本文來(lái)自次世代車(chē)研所。
11月7日-8日，2024中國(guó)汽車(chē)軟件大會(huì)在上海嘉定召開(kāi)。普華基礎(chǔ)軟件股份有限公司副總經(jīng)理及戰(zhàn)略研究院院長(zhǎng)張曉先發(fā)表演講。
以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言實(shí)錄：
大家好！我是普華基礎(chǔ)軟件張曉先。今天上午，普華基礎(chǔ)軟件第一個(gè)開(kāi)源操作系統(tǒng)項(xiàng)目龘EasyAda微內(nèi)核完成了向開(kāi)放原子基金會(huì)貢獻(xiàn)簽約儀式。我們?cè)谏蟼€(gè)月24日已上線普華基礎(chǔ)軟件第二個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，就是開(kāi)源安全車(chē)控操作系統(tǒng)小滿EasyAda。今天因?yàn)闀r(shí)間關(guān)系我想就開(kāi)源價(jià)值以及開(kāi)源小滿到底是什么，怎么參與，給大家做一個(gè)匯報(bào)。
汽車(chē)工業(yè)從機(jī)械、電子到智能時(shí)代，汽車(chē)電子系統(tǒng)的發(fā)展催生了車(chē)用軟件和車(chē)用操作系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)展。在這一輪新技術(shù)變革浪潮中，安全可控的車(chē)用操作系統(tǒng)已躍升為汽車(chē)技術(shù)生態(tài)的核心要素。國(guó)內(nèi)外汽車(chē)廠商都將車(chē)用操作系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用置于戰(zhàn)略高度，視其為推動(dòng)汽車(chē)智能化的關(guān)鍵動(dòng)力。
我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正處于重要的轉(zhuǎn)型升級(jí)階段，芯片與操作系統(tǒng)作為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的核心組件，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展至關(guān)重要。
操作系統(tǒng)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，開(kāi)發(fā)難度大、周期長(zhǎng)，成本高，生態(tài)建設(shè)緩慢，需要長(zhǎng)期投入，不斷迭代。
當(dāng)前，車(chē)用操作系統(tǒng)面臨著三大主要挑戰(zhàn)：創(chuàng)新速度與技術(shù)迭代、安全性和可靠性、兼容性和標(biāo)準(zhǔn)化。
首先，由于智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)快速發(fā)展，用戶需求的持續(xù)更新、解決方案的持續(xù)優(yōu)化、硬件平臺(tái)的不斷發(fā)展、創(chuàng)新技術(shù)的持續(xù)導(dǎo)入，使得車(chē)用操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用跟不上節(jié)奏，需要加快創(chuàng)新速度與技術(shù)迭代速度。
第二、安全性和可靠性方面，高等級(jí)的功能安全和信息安全，一直是行業(yè)市場(chǎng)準(zhǔn)入的要求，這幾年預(yù)期功能安全的要求，也被行業(yè)所重視。在汽車(chē)智能化發(fā)展過(guò)程中，如何平衡新技術(shù)與安全要求、研發(fā)的快速迭代與軟件質(zhì)量體系要求，是全行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。
第三、整車(chē)企業(yè)往往面臨著多個(gè)產(chǎn)品線、多個(gè)技術(shù)方案、多種芯片的復(fù)雜排列組合，芯片的適配、軟件的集成和測(cè)試、操作系統(tǒng)的配置、多平臺(tái)之間的遷移等不僅帶來(lái)工作量的增加，也帶來(lái)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的增加。在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的大環(huán)境下，整車(chē)企業(yè)需要能有充分兼容性和標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品，以提高開(kāi)發(fā)效率、降低研發(fā)成本。
現(xiàn)有的車(chē)用操作系統(tǒng)大多是閉源商業(yè)產(chǎn)品，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一致、更新速度慢，各供應(yīng)商和整車(chē)企業(yè)投入大量資源重復(fù)研發(fā)，不利于行業(yè)資源的有效利用。亟需建立平臺(tái)統(tǒng)一、軟硬解耦、開(kāi)放高效、快速迭代的車(chē)用操作系統(tǒng)新生態(tài)。
開(kāi)源是人類(lèi)在信息技術(shù)時(shí)代的智慧結(jié)晶，是開(kāi)放、共建、共享、共治的新型生產(chǎn)方式。從代碼貢獻(xiàn)量、提交次數(shù)、協(xié)作開(kāi)發(fā)者人數(shù)以及文件數(shù)量來(lái)看，開(kāi)源軟件都遠(yuǎn)超閉源軟件。
開(kāi)源是優(yōu)化軟件開(kāi)發(fā)要素配置的創(chuàng)新模式，它打破了傳統(tǒng)封閉式軟件開(kāi)發(fā)的壁壘，讓全球的開(kāi)發(fā)者都能夠參與到軟件的創(chuàng)造和改進(jìn)中來(lái)。一方面，開(kāi)源改變了傳統(tǒng)商業(yè)模式的獨(dú)占排他特點(diǎn)，變零和博弈為協(xié)作共贏；另一方面，開(kāi)源突破了組織邊界，大幅提升了研發(fā)的規(guī)模效應(yīng)。
自上世紀(jì)80年代以來(lái)，在全球信息技術(shù)領(lǐng)域，開(kāi)源軟件以開(kāi)放、共享、協(xié)同的新型生產(chǎn)方式，成為技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展的強(qiáng)大推動(dòng)力。開(kāi)源社區(qū)的成長(zhǎng)和開(kāi)發(fā)者之間的協(xié)作推動(dòng)了開(kāi)源技術(shù)的迅猛發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始使用和貢獻(xiàn)開(kāi)源軟件，開(kāi)源技術(shù)已經(jīng)成為構(gòu)建數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基石。
在信息技術(shù)領(lǐng)域，開(kāi)源是協(xié)同創(chuàng)新的成功模式。在汽車(chē)行業(yè)，開(kāi)源也是破局研發(fā)成本壓力、研發(fā)效率挑戰(zhàn)、自主可控需求的創(chuàng)新模式。
對(duì)于企業(yè)而言，車(chē)用操作系統(tǒng)開(kāi)源將帶來(lái)資源共享、研發(fā)合力與成本優(yōu)化的多重優(yōu)勢(shì)，助力車(chē)企平臺(tái)化戰(zhàn)略和研發(fā)效率提升。
一是實(shí)現(xiàn)資源共享、降低研發(fā)成本?；诓僮飨到y(tǒng)開(kāi)源，推動(dòng)與軟件、芯片、整車(chē)、零部件企業(yè)協(xié)同合作，可實(shí)現(xiàn)資源共享，構(gòu)建開(kāi)源開(kāi)放、合作共享的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。所以，開(kāi)源是最具規(guī)模效應(yīng)的生態(tài)，既可以解決重復(fù)造輪子問(wèn)題，又可以避免技術(shù)封閉造成的低效率。
二是形成研發(fā)合力。通過(guò)開(kāi)源平臺(tái)的建設(shè)，吸引更多的開(kāi)發(fā)者參與到汽車(chē)軟件的研發(fā)和創(chuàng)新中，匯聚行業(yè)內(nèi)的技術(shù)力量，優(yōu)化創(chuàng)新要素配置，形成強(qiáng)大的研發(fā)合力。同時(shí)，鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)者嘗試新的技術(shù)和方法，加快推動(dòng)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證，減少和降低企業(yè)自身的技術(shù)局限和試錯(cuò)成本，加速技術(shù)的研發(fā)迭代和創(chuàng)新速度。所以，開(kāi)源是提高協(xié)同研發(fā)效率的全局最優(yōu)解。
三是保障安全。相比單個(gè)企業(yè)（無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外），開(kāi)源可以最大程度保障供應(yīng)鏈安全。通過(guò)構(gòu)建以開(kāi)源模式為基礎(chǔ)的開(kāi)放的、具有韌性的、安全的汽車(chē)軟件供應(yīng)鏈體系，可以提升供應(yīng)鏈安全，保障企業(yè)的安全穩(wěn)定發(fā)展。
開(kāi)源小滿是什么？
車(chē)用操作系統(tǒng)分為安全車(chē)控操作系統(tǒng)、智能駕駛操作系統(tǒng)、車(chē)載操作系統(tǒng)。其中，安全車(chē)控操作系統(tǒng)是用于車(chē)身、底盤(pán)、動(dòng)力以及網(wǎng)關(guān)、域控制器、高級(jí)輔助駕駛等汽車(chē)控制系統(tǒng)上的操作系統(tǒng)，運(yùn)行在微控制器芯片上或SoC芯片的安全島區(qū)域，與車(chē)輛行駛控制密切相關(guān)，具有高實(shí)時(shí)控制和高可靠、高安全的要求。
內(nèi)涵上，安全車(chē)控操作系統(tǒng)包括實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核、中間件以及與之配套使用的設(shè)計(jì)、配置、代碼生成工具。外延上，安全車(chē)控操作系統(tǒng)與微控制器芯片共同構(gòu)成汽車(chē)控制系統(tǒng)的計(jì)算底座，是汽車(chē)安全車(chē)控域的神經(jīng)中樞，是車(chē)輛安全、行駛以及控制的核心基礎(chǔ)系統(tǒng)，在整車(chē)中應(yīng)用覆蓋廣、技術(shù)要求高、市場(chǎng)規(guī)模大。
2008年起，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)推動(dòng)下，普華基礎(chǔ)軟件聯(lián)合一汽、上汽、奇瑞、長(zhǎng)安、廣汽等開(kāi)發(fā)了國(guó)內(nèi)第一個(gè)安全車(chē)控操作系統(tǒng)。2011年，成立了中國(guó)汽車(chē)電子基礎(chǔ)軟件自主研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化聯(lián)盟。2016年，普華軟件在CASA聯(lián)盟內(nèi)開(kāi)源了基于AUTOSAR 3.1.5版本的安全車(chē)控操作系統(tǒng)產(chǎn)品。
2024年6月18日，普華在重慶生態(tài)大會(huì)上宣布開(kāi)源小滿安全車(chē)控操作系統(tǒng)。
“小滿”是普華基礎(chǔ)軟件深耕車(chē)用操作系統(tǒng)16年的經(jīng)驗(yàn)和成果，具備通信、診斷、網(wǎng)絡(luò)管理、標(biāo)定、存儲(chǔ)等功能，通過(guò)了國(guó)際最高安全等級(jí)的嚴(yán)苛考驗(yàn)，是成熟的、已有豐富量產(chǎn)案例的產(chǎn)品。
“小滿”安全車(chē)控操作系統(tǒng)開(kāi)源的是全部功能協(xié)議棧的源代碼，共計(jì)688個(gè)文件、403976行代碼。同時(shí)，我們提供工具鏈的免費(fèi)使用安裝包、基于芯片的可運(yùn)行示例工程，以及相關(guān)的手冊(cè)文檔，讓我們的用戶可以更加快速地上手使用。
小滿采用LGPL 2.1協(xié)議授權(quán)發(fā)布，并附有例外條款保證更廣泛的使用場(chǎng)景。整車(chē)企業(yè)、零部件企業(yè)、芯片企業(yè)、軟件企業(yè)、個(gè)人都可以在遵守開(kāi)源許可協(xié)議的基礎(chǔ)上使用小滿，可以按照自己的需求修改和優(yōu)化小滿代碼，可以使用小滿進(jìn)行預(yù)研和量產(chǎn)，也可以在小滿基礎(chǔ)上構(gòu)建企業(yè)發(fā)行版，更歡迎合作伙伴圍繞小滿來(lái)構(gòu)建自身業(yè)務(wù)。貢獻(xiàn)者可以通過(guò)簽署CLA協(xié)議，明確貢獻(xiàn)授權(quán)。
開(kāi)源有沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)
1，開(kāi)源是不是有傳染性？
不同的開(kāi)源許可證有不同的使用條件和義務(wù)，許可證的選擇和設(shè)計(jì)非常重要。我們選擇的LGPL 2.1許可證提供了比GPL寬松的條件，同時(shí)增加了例外聲明作為對(duì)許可使用條件的進(jìn)一步放寬，允許商業(yè)軟件通過(guò)動(dòng)態(tài)鏈接的方式使用小滿，或通過(guò)我們?cè)诶饴暶髦刑峁┑念^文件中定義的接口以靜態(tài)鏈接的方式使用小滿，而無(wú)需開(kāi)源商業(yè)軟件的代碼。這使得小滿的用戶可以放心使用小滿，而不必?fù)?dān)心自己的應(yīng)用代碼必須開(kāi)源。另一方面，盡管LGPL允許用戶的應(yīng)用軟件使用小滿而不必開(kāi)源，但如果對(duì)小滿本身進(jìn)行了修改，那么修改的部分必須以LGPL許可證開(kāi)源。這確保了小滿本身的開(kāi)源性質(zhì)得以保持。
2，開(kāi)源軟件是不是安全？
開(kāi)源代碼確實(shí)可能會(huì)因?yàn)槠溟_(kāi)放性而更容易暴露出BUG，但這并不意味著開(kāi)源代碼就是不安全的。實(shí)際上，開(kāi)源項(xiàng)目因?yàn)槠溟_(kāi)放的特性，能夠吸引更多的開(kāi)發(fā)者和安全專(zhuān)家參與到代碼的審核和改進(jìn)中，這反而有助于更快地發(fā)現(xiàn)和修復(fù)安全漏洞。
“小滿”是已經(jīng)規(guī)?；慨a(chǎn)的安全車(chē)控操作系統(tǒng)，符合ISO 26262道路車(chē)輛功能安全國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。開(kāi)源小滿可以通過(guò)社區(qū)協(xié)作、嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)遵循、定期進(jìn)行安全審計(jì)和漏洞掃描等措施，保障可靠性和安全性。
如何使用開(kāi)源小滿？
小滿代碼可以在https：//atomgit.com/easyxmen/XMen上獲取，小滿開(kāi)源代碼需要配合開(kāi)發(fā)工具鏈?zhǔn)褂?，開(kāi)發(fā)者可通過(guò)官方渠道獲取并安裝工具鏈和軟件License，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)功能棧模塊模型配置和代碼生成。小滿的文檔倉(cāng)庫(kù)https：//atomgit.com/easyxmen/docs上提供了各功能模塊、工具使用手冊(cè)，旨在指導(dǎo)幫助開(kāi)發(fā)者快速熟悉使用。
同時(shí)，我們提供基于S32K148硬件平臺(tái)的芯片示例工程，并提供參考的配置示例指導(dǎo)，幫助開(kāi)發(fā)者了解“小滿”安全車(chē)控操作系統(tǒng)中各個(gè)協(xié)議棧的模塊的基本配置以及模塊間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。按照指導(dǎo)手冊(cè)完成工程配置搭建后，開(kāi)發(fā)者可將調(diào)試完成的代碼下載到目標(biāo)ECU中，在真實(shí)環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。
如何貢獻(xiàn)開(kāi)源小滿？
開(kāi)源小滿項(xiàng)目目前托管在開(kāi)放原子開(kāi)源基金會(huì)旗下的atomgit平臺(tái)。開(kāi)源小滿項(xiàng)目在平臺(tái)上面是一個(gè)公共項(xiàng)目，任何人都可以查看，下載，構(gòu)建，嘗試。平臺(tái)上除了代碼，還包括對(duì)應(yīng)的文檔。感興趣的開(kāi)發(fā)者可以先在atomgit平臺(tái)注冊(cè)一個(gè)賬號(hào)。遇到任何的問(wèn)題，可以在參考頁(yè)面（https：//atomgit.com/easyxmen/XMen）提交issue反饋。如果有任何需求也可以提交issue討論。我們也歡迎有能力的開(kāi)發(fā)者積極貢獻(xiàn)代碼。在簽署了共享者協(xié)議后，可以提交合并請(qǐng)求到倉(cāng)庫(kù)中。經(jīng)過(guò)研發(fā)人員的充分討論后，我們會(huì)積極合入貢獻(xiàn)。
社區(qū)現(xiàn)在有OS（Operation System）、通信（Communication Management）、診斷和存儲(chǔ)（Diagnosis&Memory）、信息安全（Security&Cryptography）、芯片工程（MCU）、社區(qū)治理（Community）共6個(gè)SIG組，我們會(huì)通過(guò)SIG組的方式來(lái)擴(kuò)大項(xiàng)目的發(fā)展范圍。也歡迎感興趣的開(kāi)發(fā)者參與SIG，貢獻(xiàn)開(kāi)源小滿項(xiàng)目。
小滿1024只是一個(gè)開(kāi)始，下面會(huì)有大量工作要做。今年9月，普華基礎(chǔ)軟件積極參加第二屆開(kāi)放原子大賽，設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目并申報(bào)賽項(xiàng)，通過(guò)匯眾力、集眾智，推動(dòng)軟件開(kāi)源生態(tài)建設(shè)。競(jìng)賽的題目是：“小滿”安全車(chē)控操作系統(tǒng)SM2算法實(shí)現(xiàn)，賽項(xiàng)的時(shí)間是到今年年底。
賽題內(nèi)容是基于開(kāi)源“小滿”平臺(tái)框架，實(shí)現(xiàn)基于國(guó)密SM2算法的簽名和驗(yàn)簽功能，在PC機(jī)和ECU上進(jìn)行驗(yàn)證。賽項(xiàng)面向全社會(huì)，個(gè)人和組織名義都可以參賽。報(bào)名路徑就是開(kāi)放原子開(kāi)源基金會(huì)網(wǎng)站。采用初賽和決賽兩輪，總獎(jiǎng)金額30萬(wàn)元，有可能會(huì)增加到50萬(wàn)元。
開(kāi)源是優(yōu)化行業(yè)要素配置，解決行業(yè)發(fā)展瓶頸，實(shí)現(xiàn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新質(zhì)生產(chǎn)力，普華開(kāi)源是國(guó)央企社會(huì)責(zé)任的體現(xiàn)。
未來(lái)，普華將與行業(yè)伙伴一起構(gòu)建完整的車(chē)用操作系統(tǒng)開(kāi)源體系，為客戶提供與閉源商業(yè)軟件并存的，新的開(kāi)源車(chē)用操作系統(tǒng)選擇。
希望更多企業(yè)和開(kāi)發(fā)者秉承開(kāi)源共建精神，積極加入小滿開(kāi)源共建，群策群力，共同構(gòu)建開(kāi)源、開(kāi)放的新一代車(chē)用操作系統(tǒng)創(chuàng)新生態(tài)，推動(dòng)全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)發(fā)展。
我們誠(chéng)摯邀請(qǐng)您，加入到中國(guó)車(chē)用操作系統(tǒng)開(kāi)源計(jì)劃中來(lái)。凝聚產(chǎn)業(yè)智慧，創(chuàng)新共享模式，保持前瞻性，融入全球化，真正建成新一代中國(guó)汽車(chē)操作系統(tǒng)根社區(qū)，為中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化扎實(shí)根基！
（注：本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理，未經(jīng)演講嘉賓審閱）
