隨著汽車以太網(wǎng)技術(shù)研究的深入，診斷、刷新、娛樂、智駕等功能對于帶寬要求的日益增加，目前基本所有整車廠都在考慮在下一代平臺上應(yīng)用以太網(wǎng)技術(shù)。而隨著汽車以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)常會涉及到SOA這個概念，然而SOA到底是什么？與之相關(guān)的一系列的概念（如服務(wù)、服務(wù)接口、SOME/IP）又是什么？這些概念之間到底是什么關(guān)系？為什么要用SOA？不用可不可以？這些疑問肯定困擾著大家。今天我們就按照下圖所示的步驟，一步步的來拆解它們。

SOA的理解思路

1 首先看一下服務(wù)（Service）是什么？

“服務(wù)”最初是一個社會學(xué)名詞。1990年，市場營銷學(xué)教授格魯諾斯（Gronroos）給服務(wù)下的定義是：“服務(wù)是以無形的方式，在顧客與服務(wù)職員、有形資源等產(chǎn)品或服務(wù)系統(tǒng)之間發(fā)生的，可以解決顧客問題的一種或一系列行為。”我們SOA里的服務(wù)是從這里引申出來的，在IT相關(guān)的領(lǐng)域里，我們可以簡單理解為“實現(xiàn)某種功能的函數(shù)或方法”。而這里的服務(wù)（函數(shù)或方法）能夠被顧客（客戶端）所使用，能夠解決顧客這樣或那樣的問題（被調(diào)用所實現(xiàn)的功能）。舉個生活中的例子，去全聚德吃烤鴨，全聚德能夠提供烤鴨給顧客，這就是一種服務(wù)。這里先對服務(wù)有個基本了解。

2 服務(wù)接口（Service Interface）又是什么？

“服務(wù)接口”直白的理解就是服務(wù)與外界進行聯(lián)系的接口，也就是服務(wù)模塊與外界溝通時的信息出入口。如果你寫過程序，那么一個能夠被其他模塊調(diào)用的函數(shù)名稱，或者一個封裝的API，這些就是接口。再看去全聚德吃烤鴨的例子，服務(wù)員就可以理解為一個服務(wù)接口。服務(wù)員清晰的知道后廚能夠提供哪些菜，也能夠?qū)⒛愕狞c菜信息輸入給后廚，還能夠把做好的烤鴨提供給你，而這里的“后廚”就可以理解為是服務(wù)本身。

3 再看一下SOME/IP是個什么鬼？

SOME/IP = Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP。即“運行于IP之上的可伸縮的面向服務(wù)的中間件”。天哪，捅了馬蜂窩了，一下子又是這么多陌生的名詞：Scalable， MiddlewarE，IP！別慌，我們先來解釋一下什么是Middleware吧！

“Middleware中間件”是一種獨立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，分布式應(yīng)用軟件可借助Middleware在不同的技術(shù)之間共享資源。（分布式應(yīng)用軟件，在這里指的就是“服務(wù)”；不同的技術(shù)之間，在這里指的就是“不同的平臺或操作系統(tǒng)，比如Linux系統(tǒng)或AUTOSAR系統(tǒng)等。）

IP是Internet Protocol，指的是TCP/IP的通信方式。

Scalable可伸縮，指的是該中間件能夠適配于不同的平臺及操作系統(tǒng)，其支撐的平臺可大可小。

綜合來看，SOME/IP就是指能夠在不同平臺上應(yīng)用的，位于TCP/IP協(xié)議之上的，用于支持分布式應(yīng)用軟件，幫助分布式應(yīng)用軟件來傳遞信息的這么一套機制。說白了，就是把服務(wù)接口里的內(nèi)容通過這種標(biāo)準(zhǔn)化的方式打包，然后交給TCP/IP這個快遞員。

4 此時再看SOA是什么？

SOA=Service-Oriented Architecture，即面向服務(wù)的架構(gòu)，是一種軟件架構(gòu)設(shè)計的模型和方法論。IT行業(yè)的概念是：從業(yè)務(wù)角度來看，以最大化“服務(wù)”的價值為出發(fā)點，可以充分利用企業(yè)已有的各種軟件體系，重新整合并構(gòu)建起一套新的軟件架構(gòu)。在汽車行業(yè)可以理解為，SOA是面向各種應(yīng)用層程序（即“服務(wù)”，包含各種控制算法、顯示功能等應(yīng)用程序）進行設(shè)計，且不依賴于通信方式的一種架構(gòu)設(shè)計理念。在架構(gòu)設(shè)計工作中，重點關(guān)注汽車上的某些功能（“服務(wù)”）應(yīng)該如何實現(xiàn)，該功能實現(xiàn)時與外界的各種信息交互（“服務(wù)接口”），該功能與外界交互時的基本流程（“服務(wù)序列”）。

5 SOA與SOME/IP有什么關(guān)系？

SOA設(shè)計的是“服務(wù)”架構(gòu)，是應(yīng)用程序的功能以及應(yīng)用程序的對外接口；SOME/IP打包的是“服務(wù)接口”，是應(yīng)用程序的對外接口。如此看來，SOA設(shè)計內(nèi)容中的接口部分，需要通過SOME/IP進行打包傳輸。SOA是軟件架構(gòu)的一種設(shè)計理念；SOME/IP是一種將軟件接口進行打包的打包方式，是一種中間件。

6 SOA與以太網(wǎng)有什么關(guān)系？

“以太網(wǎng)”嚴(yán)格來講，指的是IEEE組織的IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)所制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，包括物理層的連線、電子信令和介質(zhì)訪問層的內(nèi)容。汽車行業(yè)通常所指的“以太網(wǎng)”是泛化之后的概念，涵蓋了基于以太網(wǎng)技術(shù)所實現(xiàn)的各種相關(guān)技術(shù)手段，包括TCP/IP協(xié)議、DoIP協(xié)議、SOME/IP協(xié)議等。“以太網(wǎng)”是一種通信手段。SOA與以太網(wǎng)之間的關(guān)系，是指采用SOA理念所設(shè)計的軟件架構(gòu)，在與外界交互時，其接口可以通過“以太網(wǎng)”的通信方式進行傳輸，而基于SOME/IP中間件的方式則是一個最典型的應(yīng)用方式。（當(dāng)然若通過其他非以太網(wǎng)的通信方式來實現(xiàn)SOA也是可行的，但通常大家不那么用）。

SOA與SOME/IP及以太網(wǎng)的關(guān)系示意圖

7 為啥要用SOA呢？用了SOA有什么好處？

SOA是IT行業(yè)近年來典型的架構(gòu)方式，大量的IT系統(tǒng)都是基于SOA實現(xiàn)的。而汽車領(lǐng)域采用SOA架構(gòu)的一個主要原因就是能夠加快車輛與互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通。包括：

? 能夠?qū)⒏鞣N新功能靈活地與互聯(lián)網(wǎng)集成，而無需通過信號到服務(wù)的轉(zhuǎn)換；

? 基于互聯(lián)互通，能夠大幅提升自動駕駛功能：便于實現(xiàn)高清地圖的創(chuàng)建、更新及路線預(yù)測等功能，便于實現(xiàn)車輛信息的上傳以及云端指令的下達；

? 基于互聯(lián)互通，快速提升系統(tǒng)與軟件升級性能：有助于實現(xiàn)更高效的OBD及OTA軟件升級，有助于實現(xiàn)各種遠程診斷、預(yù)診斷等功能；

? 基于互聯(lián)互通，能夠大幅提升影音娛樂功能的用戶體驗，能夠?qū)崿F(xiàn)更為便捷的聯(lián)網(wǎng)功能，實現(xiàn)不同平臺間的各種App共享等功能；

? 更便于實現(xiàn)平臺架構(gòu)升級：通過SOA及SD的方式，能夠有效降低架構(gòu)升級帶來的復(fù)雜度；

8 哪些場合要用SOA呢？

SOA主要針對的是某些功能的實現(xiàn)，而不是指哪個節(jié)點，包括：

? 以汽車以太網(wǎng)作為主要通信協(xié)議的功能，例如：

自動駕駛或駕駛輔助的視頻流信息：各角度攝像頭獲取的視頻及解析出來的信息；

車內(nèi)影音娛樂信息：比如音視頻播放、IVI/副駕及后座娛樂系統(tǒng)互動、導(dǎo)航等圖像信息傳輸、收音機、CD等功能；

診斷及刷寫功能：該內(nèi)容在CAN及Eth都是以服務(wù)的方式實現(xiàn)的；

? 與車外互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)互聯(lián)互通的功能，例如：

獲取車載攝像頭的信息，比如通過手機遠程獲取車輛周圍環(huán)境；

獲取車輛運行狀態(tài)信息，比如云端獲取車輛的駕駛習(xí)慣；

遠程控制車輛舒適性設(shè)備，比如通過手機遠程打開車輛空調(diào)；

遠程控制車輛安全性設(shè)備，比如通過手機為代駕遠程開鎖與啟動車輛運行；

9 SOA該如何實現(xiàn)，如何升級？

我們以“某車載智能攝像頭通過獲取限速標(biāo)志信息（限速值、距離、置信度）并反饋給ADAS系統(tǒng)，來實現(xiàn)駕駛輔助功能”為例，分析一下在CAN總線的方式下以及在以太網(wǎng)SOA的方式下，會有如何區(qū)別（基本的內(nèi)容）？此外，在攝像頭硬件不變動的情況下，如果該系統(tǒng)的功能不斷升級——由攝像頭提供行車記錄儀功能、攝像頭提供360環(huán)視的部分信息、限速提醒顯示在HUD中、攝像頭實現(xiàn)行人識別并顯示在IVI中，那么，在以太網(wǎng)SOA的方式下以及在CAN總線的方式下，分別應(yīng)該如何進行功能提升（增加的內(nèi)容）？如下表所示：（該功能僅為示意，實際的音視頻信息不會采用CAN總線通通信的。）

總結(jié)：問完這些問題之后，再回頭看SOA到底是什么？是否非要用SOA？

其實SOA（ Service-Oriented Architecture）就是面向服務(wù)的架構(gòu)，是一種軟件架構(gòu)的設(shè)計理念。SOA的實現(xiàn)需要基于SOME/IP及TCP/IP的通信方式。在汽車領(lǐng)域，SOA及以太網(wǎng)的應(yīng)用對于實現(xiàn)車內(nèi)高帶寬數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通、汽車與外部網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通都有其一定的優(yōu)勢，而實現(xiàn)某些特定功能，也需要采用SOA技術(shù)。

審核編輯 ：李倩