入局「软件定义汽车」 你真的 准备好了吗？

近年来，“软件定义汽车”的概念已经出现，但各方意见分歧。直到最近，标准化组织才有了正式的理解，即中国汽车工业协会软件定义汽车工作组发布的《软件定义汽车行业生态创新白皮书》。白皮书引用了APTIV和博世对“软件定义汽车”的理解：APTIV“软件定义的汽车”是一个术语，描述了一种主要通过软件实现特性和功能的汽车。这是汽车从主要以硬件为基础的产品向以软件为中心的车轮电子设备不断转型的结果。许多博世汽车司机希望他们的汽车能够完全融入他们的数字生活。此外，未来将越来越多地通过软件实现新的互连性、自动化和个性化功能。过去，客户对汽车的体验主要由硬件决定，但现在软件发挥着更重要的作用。软件极大地影响了客户体验，在某些情况下甚至影响了硬件规范的趋势，即所谓的“软件定义工具”（SWdV）。头宝研究院的《汽车软件行业概述：软件定义汽车》目前认为，更合理的描述是：“软件定义汽车是深度参与汽车定义、架构、开发、验证、销售、服务等全生命周期的软件，并不断改变和优化各个环节，以实现驾驶和乘坐体验的持续优化和汽车价值的持续增值。这只是一个阶段性的概念理解在形成标准定义之前还有一段路要走，但它确实标志着该行业发展的一个新的里程碑。由于各种因素的影响，汽车市场的前景仍然不确定，但软件在汽车行业的重要性日益增加的趋势是不可逆转的，相应的机会也在增加。在这种背景下，越来越多的企业和个人不断进入，并不是每个人都能在激烈的市场竞争中生存下来。你真的准备好加入“软件定义汽车”计划了吗？已经深深扎根于传统汽车的整车厂，能否适应过去敏捷开发的快速迭代？软件外包团队能否通过算法和架构应对数据激增和高度复杂的系统？互联网公司、信息通信技术公司和即将上市的汽车能否满足汽车行业的所有合规要求？我们正处于汽车行业历史上的一个关键节点。1） 上述SDV工作组在主流汽车软件架构路线图中引用的两家企业对“软件定义汽车”的转型有着各自的行业见解：APTIV的前身是德尔福，从通用汽车分离出来，其总部从美国迁至伦敦，然后迁至爱尔兰，这在某种程度上代表了“英美法律体系”的技术见解。在安博福智能汽车架构白皮书中，我们可以看到以下“汽车软件架构路线图”：安博福智慧汽车架构白皮书：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

图/逐步全面实施SVA来源：“安博福智能汽车架构白皮书”翻译如下：

简而言之，根据安博福发布的白皮书，当前汽车软件架构正处于领域和区域架构阶段，2025年将真正进入“软件定义”元年。博世总部位于德国，长期以来一直是Tier1的顶级公司，在某种程度上代表了欧洲“大陆法律体系”的行业见解。

资料来源：https://semiengineering.com/the-wild-west-of-automotive/翻译如下：

这个时间表是博世在2015年提出的，目前的架构演进过程完全符合预测，并且正在所有域控制单元朝着“集成到集中计算单元”的方向发展。根据国情……

我们可以理解“软件定义汽车”转型对行业的影响。我们可以参考头宝研究院的《汽车软件行业概述：软件定义汽车》报告：这是一个颠覆性的变化，涵盖了“汽车的定义、架构、开发、验证、销售、服务和其他方面”的整个生命周期。2） 事实上，随着“软件定义汽车”的演变，汽车软件产业链的金字塔结构，即“代工一级二级三级”也发生了变化。在过去的传统汽车供应链中，Tier1全面负责汽车软硬件的集成，如电动对丰田、德尔福对通用、伟世通对福特。目前，Tier1不再是OEM软件和硬件的唯一来源。相反，原始设备制造商可以从第三方软件、原始设备制造商软件、软件堆栈工程集成服务提供商、面向原始设备制造商的硬件工程服务提供商、EMS服务提供商等多个来源获得相应的软硬件组件进行集成。在这种新的产业链关系中，甲方和乙方的合作模式是什么？理想的开发状态当然是甲方和乙方基于统一的标准和工具链，例如PM、程序员和测试人员在同一软件平台上进行需求管理、开发和审查。但目前，很少有公司能够追踪两党PM关于Jira的报道的状态；双方要求人员根据同一北极星内的工作项目进行评审；两位程序员都基于极狐GitLab进行软件开发和管理，更不用说在同一平台上了。要达到理想状态，不可能一蹴而就。目前，“软件定义汽车”对汽车软件链中的不同角色提出了新的要求：·更快。对于项目开发人员和管理人员来说，这可能意味着通过敏捷方法促进持续的软件开发，例如采用已经在互联网上广泛实施并被证明有效的DevOps方法，使汽车制造商能够在汽车出厂后持续高效地将软件部署到汽车上。对于定义业务功能的产品经理和构建架构的架构师来说，汽车软件以及电气和电子架构正在转向更模块化的面向服务的架构模型，使软件组件更容易以构建块格式重用。随着软件复杂性的增加，对代码可追溯性和版本管理的可控性要求进一步提高。对于网络安全专家和测试验证团队来说，为了避免、检测和防御网络攻击，安全策略变得更加关键。与补救措施相比，更需要采取预防措施，提前实施安全测试，将软件安全向左转移，并在早期阶段将安全元素集成到设计、开发、测试和部署的每个阶段。汽车行业软件研发的三大挑战面临着“更快”、“更可控”和“更安全”的行业要求。汽车行业软件研发链的上下游面临着许多挑战，主要集中在软件研发上，包括：1）缺乏集成的研发、运营和维护标准平台。在软件开发过程中，有相应的工具平台用于需求管理、源代码托管、CI/CD和安全扫描。如果缺乏有效的集成，研发团队将面临许多复杂的工具，难以在研发流程节点之间流动；

工具之间的数据结构不同，API的丰富性也不同，集成也很困难。团队需要在工具细节上花费更多的时间和精力，这使得实现敏捷性变得困难。2） 缺乏确保标准合规的手段和机制尽管软件体系结构中有AUTOSAR，代码质量中有MISRA，开发过程中有ASPICE和规模敏捷等标准，但在实施过程中仍然没有有效的机制来强制执行标准合规。例如，只能上传经过审核的代码，可以及时发现不合规问题，支持版本控制，并确保可追溯性。缺乏这些机制可能最终导致整个项目失去控制。3） 涉及更多兼容和安全元素的行业标准正在开发或刚刚发布，但随着复杂性和性能要求的进一步提高，在实施层面仍存在许多不确定性。例如，ISO21434于2021 8月发布，但实际的产品架构设计、代码实现以及验证和测试仍处于早期阶段，缺乏安全保障很可能导致严重事故。DevOps的出现带来了更复杂的系统、更严格的标准、更紧迫的交付时间和更激烈的竞争。。。一切都在一层一层地“添加”。DevOps应运而生：旨在使软件开发链中的每个人都能密切合作，加快软件交付。近年来，DevOps被各个行业所追求和实践，尤其是在互联网领域，并取得了巨大成功。然而，对于汽车公司来说，对DevOps的实施仍然存在误解：1）过度关注工具链构建工具是DevOps实施的有效支持。由于DevOps涉及多个阶段，每个阶段都会使用许多开源或闭源工具。企业往往会陷入各种工具链的构建中，但每个阶段使用一个工具最终会消耗大量的工具运维时间和精力，无法投入到汽车软件开发和团队创新的核心工作中。因此，重要的是要记住，工具只是手段，而不是目的。在理想状态下，一个好的研发平台应该屏蔽工具的所有底层细节，让车企能够直接使用开箱即用的能力。2） 忽视标准化和标准化流程的构建和沉淀是提高研发效率的重要手段之一，这可以使研发团队遵循相同的流程进行研发，减少混乱和混乱；

它还可以使新的团队成员快速熟悉团队工作并进入精神状态，最终提高团队的端到端交付能力。同时，标准化和标准化的流程可以沉淀为最佳实践，在团队和组织中广泛推广，有效提高生产力。3） 忽视“数据竖井”的治理工具和流程背后实际上是数据。数据为研发、测试、运营和决策者等角色提供了对代码更改质量和安全性的直观见解。但在软件开发过程的每个阶段，都会生成大量的数据。如果不能有效整合，很容易形成“数据孤岛”，让“数据驱动决策”成为口号。此外，更重要的是，所有数据都应该“左移”，让研发、测试和安全的第一责任人能够首先掌握当前情况，并及时修复有问题的代码，以降低修复成本。4） 为了确保汽车软件的安全交付，传统的方法是选择安全工具进行扫描，但通常只扫描而不修复，因为缺乏完整的机制来实现“安全扫描、漏洞管理和安全修复”的闭环。汽车行业DevOps的最佳解决方案因此，一个适合汽车行业使用场景、满足汽车软件需求的DevOps平台，并能帮助汽车公司快速完成“软件定义汽车”的转型应满足以下要求：·集成：方便所有人员在同一平台上协作，使所有信息透明，有效消除“数据孤岛”·系统化：能够屏蔽工具细节，直接为用户提供开箱即用的DevOps能力，构建系统化、标准化的DevOpss流程·安全可控：确保软件安全向左移动，及时修复，并在“安全循环”中落地。极狐GitLab是一个安全的企业级集成DevOps平台。自2011年成立以来，源代码托管工具已发展成为一个集成了项目管理、源代码托管、CI/CD、DevSecOps、GitOps等功能的集成平台，实现了高质量的软件创新和实施。1） 极狐GitLab工作流程标准化敏捷研发流程，提高研发效率

Jihu GitLab工作流程集成了需求管理、代码更改和托管、CI/CD、安全扫描和代码准入，在一个过程中完成代码更改以启动，同时平衡效率和质量。该工作流程标准化、标准化了研发流程，减少了软件开发的无序和混乱，节省了不同角色之间的沟通和协作成本，大大提高了研发效率。2） 版本控制可以实现更改的可追溯性和可审核性，可以实现文件和代码的版本控制，并记录每次更改的时间、范围和人员等信息。在随后的故障跟踪和安全审计中，可以快速访问相应的信息。3） Jihu GitLab CI/CD，旨在加速软件开发。Jihu GitLab CI/CD无需安装第三方工具即可使用：·只需创建一个.GitLab ciyml文件，并使用内置关键字完成YAML文件写入，即可启用CI/CD管道，多项目管道、合并请求/结果管道等，方便不同规模和应用场景的团队使用。

4） 安全性和可控性，为汽车软件构建安全的生命线。极狐GitLab的安全性能体现在多个方面：·私有部署，保护代码安全。Jihu GitLab支持私有部署，用户可以在几分钟内轻松快速构建可用的Jihu GitLab实例。同时，所有数据都在用户端，确保数据安全可控·安全审计，防止核心资产泄露。GitLab内置安全审计功能，与代码相关的操作会有相应的审计事件。通过监控审计事件，可以防止核心代码资产的泄漏·DevSecOps，构建应用程序深度防御S……

透射电镜

DevSecOps是Security和DevOps的结合，这意味着在软件开发的每个阶段都嵌入相应的安全保护措施，以构建深度防御系统。Jihu GitLab DevSecOps提供敏感信息扫描、依赖扫描、SAST、DAST、容器图像扫描、许可证合规性和模糊测试等安全保护措施，提供静态到动态的安全保护能力。同时，所有扫描报告将统一显示并嵌入相应的MR中，实现真正的安全“左移”。用软件定义汽车的旅程才刚刚开始，产业链正在逐步完善。我们相信，支持软件定义汽车的研发团队将通过实践DevOps，加速汽车行业进入“软件定义汽车”时代。

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