入局「軟件定義汽車」 你真的 準備好了嗎？

近年來，“軟件定義汽車”的概念已經出現，但各方意見分歧。直到最近，標準化組織才有了正式的理解，即中國汽車工業協會軟件定義汽車工作組發布的《軟件定義汽車行業生態創新白皮書》。白皮書引用了APTIV和博世對“軟件定義汽車”的理解：APTIV“軟件定義的汽車”是一個術語，描述了一種主要通過軟件實現特性和功能的汽車。這是汽車從主要以硬件為基礎的產品向以軟件為中心的車輪電子設備不斷轉型的結果。許多博世汽車司機希望他們的汽車能夠完全融入他們的數字生活。此外，未來將越來越多地通過軟件實現新的互連性、自動化和個性化功能。過去，客戶對汽車的體驗主要由硬件決定，但現在軟件發揮著更重要的作用。軟件極大地影響了客戶體驗，在某些情況下甚至影響了硬件規范的趨勢，即所謂的“軟件定義工具”（SWdV）。頭寶研究院的《汽車軟件行業概述：軟件定義汽車》目前認為，更合理的描述是：“軟件定義汽車是深度參與汽車定義、架構、開發、驗證、銷售、服務等全生命周期的軟件，并不斷改變和優化各個環節，以實現駕駛和乘坐體驗的持續優化和汽車價值的持續增值。這只是一個階段性的概念理解在形成標準定義之前還有一段路要走，但它確實標志著該行業發展的一個新的里程碑。由于各種因素的影響，汽車市場的前景仍然不確定，但軟件在汽車行業的重要性日益增加的趨勢是不可逆轉的，相應的機會也在增加。在這種背景下，越來越多的企業和個人不斷進入，并不是每個人都能在激烈的市場競爭中生存下來。你真的準備好加入“軟件定義汽車”計劃了嗎？已經深深扎根于傳統汽車的整車廠，能否適應過去敏捷開發的快速迭代？軟件外包團隊能否通過算法和架構應對數據激增和高度復雜的系統？互聯網公司、信息通信技術公司和即將上市的汽車能否滿足汽車行業的所有合規要求？我們正處于汽車行業歷史上的一個關鍵節點。1） 上述SDV工作組在主流汽車軟件架構路線圖中引用的兩家企業對“軟件定義汽車”的轉型有著各自的行業見解：APTIV的前身是德爾福，從通用汽車分離出來，其總部從美國遷至倫敦，然后遷至愛爾蘭，這在某種程度上代表了“英美法律體系”的技術見解。在安博福智能汽車架構白皮書中，我們可以看到以下“汽車軟件架構路線圖”：安博福智慧汽車架構白皮書：https://www.aptiv.com/zh/%E8%A1%8C%E4%B8%9A%E8%A7%86%E9%87%8E/%E6%96%87%E7%AB%A0/%E6%99%BA%E8%83%BD%E6%B1%BD%E8%BD%A6%E6%9E%B6%E6%9E%84-sva tm公司

圖/逐步全面實施SVA來源：“安博福智能汽車架構白皮書”翻譯如下：

簡而言之，根據安博福發布的白皮書，當前汽車軟件架構正處于領域和區域架構階段，2025年將真正進入“軟件定義”元年。博世總部位于德國，長期以來一直是Tier1的頂級公司，在某種程度上代表了歐洲“大陸法律體系”的行業見解。

資料來源：https://semiengineering.com/the-wild-west-of-automotive/翻譯如下：

這個時間表是博世在2015年提出的，目前的架構演進過程完全符合預測，并且正在所有域控制單元朝著“集成到集中計算單元”的方向發展。根據國情……

我們可以理解“軟件定義汽車”轉型對行業的影響。我們可以參考頭寶研究院的《汽車軟件行業概述：軟件定義汽車》報告：這是一個顛覆性的變化，涵蓋了“汽車的定義、架構、開發、驗證、銷售、服務和其他方面”的整個生命周期。2） 事實上，隨著“軟件定義汽車”的演變，汽車軟件產業鏈的金字塔結構，即“代工一級二級三級”也發生了變化。在過去的傳統汽車供應鏈中，Tier1全面負責汽車軟硬件的集成，如電動對豐田、德爾福對通用、偉世通對福特。目前，Tier1不再是OEM軟件和硬件的唯一來源。相反，原始設備制造商可以從第三方軟件、原始設備制造商軟件、軟件堆棧工程集成服務提供商、面向原始設備制造商的硬件工程服務提供商、EMS服務提供商等多個來源獲得相應的軟硬件組件進行集成。在這種新的產業鏈關系中，甲方和乙方的合作模式是什么？理想的開發狀態當然是甲方和乙方基于統一的標準和工具鏈，例如PM、程序員和測試人員在同一軟件平臺上進行需求管理、開發和審查。但目前，很少有公司能夠追蹤兩黨PM關于Jira的報道的狀態；雙方要求人員根據同一北極星內的工作項目進行評審；兩位程序員都基于極狐GitLab進行軟件開發和管理，更不用說在同一平臺上了。要達到理想狀態，不可能一蹴而就。目前，“軟件定義汽車”對汽車軟件鏈中的不同角色提出了新的要求：·更快。對于項目開發人員和管理人員來說，這可能意味著通過敏捷方法促進持續的軟件開發，例如采用已經在互聯網上廣泛實施并被證明有效的DevOps方法，使汽車制造商能夠在汽車出廠后持續高效地將軟件部署到汽車上。對于定義業務功能的產品經理和構建架構的架構師來說，汽車軟件以及電氣和電子架構正在轉向更模塊化的面向服務的架構模型，使軟件組件更容易以構建塊格式重用。隨著軟件復雜性的增加，對代碼可追溯性和版本管理的可控性要求進一步提高。對于網絡安全專家和測試驗證團隊來說，為了避免、檢測和防御網絡攻擊，安全策略變得更加關鍵。與補救措施相比，更需要采取預防措施，提前實施安全測試，將軟件安全向左轉移，并在早期階段將安全元素集成到設計、開發、測試和部署的每個階段。汽車行業軟件研發的三大挑戰面臨著“更快”、“更可控”和“更安全”的行業要求。汽車行業軟件研發鏈的上下游面臨著許多挑戰，主要集中在軟件研發上，包括：1）缺乏集成的研發、運營和維護標準平臺。在軟件開發過程中，有相應的工具平臺用于需求管理、源代碼托管、CI/CD和安全掃描。如果缺乏有效的集成，研發團隊將面臨許多復雜的工具，難以在研發流程節點之間流動；

工具之間的數據結構不同，API的豐富性也不同，集成也很困難。團隊需要在工具細節上花費更多的時間和精力，這使得實現敏捷性變得困難。2） 缺乏確保標準合規的手段和機制盡管軟件體系結構中有AUTOSAR，代碼質量中有MISRA，開發過程中有ASPICE和規模敏捷等標準，但在實施過程中仍然沒有有效的機制來強制執行標準合規。例如，只能上傳經過審核的代碼，可以及時發現不合規問題，支持版本控制，并確保可追溯性。缺乏這些機制可能最終導致整個項目失去控制。3） 涉及更多兼容和安全元素的行業標準正在開發或剛剛發布，但隨著復雜性和性能要求的進一步提高，在實施層面仍存在許多不確定性。例如，ISO21434于2021 8月發布，但實際的產品架構設計、代碼實現以及驗證和測試仍處于早期階段，缺乏安全保障很可能導致嚴重事故。DevOps的出現帶來了更復雜的系統、更嚴格的標準、更緊迫的交付時間和更激烈的競爭。。。一切都在一層一層地“添加”。DevOps應運而生：旨在使軟件開發鏈中的每個人都能密切合作，加快軟件交付。近年來，DevOps被各個行業所追求和實踐，尤其是在互聯網領域，并取得了巨大成功。然而，對于汽車公司來說，對DevOps的實施仍然存在誤解：1）過度關注工具鏈構建工具是DevOps實施的有效支持。由于DevOps涉及多個階段，每個階段都會使用許多開源或閉源工具。企業往往會陷入各種工具鏈的構建中，但每個階段使用一個工具最終會消耗大量的工具運維時間和精力，無法投入到汽車軟件開發和團隊創新的核心工作中。因此，重要的是要記住，工具只是手段，而不是目的。在理想狀態下，一個好的研發平臺應該屏蔽工具的所有底層細節，讓車企能夠直接使用開箱即用的能力。2） 忽視標準化和標準化流程的構建和沉淀是提高研發效率的重要手段之一，這可以使研發團隊遵循相同的流程進行研發，減少混亂和混亂；

它還可以使新的團隊成員快速熟悉團隊工作并進入精神狀態，最終提高團隊的端到端交付能力。同時，標準化和標準化的流程可以沉淀為最佳實踐，在團隊和組織中廣泛推廣，有效提高生產力。3） 忽視“數據豎井”的治理工具和流程背后實際上是數據。數據為研發、測試、運營和決策者等角色提供了對代碼更改質量和安全性的直觀見解。但在軟件開發過程的每個階段，都會生成大量的數據。如果不能有效整合，很容易形成“數據孤島”，讓“數據驅動決策”成為口號。此外，更重要的是，所有數據都應該“左移”，讓研發、測試和安全的第一責任人能夠首先掌握當前情況，并及時修復有問題的代碼，以降低修復成本。4） 為了確保汽車軟件的安全交付，傳統的方法是選擇安全工具進行掃描，但通常只掃描而不修復，因為缺乏完整的機制來實現“安全掃描、漏洞管理和安全修復”的閉環。汽車行業DevOps的最佳解決方案因此，一個適合汽車行業使用場景、滿足汽車軟件需求的DevOps平臺，并能幫助汽車公司快速完成“軟件定義汽車”的轉型應滿足以下要求：·集成：方便所有人員在同一平臺上協作，使所有信息透明，有效消除“數據孤島”·系統化：能夠屏蔽工具細節，直接為用戶提供開箱即用的DevOps能力，構建系統化、標準化的DevOpss流程·安全可控：確保軟件安全向左移動，及時修復，并在“安全循環”中落地。極狐GitLab是一個安全的企業級集成DevOps平臺。自2011年成立以來，源代碼托管工具已發展成為一個集成了項目管理、源代碼托管、CI/CD、DevSecOps、GitOps等功能的集成平臺，實現了高質量的軟件創新和實施。1） 極狐GitLab工作流程標準化敏捷研發流程，提高研發效率

Jihu GitLab工作流程集成了需求管理、代碼更改和托管、CI/CD、安全掃描和代碼準入，在一個過程中完成代碼更改以啟動，同時平衡效率和質量。該工作流程標準化、標準化了研發流程，減少了軟件開發的無序和混亂，節省了不同角色之間的溝通和協作成本，大大提高了研發效率。2） 版本控制可以實現更改的可追溯性和可審核性，可以實現文件和代碼的版本控制，并記錄每次更改的時間、范圍和人員等信息。在隨后的故障跟蹤和安全審計中，可以快速訪問相應的信息。3） Jihu GitLab CI/CD，旨在加速軟件開發。Jihu GitLab CI/CD無需安裝第三方工具即可使用：·只需創建一個.GitLab ciyml文件，并使用內置關鍵字完成YAML文件寫入，即可啟用CI/CD管道，多項目管道、合并請求/結果管道等，方便不同規模和應用場景的團隊使用。

4） 安全性和可控性，為汽車軟件構建安全的生命線。極狐GitLab的安全性能體現在多個方面：·私有部署，保護代碼安全。Jihu GitLab支持私有部署，用戶可以在幾分鐘內輕松快速構建可用的Jihu GitLab實例。同時，所有數據都在用戶端，確保數據安全可控·安全審計，防止核心資產泄露。GitLab內置安全審計功能，與代碼相關的操作會有相應的審計事件。通過監控審計事件，可以防止核心代碼資產的泄漏·DevSecOps，構建應用程序深度防御S……

透射電鏡

DevSecOps是Security和DevOps的結合，這意味著在軟件開發的每個階段都嵌入相應的安全保護措施，以構建深度防御系統。Jihu GitLab DevSecOps提供敏感信息掃描、依賴掃描、SAST、DAST、容器圖像掃描、許可證合規性和模糊測試等安全保護措施，提供靜態到動態的安全保護能力。同時，所有掃描報告將統一顯示并嵌入相應的MR中，實現真正的安全“左移”。用軟件定義汽車的旅程才剛剛開始，產業鏈正在逐步完善。我們相信，支持軟件定義汽車的研發團隊將通過實踐DevOps，加速汽車行業進入“軟件定義汽車”時代。

標簽：豐田福特

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