Становясь все более мощными устройствами, современные подключенные автомобили (connected vehicles) со временем имеют все шансы стать настоящими центрами обработки данных на колесах. Блоки управления, примененные в новых моделях, выполняют гораздо более широкую функцию, чем простая передача информации пользователю, они обеспечивают выход в интернет, управляют бортовыми информационно-развлекательными системами и поддерживают работу голосового управления, в том числе совершение телефонных звонков в бесконтактном режиме «хендс-фри». Согласно некоторым прогнозам, уже в следующем году будет сделан еще один шаг к появлению полностью централизованных архитектур для подключенных автомобилей. Однако некоторые важнейшие задачи, стоящие на этом пути, все еще остаются нерешенными.
Расширение сетевых функций окружающей нас городской инфраструктуры будет сопровождаться значительным увеличением количества взаимодействий между транспортным средством и окружающими его объектами (V2X, Vehicle-to-Everything), а также объемов создаваемых данных. Результатом этого станет возникновение новых задач, связанных с хранением данных, поскольку критически важная информация должна регистрироваться и передаваться через блоки управления и бортовые системы автомобиля.
Развитие централизованной архитектуры
В контексте новых шагов к созданию централизованной архитектуры для подключенных автомобилей хочется высказать несколько соображений. Центральные блоки управления (ECUs), исторически разработанные для того, чтобы выполнять строго определенную для них функцию, постепенно станут многофункциональными. За счет этого на их основе будет создана более мощная система, завязанная на основной блок управления, с возможностью одновременного выполнения нескольких задач в одной точке. Конструктивное решение этой архитектуры будет зависеть от требований команды разработчиков.
Так, например, выполнение задач по обеспечению безопасности автономного вождения, а также по управлению бортовой информационно-развлекательной системой может в полной мере реализовываться небольшим количеством очень производительных блоков управления. Эти совмещенные доменные блоки, или DCU-блоки (Domain Control Units), будут оснащены мощными процессорами и для своей работы потребуют большего объема памяти по сравнению с обособленными ECU — от 32 Гбайт до 1 Тбайта и даже больше. Из-за более широкого внедрения 3Д-навигационных карт в разрешении HD и в некоторых случаях из-за файлов с музыкой и видео также возрастет потребность в хранении данных со стороны информационно-развлекательных систем.
Вызовы завтрашнего дня
Важнейшая роль в автомобилестроении отведена широко обсуждаемым облачным СХД и периферийным ЦОД, поскольку в будущем данные, производимые каждым автомобилем, будут использоваться все более широко. Впрочем, для отправки данных в облако или на периферию сети требуется 5G, но ее покрытие на данный момент остается ограниченным. Принимая во внимание скорость создания данных в перерасчете на секунду времени и увеличение производительности блоков управления, уже сейчас можно заключить, что со временем наличие бортового накопителя для регистрации и хранения данных о транспортном средстве, станет насущной необходимостью. Чтобы обеспечить неприкосновенность и безопасность данных, они будут храниться на бортовых накопителях до тех пор, пока не представится возможность сгрузить их в облако и на периферийные сервера.
Подключенные автомобили в перспективе могут сдать центрами обработки данных на колесах с присущими им конструктивными элементами, включая централизованную архитектуру автомобиля. Но такая ситуация будет сопряжена с трудностями с точки зрения не только интеграции и виртуализации, но и охраны и безопасности. На данный момент доступны различные варианты архитектур, и многие автопроизводители продолжают создавать свои собственные. Возникает вопрос: какую из архитектур следует считать правильной? Ответ автопроизводителей, которые в данном случае также являются изготовителями оригинального оборудования (OEM), а также их поставщиков автокомпонентов первого уровня (tier 1) будет зависеть от расставленных ими приоритетов, и о СХД им ни в коем случае не стоит забывать.
Какие последствия для бортовых СХД?
В общем смысле это откроет для изготовителей оборудования новые бизнес-модели. В частности, автоматизированное вождение, которое в настоящее время разрабатывается как одно из ключевых направлений, из-за сложности программного обеспечения, совместной работы датчиков, нескольких камер и системы записи происходящих событий требует специального места для хранения сгенерированных данных. Именно поэтому решения для хранения данных станут ключевым элементом для общего успеха автоматизированного вождения.
Универсальный флеш-накопитель (Universal Flash Storage или UFS) поможет справиться с описанными выше сложностями, поскольку является наименее сложной системой хранения и потребляет мало электроэнергии.
По мере увеличения мощности процессоров, повышения разнообразия и сложности выполняемых ими задач и появления новых инновационных решений в автомобилестроении использование надежного и высокопроизводительного бортового накопителя станет ключевым приоритетом.
