什么是汽车行业的云原生软件?
云原生是一种云计算方法,在汽车领域的功能性扩展以及软件开发和部署流程精简方面起到重要作用。云原生汽车将成为智能边缘设备,不仅可以通过云端提供的软件更新得到改进,还可以利用云端的强大处理能力实现特定功能。
然而,要充分发挥云原生方法的优势,汽车的设计必须从一开始就考虑到云原生。某些功能和服务(例如安全关键型应用)将始终在汽车上运行,这也就意味着汽车硬件和软件架构的工程设计必须考虑到车载计算处理和云端处理之间的平衡。
那么,云计算到底有哪些值得对汽车架构进行革新的优势?换句话说,汽车行业为何要引入云思维?
云计算的驱动力是什么?
对于汽车行业而言,汽车正在从单纯的交通工具演变为车轮上的软件定义设备。消费者对增强软件功能的需求使得云原生方法成为了关键的一环。
算力意味着高昂的成本,而且即便是在有限的车载处理能力范围内,功能方面的竞争也已经非常激烈。云连接能够提供强大的计算资源,通过将处理能力卸载到云端来实现优质的用户体验、降低成本或两者兼而有之,从而使 OEM 在提高性能的同时降低车辆硬件成本。最后,某些功能或服务只有通过汇总其他设备(包括车队)的输入才能实现,而这自然需要通过云端进行整合、分析并将输入返回给车辆。
汽车会完全依赖云端运行吗?
云原生原则已经彻底改变了各个行业,包括 Web 开发和 IT。消费品电子行业也已经加强了处理能力向云端的转移。大多数移动设备应用在设计上都考虑尽量减少占用空间,并依靠云端处理来执行主要功能。然而,很多汽车应用并不适用这种级别的云互连。因此,汽车在短期内不会完全依赖云端运行。
低延迟和网络安全对于安全关键型系统至关重要,因此汽车的核心功能必须能够完全依赖本地 高性能计算 资源。不过,OEM 仍然可以借助云来逐步扩展功能性并创造新的收入来源。5G 连接就开辟了新的边缘处理机遇,例如本地基站的低延迟处理。
通过利用云执行额外的处理任务,汽车可以运行更强大的算法来进行长期车辆和行为数据分析,从而为最终用户提供渐进式的功能改进、实现预测性维护、优化性能并减少停机时间。借助数字反馈回路,云原生解决方案支持可扩展的数据处理,允许基于车队级别的综合性汇总数据集进行历史趋势分析和战略决策,从而改进软件开发和自动化流程。
云原生在汽车行业中的优势
云原生开发为汽车行业在各个方面的革新带来了巨大的潜力。以下是云原生方法的优势举例:
最终用户个性化: 云原生方法让 OEM 能够更轻松地通过以下方式引入新功能远程更新,可创造新的收入来源,为客户打造每日焕新的用车体验。OEM 甚至还可以使用汽车数据来提供自定义功能,例如围绕特定用户驾驶规律而设计的电池管理软件等。
IoT 连接和 V2X: 云原生开发能够让汽车与各种各样的设备进行通信,提高汽车的安全性、舒适性和便利度,从而让物联网 (IoT) 通信成为可能。例如,通过5G 技术实现的车辆与基础设施通信 可以让汽车直接与交通信号灯进行通信,准确了解红灯何时变绿,从而在接近时保持稳定的速度,节省能源和时间。车辆到电网 也是车联网的应用范例 ,支持电动汽车与公共电网进行通信,从而让 OEM 更好地控制充电过程,优化充电周期并延长电池的整体寿命。软件即服务 (SaaS) 可以支持 OEM 轻松利用这些用例 — 只需订阅 通过 API 独立管理的应用, 即可获取由 SaaS 提供商提供的软件更新、故障修复和常规软件维护服务。
扩展计算规模: 云计算允许开发人员根据需求动态扩展计算资源。通过将应用及其依赖项封装到软件容器中, 开发人员可以轻松在不同的环境中进行部署,并且利用相关服务灵活地更改独立的软件功能,而不影响相邻的服务。
共享移动性:从长远来看,云原生基础设施对于实现共享移动性是非常必要的。通过提供可扩展的基础设施来处理大量实时数据,云原生架构可以支持网约车服务、车辆跟踪和路线优化,从而实现用户和服务之间的无障碍协同。
云原生需要端到端的方法
实施云原生车辆架构需要满足一些独特的要求。云原生汽车需要能够独立于其运行软件的硬件架构, 以及将目标更新应用到 安全关键型系统的能力。
微服务架构可以为此 提供助力 — 通过将复杂的一体式软件应用分解为更小、更易于管理的组件,方便开发人员更轻松地进行更新和维护。与传统的一体式应用相比,这种模块化方法具有更高的可扩展性、弹性和敏捷性。
拥有支持持续集成、 持续部署以及 持续测试的 DevSecOps 平台对于开发期间 及销售后的车辆生命周期管理非常关键。
作为唯一一家提供集成车辆“大脑”和“神经系统”的供应商,安波福有能力帮助 OEM 采用云原生方法。我们集成了安波福 智能汽车架构 SVA™ 技术以及 Wind River Studio — 一套用于在边缘开发、部署、操作和维护任务关键型智能系统的云原生工具集。