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1、没错！这就是我们要的汽车网关来源：NXP客栈建造带有网关的车辆正成为汽车行业的新兴趋势。网关是在车辆电子系统间实现平安 可靠通信的电子设备。超过90%的现代化车辆创新和功能来自日渐增多的电子系统。这一增长正在通过汽车 网关改变车载网络架构。汽车网关可在异构车载网络之间提供无缝通信，并解决数据带 宽和平安性挑战。互联汽车是远程攻击的潜在目标，如果不进行适当保护，互联汽车可能会遭到破坏，从 而导致失去控制、驾驶员受伤和昂贵的诉讼费用。幸运的是,网关平安机制可帮助大幅 减少网络攻击的风险，最大限度保障驾驶员的平安，并防止车辆被盗和知识产权丧失。 除了执行数据路由功能和支持全车范围的新应用，汽车网关在
2、车辆平安方面也起到了关 键作用。皮全连接和数据处理消费者对更丰富的车辆功能的需求不断增加，促使汽车中使用的电子产品越来越复杂， 因为采用不同网络接口的计算机(称为电子控制单元(ECU)越来越多。现代化车辆可 集成超过100个通过多个网络连接的ECU ,如CAN (控制局域网X LIN (本地互连网 络 FlexRay和以太网。异构车载网络采用具有各种数据速率的独特协议。LIN用于低速应用，如传感器和致动 器(20 kbps) ;CAN用于中速应用，包括大多数ECU到ECU通信(1-5 Mbps) ;FlexRay 用于实时平安关键应用(10 Mbps);以太网那么用于高速应用，如信息娱乐和高级
3、驾驶员 辅助系统(ADAS);以及无线接口( 3G/4G/未来的 5G、BT、Wi-Fi、V2X )(100 Mbps 至千兆级速度X网关作为中心枢纽，能够平安可靠地互连和处理这些异构车载网络中的数据。网关提供 物理隔离和协议转换,用于在功能域(动力传动、底盘与平安系统、车身控制、信息娱 乐、远程信息处理、ADAS )之间路由数据。功能域通过共享数据实现新功能。通过网 关，工程师可设计出更稳健、功能性更强的车载网络，从而增强驾驶体验。 C电子座舱动和平安连接 网络管理艘雷达超声波自动车身控制域采暖通风与空调系统座椅模块舒适系统模块网关-无线更新EV/HEV弓传输系统ISA转向系统图1 ，中央网
4、关将功能域相互连接网关车辆制造商(OEM)积极致力于研发新功能，以期从竞争中脱颖而出。自动驾驶需要平安 连接和功能域ECU之间的高带宽通信，因此要想实现自动驾驶，网关必不可少。网关 作为车载网络的核心，也非常适合用来支持全车范围的应用，如无线(OTA)更新和车辆 分析，以及与OEM服务器(云)的平安通信。图2 ,汽车网关在功能域和异构车载网络之间架起桥梁现流畅的数据传输网关的主要功能是在网络和ECU之间提供平安的无缝通信，包括在车辆的许多内部网 络和外界的外部网络之间架起一座桥梁。要确保ECU获得正确操作车辆所需的信息， 流畅的数据传输必不可少，因此网关必须以低延迟和低抖动提供任意到任意的网络
5、通信。实现无缝通信需要许多网关功能。下表汇总了一些重要的网关功能。协议转换与不兼容的网络之间来回转换数据和控 制信息,从而在它们之间实现通信数据路由将路径上的数据路由到预期目标位置. 可能位于需要转换协议的不同网络上.诊断路由在外部诊断设备和ECU之间路由诊断消 息，该过程可能涉及DoIP和UDS等诊断 协议之间的转换.防火墙根据规那么过渡入站和出站网络流量，不 允许来自未授权来源的数据传输。高级 防火墙可能包含环境感知过渡.消息镜像从收到的接口捕获数据，然后通过另一 个接口传输数据，以进行诊断或数据记 录（存储）入侵检测监控网络流量，发现可能表示入侵的异 常情况网络管理管理网络和连接到网络的
6、ECU的状态与 配置，并朝诊断密钥管理保护网络密钥和证书的处理与存储OTA管理在车辆内部管理可从网关访问的ECU的远程OTA固件更新互联汽车中的网关非常适合用于管理ECU固件的远程OTA更新。如今，支持OTA更 新的少数车辆通常只能更新信息娱乐系统或网络接入模块如T-BOX。通过与所有车辆 功能域连接的网关进行OTA更新，让OEM能够远程修复/预防车辆问题，解决平安漏 洞，并实现新功能，从而改善用户体验，并且能够创造收入。E御网络攻击 解决汽车市场对平安性的快速增长的要求是一个越来越复杂的挑战。汽车网络可能会成 为网络攻击的目标，尤其是像CAN这样在设计时未考虑到平安性的传统网络，因此汽 车网
7、络很容易受到伪造消息和干扰攻击。互联汽车的外部无线接口引入了另一个攻击手 段，进一步加大了平安风险。黑客可以提取私密信息或加密密钥等资产，或通过利用实 施漏洞来影响车辆的操作。作为多层平安架构的一局部，平安网关可以在一定程度上削 减这些平安风险。平安网关层可作为一道防火墙，控制从外部接口(如互联网)到车辆内部网络的访问， 并控制车载网络中的哪些节点可以相互通信。平安网关还提供功能域隔离；例如，在不 受信任的信息娱乐系统? 口受信任的平安关键系统之间。诸如恩智浦网关处理器等解决方 案提供的平安处理层采用平安启动和实时完整性检查机制，确保代码真实、可信、未经 篡改，并为加密和平安密钥管理提供嵌入式
8、硬件平安模块(HSM)。域隔离、防火墙/过滤器、入侵行为集中式检测(IDS)图3,平安网关和处理此外，平安机制还会保护接口和通信，通过消息验证来确认发送者的身份，通过加密来 保护数据完整性和隐私性，并通过流量监控进行入侵检测，以防止可影响平安性的外来 危害。网关必须处于物理隔离的可信执行环境，具有平安内存，并且可抵御物理攻击， 以维持平安完整性。汽车网关的未来互联汽车和移动设备一样:设备始终互联，越来越复杂，对性能和平安的要求越来越高。未来自动驾驶车辆的ECU必须能够共同协作以执行感应、处理和驾驶操作。这便要求 在ECU之间平安移动和处理大量数据。随着5G蜂窝网络的部署，互联汽车对数据带宽的要求将继续走高。内部网络转向多干 兆级以太网已成为趋势，并将最终成为各域之间通信的支柱。过渡到以太网可能会将网 关功能分布到域控制器(DC),以便在传统汽车接口之间提供局部处理/控制和路由数据, 而中央网关在车辆内部的各个域之间路由以太网数据包。网关将继续开展，以满足这些架构变化挑战，从而到达所需的表现水平(带宽、延迟、 性能、平安性工恩智浦也将继续通过先进的车载网络芯片和优化的解决方案引领下一 代汽车网关的演进X