朋友問起互聯(lián)網(wǎng)軟件架構(gòu)是否會對汽車軟件傳統(tǒng)嵌入式領(lǐng)域系統(tǒng)架構(gòu)產(chǎn)生影響。今天隨著小星來一起討論一下汽車面向服務(wù)軟件架構(gòu)SOA是什么，以及它會給汽車行業(yè)帶來哪些變革吧。

什么是SOA架構(gòu)

↑面向服務(wù)架構(gòu)SOA概念

面向服務(wù)架構(gòu)SOA，即（Service-OrientedArchitecture）由Gartner提出并廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)軟件架構(gòu)。目前互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)協(xié)議Http等就基于SOA架構(gòu)開發(fā)，為各層協(xié)議提供透明的服務(wù)接口，同時減少外界對各層協(xié)議的影響。

SOA架構(gòu)的兩大特征是靈活性和業(yè)務(wù)相關(guān)性。靈活性體現(xiàn)在SOA架構(gòu)中可以用一個服務(wù)替換另一個服務(wù)時僅僅需要考慮服務(wù)接口，而無需擔(dān)心其底層的技術(shù)實現(xiàn)。業(yè)務(wù)相關(guān)性體現(xiàn)在SOA架構(gòu)中服務(wù)與業(yè)務(wù)產(chǎn)生了緊密的聯(lián)系，每一個服務(wù)對應(yīng)業(yè)務(wù)流程中的一項任務(wù)。

SOA架構(gòu)的特點

↑傳統(tǒng)軟件架構(gòu)（左）和自適應(yīng)平臺SOA架構(gòu)（右）的差別

簡單來說面向服務(wù)SOA軟件架構(gòu)具有如下特點和特征：

1. 可重用：一個服務(wù)創(chuàng)建后能用于多個應(yīng)用和業(yè)務(wù)流程。

2. 松耦合：軟件上層不需要知道技術(shù)實現(xiàn)的細(xì)節(jié)，服務(wù)之間是松耦合的。

3. 接口定義明確：基于服務(wù)描述語言明確定義接口，是服務(wù)交互的基礎(chǔ)。

4. 基于開放標(biāo)準(zhǔn)：比如在汽車行業(yè)中SOA軟件通?；贏UTOSAR開放標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)。

基于SOA架構(gòu)的AUTOSAR自適應(yīng)平臺將比傳統(tǒng)軟件架構(gòu)更加的靈活并與業(yè)務(wù)緊密相關(guān)，基于服務(wù)與接口的實現(xiàn)與底層技術(shù)實現(xiàn)松耦合。

SOA架構(gòu)在汽車中的應(yīng)用

↑汽車傳統(tǒng)電氣架構(gòu)（左）和軟件中心架構(gòu)（右）

SOA架構(gòu)在汽車中的應(yīng)用背后的推動力就是隨著車輛功能的多樣化，越來越多的信息需要跨域分享。而分立控制器即使已經(jīng)近百個之多仍然跟不上功能的增長速度。而基于智能座艙、主動安全、底盤、車身和安全域控制器的架構(gòu)能夠從系統(tǒng)上降低成本、重量和功耗，還能夠依托芯片和軟件的創(chuàng)新快速演進(jìn)。因此基于面向服務(wù)SOA的域控制器架構(gòu)成為智能汽車發(fā)展的必然趨勢。

↑汽車面向服務(wù)SOA的域控制器架構(gòu)

具體來說，智能汽車系統(tǒng)正朝著面向服務(wù)的域控制器架構(gòu)演進(jìn)。域控制器面向動力、主動安全、信息娛樂、智能互聯(lián)、能量管理、舒適功能等服務(wù)，通過軟件和數(shù)字化平臺能夠跨域操作芯片組成的電子部件從而個性化控制底層的底盤、車身、動力和懸掛等機(jī)械部件。這里的架構(gòu)變革依托于高算力芯片、底層固件、最高權(quán)限的監(jiān)控系統(tǒng)以及上層的面向服務(wù)的各種操作系統(tǒng)組成。各司其職高效運(yùn)作才促成了基于域控制器架構(gòu)的信息共享成為可能。

SOA架構(gòu)為汽車行業(yè)帶來的變革具體是什么

↑SOA架構(gòu)為汽車行業(yè)帶來的變革

隨著汽車革命向縱深發(fā)展，SOA架構(gòu)為汽車行業(yè)帶來的變革包括服務(wù)軟件越來越豐富，智能汽車逐漸成為一個數(shù)據(jù)決定體驗、軟件定義汽車的移動智能終端。通過面向服務(wù)的網(wǎng)關(guān)基于以太網(wǎng)和高速CAN總線將自動駕駛、車身舒適、車內(nèi)用戶體驗、車云互聯(lián)、動力總成和車輛動態(tài)域控制器緊密相連。對于傳感器和執(zhí)行器基于開放標(biāo)準(zhǔn)和松耦合面向服務(wù)SOA架構(gòu)進(jìn)行管理。

↑基于SOA的汽車電氣架構(gòu)重構(gòu)

中國電動汽車百人會理事長陳清泰在以“迎接新能源汽車市場化發(fā)展新階段”為主題的2022中國電動汽車百人會論壇之高層論壇中曾提到：“軟件定義汽車的一個重要特征就是它使汽車具備了自我進(jìn)化的能力，它正在由一個買到手就開始落后的死物轉(zhuǎn)化成一個可以不斷進(jìn)化的新物種，驅(qū)動汽車功能進(jìn)化的是數(shù)據(jù)，而保障數(shù)據(jù)采集處理和利用的是軟件，從這個意義上說，數(shù)據(jù)決定體驗，軟件定義汽車并不夸張。就是說同樣的汽車、同樣的芯片、同樣的算力，但是數(shù)據(jù)豐富了，軟件迭代進(jìn)步了，不僅可以不斷給用戶提供安全、暖心、愉悅的新服務(wù)、新體驗，而且根據(jù)用戶的偏好不同，汽車也可以成為千車千面的個性化的產(chǎn)品性能?！?/span>

↑基于SOA架構(gòu)的軟件空中升級OTA

SOA架構(gòu)的實施現(xiàn)狀

麥肯錫咨詢公司曾經(jīng)在公開報告中SOA架構(gòu)在汽車核心零部件的實施當(dāng)中扮演著重要角色。車輛從原來硬件為主的各種傳感器、發(fā)動機(jī)或電機(jī)動力單元和車身工業(yè)設(shè)計，向軟件主導(dǎo)的用戶體驗娛樂平臺、自動駕駛操作系統(tǒng)、基于云端大數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用軟件APP和服務(wù)以及車輛共享等新業(yè)務(wù)模式方向快速演進(jìn)。

↑SOA架構(gòu)在汽車核心零部件的實施

麥肯錫在報告中還提到科技新勢力沒有傳統(tǒng)造車?yán)砟畹慕d和資產(chǎn)存量的拖累，他們把互聯(lián)網(wǎng)思維終端是提供服務(wù)載體的概念融入到汽車產(chǎn)品定義和營銷模式之中。相比全球主流的傳統(tǒng)車企8.5%的軟件工程師占比，科技新勢力的軟件工程師比例達(dá)到了62.2%占絕對主導(dǎo)地位。他們在軟件工程師的配置比例和投入是傳統(tǒng)車企的平均28倍之多。對于軟件體驗的高度重視，讓科技新勢力在進(jìn)入網(wǎng)聯(lián)化、智能化深度競爭的階段顯現(xiàn)出更強(qiáng)的競爭力。

↑傳統(tǒng)車企（上）和科技新勢力（下）SOA實施對比

綜上所述，我們介紹了互聯(lián)網(wǎng)軟件架構(gòu)當(dāng)中廣泛使用的面向服務(wù)SOA架構(gòu)，基于面向服務(wù)SOA的域控制器架構(gòu)成為智能汽車發(fā)展的必然趨勢，以及SOA架構(gòu)給汽車行業(yè)的帶來各種變革和實施現(xiàn)狀。希望今天的介紹能夠讓大家更好地了解汽車行業(yè)數(shù)據(jù)決定體驗軟件定義汽車的新趨勢。