上海2025年3月13日 /美通社/ -- 半導體行業(yè)作為全球科技產業(yè)的核心驅動力，近年來在復雜環(huán)境中呈現波動式增長。據SEMI（國際半導體產業(yè)協(xié)會）數據顯示，2023 年全球半導體市場規(guī)模約 5200 億美元，雖受消費電子需求疲軟影響增速放緩，但人工智能、汽車電子等新興領域保持強勁增長。

而半導體企業(yè)在高速發(fā)展中也面臨多重挑戰(zhàn)。數據管理方面，半導體制造每天產生數 TB 級工藝參數、缺陷檢測數據，但多數企業(yè)缺乏有效的數據治理體系。運營層面，供應鏈波動導致庫存水位失衡，某頭部芯片設計企業(yè) 2023 年庫存周轉天數同比增加 45 天，亟需數字化供應鏈解決方案。業(yè)務拓展中，研發(fā)成本持續(xù)攀升，迫使企業(yè)通過云端 EDA 協(xié)同、IP 復用等技術降本增效。此外，碳足跡管理成為新課題，節(jié)能減排壓力倒逼智能制造升級。

面對半導體行業(yè)挑戰(zhàn)，Synology 群暉科技為半導體設計與制造業(yè)提供可應對多樣業(yè)務環(huán)境的解決方案，為半導體產業(yè)效能破局提供一體化的部署架構。

群暉企業(yè)級存儲服務器

想要了解群暉如何在半導體行業(yè)中發(fā)揮存儲和管理的"后勤保障"作用，我們可以結合半導體產業(yè)的實際業(yè)務場景，將之簡化為設計研發(fā)和生產制造兩個環(huán)節(jié)，看看群暉是如何參與到每一個業(yè)務環(huán)節(jié)中，實現全場景覆蓋的：

一、EDA 設計研發(fā)：應對 I/O 性能瓶頸和海量文件訪問挑戰(zhàn)

電子設計自動化（EDA）在半導體行業(yè)中具有舉足輕重的地位。隨著芯片功能不斷集成和電路復雜度日益增加，傳統(tǒng)的設計方法已難以應對設計、驗證與制造過程中遇到的各種挑戰(zhàn)，而 EDA 技術的出現則為這一問題提供了高效解決方案。

EDA 不僅縮短了產品從設計到量產的周期，還幫助企業(yè)在激烈的市場競爭中保持技術領先地位，為整個半導體行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了堅實的技術支撐，堪比芯片設計制造的"搖籃"。

然而，正如每一個"搖籃"都需要一個基座一樣，芯片制造的"搖籃"——EDA 業(yè)務平臺同樣需要一個數據底座，那就是高效能的存儲系統(tǒng)，這也是半導體 EDA 仿真驗證的重要環(huán)節(jié)。

縱觀 EDA 業(yè)務平臺的工作流，我們可以精簡的將之分為前端業(yè)務和后端業(yè)務兩大部分。

在前端業(yè)務中，主要包括編碼設計和設計驗證，整個過程都需要多次迭代并會產生大量仿真工作，因此，創(chuàng)建、調度和執(zhí)行的效率會決定芯片推向市場所需的時間。由于這個環(huán)節(jié)往往伴隨著海量 4kb/8kb 文件的隨機訪問，對于元數據訪問性能將是巨大的考驗。

而在后端業(yè)務中，則主要有后端設計和流片兩個環(huán)節(jié)，包括數據準備、自動布局布線、物理驗證分析，以及 IC 圖分發(fā)、芯片制造等，這個階段的數據訪問為順序訪問為主，并且文件吞吐量較高，對于并行訪問帶寬、用戶權限管理、共享存儲，以及對網表和 IC 圖長期保存等是巨大的考驗。

二、群暉多維度方案讓 EDA 多階段存儲問題迎刃而解

EDA 前端設計存儲需求主要為以下幾點：

• 高并發(fā)量：大量作業(yè)并行訪問，計算節(jié)點規(guī)模數百至上千臺節(jié)點
• 隨機 IOPS：作業(yè)生產大量隨機訪問 IO，元數據操作密集型
• 文件數量龐大：讀取編譯百萬個小的源文件構建模擬芯片設計，文件大小在 1K-16K 范圍
• 作業(yè)運行周期：幾小時-幾天

群暉全閃存 FS 系列，其高性能幫助半導體產業(yè)無論是順序讀寫還是隨機訪問，都能夠擁有更快的響應速度，突破在 EDA 前端設計存儲時所面臨的 I/O 性能瓶頸。并且群暉支持 NFS、iSCSI、SMB 等協(xié)議，便于應對不同業(yè)務終端實現數據集中存儲。

例如群暉 FS6400，內置 2 個 Intel 至強 Silver 八核處理器，支持 NUMA。內存最高支持 512GB DDR4 ECC RDIMM，最多可擴展至 72 個盤位。提供超過 240,000 次的 iSCSI 4K 隨機寫入 IOPS。并且搭配群暉 SATA SSD 硬盤，與群暉服務器兼容性經過嚴格測試，支持端到端數據保護，確保傳輸路徑的數據完整。

而隨著 AI 模型訓練的技術發(fā)展，其對 AI 高性能計算需求也越發(fā)嚴苛，群暉全閃存 FS 系列支持 RDMA 技術，可提供高數據傳輸速率，滿足高性能計算需求。

群暉 FS/SA/UC 系列使用SSD的隨機IOPS讀寫數據

EDA 后端設計存儲需求主要為以下幾點：

• 共享存儲：管理芯片設計目錄和文件，如 Library 、tool、user space、tmp、home 目錄
• 用戶權限管理：不同的目錄、腳本和應用程序可以訪問數據
• 順序 IO大文件：芯片設計 Tape-out 階段輸出文件，作業(yè)生產大量的順序 IO
• 大文件讀寫：GB 級別大文件，< 1GB 占比 50%,，< 5GB 占比 50%
• 作業(yè)運行周期：幾天-幾周

群暉 PB 級高密度 HD6500，及 SA 高擴充系列均可同時滿足海量數據存儲及高性能傳輸需求。HD6500 以 4U 機身可擴展至 300 盤位，連續(xù)讀寫速度超 6.6GB/s，仿佛為海量數據打造"無盡倉庫"。HD6500 支持添加多達 8 個 40GbE 網口，結合 SAS 多重路徑設計，如同為信息架設高速立交橋。而群暉 SA 系列以高擴充性和高效性能滿足企業(yè)未來超十年的數據增長需求，例如群暉 SA6400 提供 6500 MB 以上的連續(xù)讀取效能，支持擴展至 108 盤位，可提供多達 1.9 PB 存儲空間。其內置雙 10GbE 網口，還可額外增加 2 個 10GbE、25GbE 或 FC 光纖通道。

三、數據保護架構提升業(yè)務連續(xù)性，優(yōu)化存取性能

在半導體產業(yè)中，數據的可靠性至關重要。EDA 設計過程中的數據往往涉及芯片的核心功能和性能，一旦數據丟失或損壞，將對整個設計過程造成嚴重影響。群暉黃金備份架構滿足企業(yè)備份必備措施，應對企業(yè)對于數據保護所要面對的每個環(huán)節(jié)。此外，搭配群暉 FS 系列，不僅滿足每日新增數百萬乃至千萬個小文件的傳輸讀寫，還可通過完備的是數據備份保護功能，確保設計過程的連續(xù)性。

1. 生產數據存儲

在半導體生產制造過程中，會產生大量數據，例如生產計劃、工藝參數、生產記錄等。群暉支持iSCSI、NFS、SMB、FTP、CIFS 等協(xié)議，可以作為業(yè)務數據存儲中心，能夠確保這些數據的完整性、安全性和可訪問性。

2. 數據備份與恢復

為了防止數據丟失或損壞，需定期對生產數據進行備份。群暉的 ABB（Active Backup for Business）整機備份支持定時備份、增量備份等備份策略，能夠確保數據備份的及時性和可靠性。，并可及時進行恢復。而為了應對無所不在的勒索病毒，再通過設置快照任務，可確保生產數據不會被病毒鎖定而無法恢復使用。

群暉企業(yè)數據災備中心

3. 數據共享與協(xié)作

在半導體生產制造過程中，多個部門或團隊需要共享和協(xié)作處理生產數據。通過 Synology Drive 所建立的企業(yè)網盤服務，不僅提升協(xié)作生產力，并且支持了跨平臺、跨地域的數據/文件共享和協(xié)作。這有助于提高生產效率和協(xié)作效率，降低溝通成本。

4. 細致權限及系統(tǒng)監(jiān)控

群暉可實時監(jiān)控存儲資源的使用情況、性能狀態(tài)等關鍵指標，能夠及時發(fā)現并報告潛在的問題或故障。并且通過細分的權限設置，可以防止關鍵設計信息外泄。這些都有助于企業(yè)及時采取措施解決問題，確保生產系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

這就是群暉涵蓋半導體產業(yè)核心業(yè)務環(huán)節(jié)——設計研發(fā)+生產制造——的應用實例。無論是群暉哪個系列企業(yè)級產品，都能滿足半導體企業(yè)對數據存儲和備份保護的需求，并得以持續(xù)且高效地開展業(yè)務。這也為企業(yè)免去采購多臺設備的困擾，并且降低了設備成本和管理復雜度。

如今的半導體行業(yè)，充滿了不確定性和多樣性，在數字化時代準確應用和管理數據，做好產業(yè)數據的后勤管理，幫助每一位客戶更好的應對數據讀寫、共享存儲和管理的各種挑戰(zhàn)，就是群暉在半導體設計和制造領域的應用實例！