從Tesla到Symbio Smart Auto(信必優“優駕”) – 車載系統內核之戰,對陣Android的Linux同盟

爲什麼是Linux

Smart Auto

Google推出Android車載替代的思考

進入大衆視野的,就是在很多車載都使用Android的前提下,Google也分別推出了Android Auto和Android Automotive,用來取代本身待改善的車載Android系統,這件事背後的,也被解讀爲,安卓已經被官方認定「不適合」作爲車機系統。

谷歌從 2014 年開始,針對車機系統打造了兩套界面。一套叫 Android Auto,是針對傳統廠商現代車型打造的,與蘋果的 CarPlay 一樣需要連接手機。另一套則是 Android Automotive OS,專爲大屏車機系統研發。

Android auto

Android Automotive OS,儘管開頭都頂着Android的大名,但Android Auto和Android Automotive OS 實際上一點都不安卓。Android 官網上, Android Auto這個分類,是和 Android TV、Web OS by Google 並列。而在 Android 官網開發者頁面處,我們能發現更多谷歌意圖獨立車載系統的想法。在Google官方的「Android developer guide」(安卓開發者引導)中, Android Automotive OS和Chrome OS也是以「OS(operation system,操作系統)」命名的。

如大衆猜測的,谷歌建立一個新的OS詞條,必然有其深層含義。Android Automotive OS(以下簡稱 Automotive OS)確實是爲了解決Android本身在車機方面的一些問題。Automotive OS採用了與正代安卓差異較大的顯示和交互邏輯,「區塊」成爲 Automotive OS 最基本的設計語言。在操作準確度要求非常高的車內環境裏面,觸屏相對孱弱的反饋被谷歌以碩大的圖標設計和菜單劃分得以補償。

特斯拉及衆多高端車企選擇Linux

相對的,特斯拉,這個在技術選擇方面,能選擇最優解絕不選擇第二解的新能源汽車領軍者,則恰恰選擇的Linux內核來構建車載系統。

衆所周知,特斯拉在開源社區方面,一直都是獲益和貢獻的最大公司之一:特斯拉汽車不僅是電池研究方面最好的,而且,通過也是在開源軟件方面有衆多貢獻的一個公司。2018年,特斯拉還履行其在開放源代碼許可下的義務,發佈了一些用於ModelS和X汽車的LinuxS代碼。如此執着的對於開源的Linux的堅持,可見對特斯拉來講,背後一定有巨大的企業利益。

在業界,爲推廣車載Linux系統,多家對Linux抱持正面態度的車廠組成了Automotive Grade Linux (AGL) ,當中包括福特、本田、馬自達、日產等著名汽車品牌。這個組織旨在使得參與的智能汽車廠商得以共享系統軟件的源代碼及開發工具包,以便在車載中控上更好的使用Linux。

爲什麼選擇Linux

Linux

是的,確實,很多中高端車企和特斯拉一樣,也在選擇Linux。

因爲車載娛樂作爲駕駛體驗的重要提供品,所以對於穩定性的要求是非常高的。用安卓手機的都有這種體會,買來用兩年之後,應用更新換代,手機就會開始變的卡,動不動還死機。這一點對於車載恰恰是非常致命的。所以,穩定性就成了車機選擇的第一要素,Linux是基於最原生的C語言開發,而在Linux平臺上用C語言進行二次開發,穩定性是有保障的。

同事,Linux是完全開源的,雖然說Android的框架也是開源的,但畢竟雙方的開源協議是不一樣的。Android畢竟還是谷歌的東西,貿易戰下,谷歌對華爲的授權事件不斷升級,,也給了很多車企啓示,那就是:在開源方面,選擇Linxu更安枕無憂。

Linux和Android車載系統比較:

用戶體驗度

smart auto

Linux運行更快,佔用資源更少,硬件成本更低。

Linux和Android都是開源的操作系統。目前因爲Google的大力推廣,Android已經在手機和平板等移動終端上得到了很好的應用,但是至於工業上的應用,目前Android的穩定性還是廣受質疑的,所以本文將Linux和Android的綜合性能進行對比,來決定工業應用中將如何選擇開發系統。

Linux內核的優勢在於大內存管理、進程管理、基於權限的安全模型、統一的驅動模型、共享庫支持、代碼開源等。Android基於Linux內核,但它並不是標準的Linux。Google公司爲了讓Android更適合移動手持設備,而對Linux內核進行了各種優化和增強。Android平臺在設計過程中,針對移動終端資源有限的特點,對Linux進行了一定程度的裁剪:砍掉了原生的窗口系統、去除了對GNU Libc的支持(引入了更高效、針對嵌入式優化過的Bionic)、裁剪掉了一些標準Linux工具的部分特性等。另外Android針對移動終端的特點還對Linux內核在鬧鐘(Alarm)、Low Memory Killer、Ashmem、內核調試(Kernel Debugger)、進程間通信(Binder)、日誌(Logger)、電源管理(Power Management)等方面做了大量的優化。

Linux

Android操作系統最初由Andy Rubin開發,最初主要支持手機。2005年由Google收購注資,並組建開放手機聯盟開發改良,逐漸擴展到平板電腦及其他領域上。Android的主要競爭對手是蘋果公司的iOS以及RIM的Blackberry OS。2011年第一季度,Android在全球的市場份額首次超過塞班系統,躍居全球第一。 2012年7月數據,Android佔據全球智能手機操作系統市場59%的份額,中國市場佔有率爲76.7%。

系統維護度

smart auto

早在2016年,Google官方統計,安卓的碎片化版本已經達到了6000多個不同的版本,而且隨着時間的增加,安卓的版本碎片化也越來越嚴重。早年,在手機領域,同等條件下,相比安卓系統而言,蘋果的系統會更加的流暢一點,也是安卓碎片化最被詬病的槽點。這其中有兩個主要原因。安卓平臺最大的缺點就是碎片化嚴重,設備繁多,品牌衆多,版本各異,分辨率不統一等,任何一個成功的智能操作系統都是由龐大的軟件資源支撐起來,這要求系統和硬件有一定的一致性,這才能確保軟件的兼容性,以確保軟件和設備完全兼容。而由於Android完全免費以及完全開源的性質,最終導致Android設備的軟件兼容性變差。

安卓系統的的碎片化指的是安卓平臺差異化越來越明顯, 主要是以下幾個方面難以處理:

1、設備繁多

2、品牌繁多

3、Android版本各異

4、分辨率各異

爲什麼說,Linux更易於維護系統的碎片化呢。一言一概之,因爲,內核選擇更小,可以由車企自由定製,並管理版本。

應用安全度

smart auto

白皮書顯示,超98%的應用存在開發隱患、修復管理滯後、漏洞監測困難等安全風險。而92%安卓應用存在過度獲取隱私權限。

作爲一款車載,很多情況下,是不需要考慮兼容Android的所有應用,也不會允許別的第三方軟件加入進來,這相對於自身也是一種保護。

但Android的生態提供了很多應用,確實也是市場的一種聲音。可是,這一點是不存在的,安卓是有大量的應用,但是不同廠商的定製系統,很可能導致未經過A廠商設備適配的B廠商安卓應用無法安裝、使用出錯、安全問題。

同時,Android國內版本的大量應用,在不同的應用市場無法做到嚴格審覈,安全隱患。

況且,對於一些Android的應用,Linux並非都不支持,由於很多的應用都是webkit + html5開發的,Linux都是可以運行的,即使不能運行在Tesla自己的平臺,移植起來也容易一些。

補丁更新度

smart auto

谷歌會在每個月的第一個星期一發布安卓安全補丁,適用於當前版本和上一個版本的安卓系統,2019年8月最新的數據:谷歌2019年8月發佈了Android安全補丁,修復了過去一個月中發現的各種安全漏洞,並修復了Pixel系列手機中存在的一些BUG。適用於所有運行Android 9 Pie移動系統的谷歌設備,2019年8月的Android安全補丁分爲包含2019-08-01和2019-08-05安全補丁程序級別,共計修復了26處安全漏洞。

每個月如此多的安全補丁,一直在更新。而安全補丁很多,是不兼容舊的安卓版本的。

對於用戶來說,更新安全補丁,需要先把舊的系統升級到新的系統。然而,很多舊版本的安卓系統,因爲是不同廠家的碎片版本,不是Google官方的版本,是無法同步更新的。也就是說,衆多的舊版本安卓版本系統,受限於原有的硬件、系統等原因,是無法安裝最新的安全補丁的。

同樣的問題,對於Linux,是不存在的。

Linux內核,經過幾十年的開源沉澱,使得安全性更加完備。而且在車機Linux定製方面,可以選擇更小的內核和安全選項,直接屏蔽安全風險並保持更新。

芯片兼容度

車聯網芯片

Android對於芯片和基帶的有要求,Linux更多兼容。

安卓手機廠商,受限於Android系統,芯片的選擇上,只能選擇高通。以國內手機銷量最大的廠商華爲來說,受限於Android系統,華爲只能選擇高通,不斷的在下一代芯片構架上,申請授權。在車載領域,Android系統,同樣的,只能選擇高通。

Linux系統,則選擇更多。以特斯拉爲例,在特斯拉最近兩代車載系統的 MCU,都採用了英特爾的方案,最新的一款是與 7 代酷睿處理器同架構的 A3950。

市場上,更多的選擇一定是伴隨着更多的商業策略選擇的。舉個例子,英特爾在他們的車載計算平臺規劃中塞進了代表藍色巨人技術巔峯的至強 Xeon 芯片。這個至強芯片的具體數據無從得知,但是,英特爾至強 E5-1535M 參考一下:1535M 擁有完整的 4 個 Skylake 核心,8 個模擬線程,最高 3.8GHZ 的頻率,以及 24 個 1.05GHZ 計算單元的集成 GPU。性能可見一斑。

未來,我們一定是可以在性能不斷翻倍的車機上,享受到更震撼的車內體驗,涵蓋娛樂的方方面面,一定會讓用戶驚喜不止。

貿易風險度

smart auto

Android在貿易戰背景下,有被谷歌取消授權的風險。

受中美貿易戰影響,今年 5 月 20 號,谷歌就曾宣佈會停止對華爲的安卓手機推送安全補丁。如果安卓系統真的登陸了絕大部分的中國智能汽車,那麼享受完人授以魚的便利之後,我們同樣可能會面臨在籠子裏跳舞的窘迫。

15 日,美國總統特朗普簽署行政令,禁止美國公司使用由那些對國家安全構成風險的公司製造的通訊設備。與此同時,美國商務部工業與安全局 (BIS) 宣佈將華爲列入所謂 “實體清單”,要求任何向華爲出售產品的美國公司必須獲得許可特批。

在時下這個高熱度的熱點案例中,華爲的企業家任正非先生,也在採訪中談到,不要消費民族情緒,積極應對。是的,對於長久的商業行爲來講,是不能消費民族情緒的,但是,對車企和用戶來講,或許也敲醒了警鐘,同樣是開源的系統,車機娛樂系統,選擇Linux或者在這方面可以規避一些貿易戰的風險。

性價比自由度

smart auto

基於Linux定製的車載,給了車企更大的性價比空間。

車機互聯,通過wifi或數據線連接,可以將手機中如電話、音樂、地圖、Siri等功能映射到車載中控屏幕中去,實現在駕車行駛的過程中安全地使用手機的相關功能,相比原廠車載系統那繁雜、難操作的截面,蘋果手機用戶操作時會更加的好用和方便。

在車載領域,車機互聯的三種方案,蘋果的carplay、谷歌的AndroidAuto和百度的Carlife,早期在市場的變現是不一樣的。早期,支持蘋果carplay明顯是更高端的車型纔有,而Android的兩個內容都是相對中端的車型。在很大程度上,給了車企更大的定位性價比的空間。甚至,國內的情況,在同一款車型中,會出現高配則僅支持Carplay,相對價位更低的低配版本中僅支持CarLife的情況。難道選擇高配車型的土豪車主就一定會用iOS系統手機,而選擇低配的車主被默認爲大多數只會選擇安卓陣營?引起市場用戶的大量吐槽。

其次,Carplay仍然具有類似於iOS上的問題,就是太過封閉,對於第三方應用的審查和控制非常嚴格,國內APP中目前只有QQ音樂與網易雲音樂通過相關的測試,其他有不少針對全球開發的APP,因語言文化差異,對國人來講毫無用處。

反觀Linux陣營,以信必優的優駕2.0車載娛樂系統爲例,優駕2.0同時支持 Android Auto Wireless、 CarPlay-over-wireless和百度的CarLife。車企採用基於Linux的車載,在定價,車輛定位方面,就會有更多的控件,也會給用戶更好的性價比體驗

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