。正如目前的安卓机配置一样，中高端机基本已经普及了UFS 3.1，但低端机型为了节省成本并没有跟进，这种情况在每一代新UFS推出时都比较明显。因此，尽管目前尚不知UFS 4.0的闪存相比UFS 3.1在成本上多出了多少，但可想而知，首批用上UFS 4.0的还是高端机型，接着在慢慢往下走。

此外，具体的读写速度取决于很多其他因素，比如控制器、文件系统和闪存颗粒等。就拿上面提到的铠侠和三星为例，前者用的是自家的BiCS 3D闪存颗粒，后者用的是第七代V-NAND闪存颗粒。

三星给出了自己UFS 4.0产品的测试数据，这毕竟只是最高数据，如果真要追求这样的速度，只能选配1TB容量的版本。文件系统的影响较小一些，但也不可忽略，比如苹果用的就是自己的APFS文件系统，安卓阵营也有F2FS和EROFS文件系统，两者所用存储协议以及相关的存储优化都不同，所以即便是同样的App场景，也难以做一个好的比较。

总的来说，安卓阵营与苹果的存储性能差距继续拉大，毕竟iPhone所用的存储与Mac和其它PC用到的NMVe存储器并不相同，这几年来在存储性能上的提升也有限。但这种提升是否能体现在实际使用上而不是简单的文件传输上，还得看安卓自己的优化和调度了。

原文标题：UFS 4.0面世，安卓机存储即将迎来提速

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审核编辑：汤梓红

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