Microsoft-Beiträge zur Eclipse-Arbeitsgruppe für softwaredefinierte Fahrzeuge (SDVs)
Die Microsoft SDV-Strategie besteht darin, durch die Partnerschaft mit der Eclipse Foundation ein offenes und kollaboratives Ökosystem zu fördern, das Innovation und Interoperabilität in der Automobil- und Mobilitätsbranche vorantreibt. Über die Eclipse Foundation engagiert sich Microsoft dafür, die Entwicklung und Einführung von SDV-Technologien durch die aktive Community-Zusammenarbeit und Open-Source-Codebeiträge voranzutreiben. Die Stiftung ermöglicht den Austausch von Ideen, den Austausch bewährter Verfahren und die gemeinsame Entwicklung von Open-Source-Tools und Frameworks, die die Entwicklung von SDV-Lösungen beschleunigen und die branchenweite Zusammenarbeit fördern.
Die Eclipse SDV-Arbeitsgruppe ist eine Community führender Branchenakteure, Unternehmen und Forscher, die die Innovation von Software-Stacks für Kraftfahrzeuge mithilfe von Open Source vorantreiben. Eine wichtige Voraussetzung für die Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen Mitgliedern der Community ist die Verfügbarkeit grundlegender Aspekte des SDV, auf die sich die gesamte Branche einigen kann. Durch die Zusammenarbeit bei nicht differenzierenden Teilen können Unternehmen den Zeit- und Kostenaufwand für die Markteinführung markenspezifischer, innovativer und spezialisierter Endprodukte reduzieren. Eclipse hat etwa 40 Organisationen als Mitglieder. Darüber hinaus ermöglicht Eclipse die Entkopplung von Software und Hardware, sodass der Code agnostisch ist, auf Open Source basiert und somit den besten Industriestandards und Softwareentwicklungsstandards entspricht.
Derzeitige Herausforderungen
Ein moderner Software-Stack besteht aus mehreren nicht differenzierenden Elementen, wie dem Betriebssystem, der Middleware, der Messaging-Plattform und der Entwicklungs-Toolchain. Die Erstellung eines proprietären fahrzeuginternen Software-Stacks, der cloudnativ ist, bringt mehrere Herausforderungen mit sich:
- Erhöhte Kosten: Proprietäre Software erfordert eine große Anzahl von Entwicklern, um eine Infrastruktur von begrenztem Wert für den Endkunden zu schaffen.
- Sicherheit: Es können versteckte Sicherheitslücken und Fehler vorliegen.
- Reduziert Kompatibilität und Interoperabilität: Es besteht weniger Anreiz, gemeinsame Standards, Protokolle oder Schnittstellen zu befolgen, was zukünftige Upgrade-Pfade blockiert.
- Reduzierte Innovation: Der Zugriff, der Beitrag und das Feedback der breiteren Software-Community sind eingeschränkt.
Vorteile einer Mitarbeit in der SDV-Arbeitsgruppe
Mit der Mitwirkung in der SDV-Arbeitsgruppe fördert Microsoft eine Kultur der Zusammenarbeit und Innovation in der Automobilindustrie. Durch den Austausch von Erkenntnissen, das Beisteuern von Code und die Zusammenarbeit mit anderen Mitgliedern der SDV-Arbeitsgruppe verdeutlicht Microsoft die Leistungsfähigkeit der branchenübergreifenden Zusammenarbeit. Dieser Geist der Zusammenarbeit unterstreicht unser Engagement für den Gedankenaustausch und fördert einen ganzheitlichen Ansatz zur Lösung der Herausforderungen der Automobilbranche und -industrie.
Microsoft und die Eclipse SDV-Arbeitsgruppe verstärken die inhärenten Vorteile, die die Gruppe bietet, darunter:
- Offene Technologieplattform: Die Plattform umfasst quelloffene, modulare Softwarekomponenten und Frameworks, die Zusammenarbeit, Innovation und Flexibilität in der Entwicklung fördern. Darüber hinaus umfasst es Tools, die Millionen von Entwicklern verwenden, wie z. B. GitHub, und den Übergang zu einer modernen Entwicklererfahrung. Die Priorisierung eines starken Fokus auf Open Source fördert umfassende Automatisierungs- und Virtualisierungsfunktionen und verbessert die betriebliche Effizienz und Ressourcennutzung.
- Automobilklasse: Die Eclipse SDV-Arbeitsgruppe berücksichtigt nicht nur leistungsstarke elektronische Steuergeräte (ECUs), sondern auch ältere ECUs. Der Umfang der Arbeitsgruppe reicht vom Qualitätsmanagement (QM) bis hin zu sicherheitsrelevanten Funktionen über alle Fahrzeugdomänen hinweg (ASILB-D). Die Einhaltung höchster Sicherheitsstandards ist ein zentraler Grundsatz der Arbeitsgruppe.
- Offene Standards: In der Arbeitsgruppe erstellte Lösungen nutzen offene Standards und zielen nicht darauf ab, das Rad neu zu erfinden. Die Teilnehmer der Arbeitsgruppe tragen durch die Zusammenarbeit mit Branchen- und Technologiekollegen dazu bei, die Zukunft der Industriestandards zu gestalten.
- Gemeinschaft: Die SDV-Arbeitsgruppe ist inklusiv und freut sich über die Teilnahme aller. Durch die Arbeitsgruppe bündelt die Gemeinschaft ihre Kräfte in den nicht differenzierenden Teilen und schafft gemeinsam Werte. Die Nutzung der Leistungsfähigkeit der Open-Source-Community kann die Markteinführung beschleunigen, den Austausch von Best Practices erleichtern und Unternehmen dabei helfen, sich im Wettbewerbsumfeld bei der Talentakquise zurechtzufinden.
Referenzarchitektur
In den folgenden Abschnitten werden die wichtigsten Beiträge von Microsoft für die Eclipse-SDV-Arbeitsgruppe zusammen mit einer Zusammenfassung jedes Projekts aufgeführt.
Eclipse Chariott
Das Eclipse Chariott-Projekt zielt darauf ab, die Produktivität von Softwareentwicklern im Fahrzeug zu vereinfachen und zu steigern. Chariott ist ein offener, erweiterbarer, anpassungsfähiger und ressourcenschonender Dienst, der Entwicklern hilft, die Anwendungsentwicklung zu rationalisieren, indem er die Entwicklung und den Test von Anwendungen in der Cloud und die Verwendung im Auto ermöglicht. Darüber hinaus bietet Chariott eine Abstraktionsschicht, sodass dieselben Anwendungen über eine gemeinsame Schnittstelle fahrzeugübergreifend wiederverwendet werden können, um mit fahrzeuginternen Anwendungen zu interagieren.
Über seine Schnittstelle erleichtert Chariott die Diensterkennung für Anwendungen, um ihre Fähigkeiten zu bewerben, indem sie sich in der Dienstregistrierung von Chariott registrieren. Andere Anwendungen, die Ressourcen und Funktionen verbrauchen müssen, können Dienste ebenfalls über die Dienstregistrierung von Chariott ermitteln.
Erfahren Sie Hier mehr über das Design und die Codeimplementierung von Eclipse Chariott.
Agemo
Agemo ist ein gRPC-Dienst, der Veröffentlichungs-/Abonnementfunktionen für Anwendungen im Fahrzeug bereitstellt und Eclipse Ibeji und Eclipse Chariott umfasst. Der Dienst kann sich bei Chariott registrieren und ihn für andere Anwendungen leicht erkennbar machen. Sie können den Service nutzen, um Themen dynamisch zu erstellen und zu verwalten. Darüber hinaus ermöglicht es Ihnen der Dienst, den Standard-Messaging-Broker zu ersetzen, wenn der Broker bestimmte Anforderungen erfüllt.
Erfahren Sie Hier mehr über die Design- und die Codeimplementierung von Agemo.
Eclipse Ibeji
Das Eclipse Ibeji-Projekt hilft dabei, eine digitale Darstellung des Fahrzeugzustands und seiner Fähigkeiten durch eine erweiterbare und dynamische Architektur auszudrücken, um die Fahrzeughardware, Sensoren und Fähigkeiten zu modellieren und darauf zuzugreifen. Die Modelle für digitale Zwillinge im Fahrzeug werden mithilfe der Digital Twins Definition Language (DTDL) definiert, die auf JSON-LD basiert und programmiersprachenunabhängig ist. In Kombination mit modernen Anwendungsprogrammiermodellen wie dem vom Eclipse Chariott-Projekt vorgeschlagenen, kann diese Fähigkeit Automobil-OEM-Softwareentwicklern dabei helfen, softwaredefinierte fahrzeuginterne Anwendungen der nächsten Generation zu programmieren, zu vereinfachen und zu verbessern.
Erfahren Sie Hier mehr über die Design- und Codeimplementierung von Eclipse Ibeji.
Freyja
Projekt Freyja ist eine Eclipse-SDV-Anwendung, die eine Synchronisierung zwischen dem Zustand des digitalen Zwillings im Fahrzeug (der Instanz des digitalen Zwillings) und dem Zustand in der Cloud (dem kanonischen digitalen Zwilling) ermöglicht.
Für Szenarien wie Datensynchronisierung, Befehlsverarbeitung und Analysen muss das SDV eine Verbindung zur Cloud herstellen. Allerdings ist die Verbindung für die angegebenen Szenarien schwierig, wenn verschiedene Fahrzeuge mit unterschiedlichen digitalen Zwillingsmodellen auf einem gemeinsamen kanonischen Modell in der Cloud synchronisiert werden müssen. Das Freyja-Projekt zielt darauf ab, das Problem zu lösen, indem ein flexibler Rahmen für die Synchronisierung digitaler Zwillinge im Fahrzeug geschaffen wird.
Erfahren Sie Hier mehr über das Freyja Design und die Codeimplementierung.