短短兩年時間,汽車行業(yè)的SOA架構(gòu)已經(jīng)從星星之火發(fā)展到燎原之勢,各大主機廠宣傳新架構(gòu)時必然會把SOA架構(gòu)作為金字招牌大書特書。SOA架構(gòu)為什么會一夜之間從概念到全行業(yè)普及呢,究其原因,還是要從汽車行業(yè)普遍面臨的痛點,以及SOA架構(gòu)本身的優(yōu)勢來探究一二。
當前主機廠們的痛點
1,短:隨著新車型上市的窗口紅利期越來越短,為了搶占市場,主機廠們想盡辦法加速把新車推向市場,車型開發(fā)周期越來越短;
2、頻:在項目開發(fā)過程中,開發(fā)需求變更頻繁,軟件升級迭代越來越頻繁;
3、快:隨著車上新功能的不斷呈現(xiàn),主機廠需要快速響應,滿足市場的需求;
4、異:隨著消費市場的成熟,終端客戶不再滿足于車輛固定化功能,對差異化有了更深入需求; 與之對應的是,傳統(tǒng)汽車軟件架構(gòu)是面向信號的開發(fā)范式,所謂面向信號就是:為了實現(xiàn)某一項功能,ECU從底層到應用層開發(fā)了一整套的軟件,并根據(jù)事先設(shè)定的特定信號與外部進行交互,這些事先設(shè)定的信號通LIN/CAN等總線技術(shù)在ECU之間通訊。
為了降低不同功能之間軟件重復開發(fā)工作量,AUTOSAR把軟件分層為基礎(chǔ)軟件層,運行環(huán)境層,應用層,通過參數(shù)配置實現(xiàn)不同軟件功能,但是這種配置是靜態(tài)的,一旦設(shè)定無法輕易變動,如果開發(fā)新的功能,那么整條軟件鏈路上所有相關(guān)的參數(shù)都需要重新編寫和配置,也即模塊之間的耦合度太高,其中一個升級會影響其他模塊都得跟著升級,這也就決定了新功能的開發(fā)是費時費力的,系統(tǒng)的擴展性差,不能靈活的進行分布式布置!
因此,也就無法解決“短”、“頻”、“快”、“異”的行業(yè)痛點需求。 事實情況是目前許多新功能并不總是從零開始,而是許多簡單功能基于場景的智能化能組合,能不能將一個一個小功能通過調(diào)用的方式以某種邏輯拼湊在一起形成一個更加智能的場景化功能?所以車企們把目光紛紛投向了在IT行業(yè)非常成熟的SOA軟件架構(gòu)。SOA架構(gòu)核心將每個控制器的底層功能以”服務“的形式進行封裝,一個服務即是一個獨立可執(zhí)行的軟件組件,并對其賦予特定的IP地址和標準化接口以便隨時調(diào)用,最終通過這些底層功能的自由組合,以實現(xiàn)某項復雜智能化功能。
SOA是一種IT行業(yè)應用軟件的開發(fā)范式,目標是使軟件開發(fā)滿足復雜多變的業(yè)務需求。
SOA架構(gòu)本身的優(yōu)勢
SOA架構(gòu)是一種粗粒度、開放式、松耦合的服務結(jié)構(gòu),要求整車軟件在開發(fā)過程中,按照相關(guān)的標準或協(xié)議,進行分層開發(fā)。通過這種分層設(shè)計或架構(gòu)體系可以使整車軟件變得更加彈性和靈活,且盡可能的與第三方整車軟件互補兼容,以達到快速擴展,滿足或響應市場或客戶需求的多樣化、多變性。 理解SOA架構(gòu)(Service Oriented Architecture面向服務的架構(gòu))關(guān)鍵時理解什么是“服務’,”服務“是在特定場景下對特定對象處理特定任務,包含了數(shù)據(jù)、功能、業(yè)務的三個特征,不同“服務”需要引用不同/相同的數(shù)據(jù)源、功能塊 , 并依據(jù) 業(yè)務邏輯進行重構(gòu);數(shù)據(jù)源、功能塊,業(yè)務邏輯三者有一項不同,就構(gòu)成新“服務“,因此,相比于“功能”,“服務”會非常多樣化!
利用SOA架構(gòu)開發(fā)的時候,其基于松耦合的特性能給車企帶來諸多的好處: 第一、更易維護 業(yè)務服務提供者和業(yè)務服務使用者的松散耦合關(guān)系及對開放標準的采用確保了該特性的實現(xiàn)。建立在以 SOA基礎(chǔ)上的信息系統(tǒng),當需求發(fā)生變化的時候,不需要修改提供業(yè)務服務的接口,只需要調(diào)整業(yè)務服務流程或者修改操作即可,整個應用層也更容易被維護。 第二、更高的可用性 該特點是在于服務提供者和服務使用者的松散耦合關(guān)系上得以發(fā)揮與體現(xiàn)。使用者無須了解提供者的具休實現(xiàn)細節(jié)。 第三、更好的伸縮性 依靠業(yè)務服務設(shè)計、開發(fā)和部署等所采用的架構(gòu)模型實現(xiàn)伸縮性。使得服務提供者可以互相彼此獨立地進行調(diào)整,以滿足新的服務需求。
汽車服務軟件的實現(xiàn)和部署工作主要在服務組件層(Service Components)完成
SOA開發(fā)流程概覽
SOA開發(fā)流程主要包括功能需求分析、功能方案設(shè)計、模塊架構(gòu)設(shè)計、模塊詳細設(shè)計四個重要步驟: 功能需求分析:分析用戶需求,定義功能是什么,用戶會如何使用它,以及獲得的收益 功能方案設(shè)計:分析車輛應需具備的“能力(Capability)”用來實現(xiàn)在功能需求分析階段定義的各項需求 模塊架構(gòu)設(shè)計:將上一階段車輛具備的各項能力分配到不同模塊,在模型庫中進行模塊架構(gòu)搭建 模塊詳細設(shè)計:針對模塊內(nèi)部實現(xiàn)方案進行詳細設(shè)計,遵循“高內(nèi)聚、低耦合”的原則進行SWC劃分和服務提取
總結(jié): 隨著汽車”新四化“的不斷深化,在整車生命周期內(nèi),汽車的E/E功能需要不斷更新迭代升級,甚至重新分配。而SOA架構(gòu)主要優(yōu)勢是可以很大程度上實現(xiàn)軟硬解耦,服務高內(nèi)聚,軟件易重用,服務的靈活部署,讓功能改變只需要升級某個服務就可以實現(xiàn),大大提高了整車軟件易維護性和可擴展性。 這樣的SOA架構(gòu),哪個OEM會不愛呢?
編輯:黃飛
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原文標題:當前主機廠們的痛點及什么是SOA架構(gòu)?
文章出處:【微信號:智能汽車電子與軟件,微信公眾號:智能汽車電子與軟件】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
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