车载系统内核之战关于对阵Android的Linux同盟
2022-7-27 08:19:27 Author: 哆啦安全(查看原文) 阅读量:12 收藏
Google推出Android车载替代的思考
在很多车载都使用Android的前提下，Google分别推出了Android Auto和Android Automotive，用来取代本身待改善的车载Android系统，这件事背后的，也被解读为，安卓已经被官方认定「不适合」作为车机系统。
谷歌从 2014 年开始，针对车机系统打造了两套界面。一套叫 Android Auto，是针对传统厂商现代车型打造的，与苹果的 CarPlay 一样需要连接手机。另一套则是 Android Automotive OS，专为大屏车机系统研发。
Android Automotive OS，尽管开头都顶着Android的大名，但Android Auto和Android Automotive OS 实际上一点都不安卓。Android 官网上， Android Auto这个分类，是和 Android TV、Web OS by Google 并列。而在 Android 官网开发者页面处，我们能发现更多谷歌意图独立车载系统的想法。在Google官方的「Android developer guide」（安卓开发者引导）中， Android Automotive OS和Chrome OS也是以「OS（operation system，操作系统）」命名的。
如大众猜测的，谷歌建立一个新的OS词条，必然有其深层含义。Android Automotive OS（以下简称 Automotive OS）确实是为了解决Android本身在车机方面的一些问题。Automotive OS采用了与正代安卓差异较大的显示和交互逻辑，「区块」成为 Automotive OS 最基本的设计语言。在操作准确度要求非常高的车内环境里面，触屏相对孱弱的反馈被谷歌以硕大的图标设计和菜单划分得以补偿。
特斯拉及众多高端车企选择Linux
相对的，特斯拉，这个在技术选择方面，能选择最优解绝不选择第二解的新能源汽车领军者，则恰恰选择的Linux内核来构建车载系统。
众所周知，特斯拉在开源社区方面，一直都是获益和贡献的最大公司之一：特斯拉汽车不仅是电池研究方面最好的，而且，通过也是在开源软件方面有众多贡献的一个公司。2018年，特斯拉还履行其在开放源代码许可下的义务，发布了一些用于ModelS和X汽车的LinuxS代码。如此执着的对于开源的Linux的坚持，可见对特斯拉来讲，背后一定有巨大的企业利益。
在业界，为推广车载Linux系统，多家对Linux抱持正面态度的车厂组成了Automotive Grade Linux (AGL) ，当中包括福特、本田、马自达、日产等著名汽车品牌。这个组织旨在使得参与的智能汽车厂商得以共享系统软件的源代码及开发工具包，以便在车载中控上更好的使用Linux。
为什么选择Linux
是的，确实，很多中高端车企和特斯拉一样，也在选择Linux。
因为车载娱乐作为驾驶体验的重要提供品，所以对于稳定性的要求是非常高的。用安卓手机的都有这种体会，买来用两年之后，应用更新换代，手机就会开始变的卡，动不动还死机。这一点对于车载恰恰是非常致命的。所以，稳定性就成了车机选择的第一要素，Linux是基于最原生的C语言开发，而在Linux平台上用C语言进行二次开发，稳定性是有保障的。
同事，Linux是完全开源的，虽然说Android的框架也是开源的，但毕竟双方的开源协议是不一样的。Android毕竟还是谷歌的东西，贸易战下，谷歌对华为的授权事件不断升级,，也给了很多车企启示，那就是：在开源方面，选择Linxu更安枕无忧。
Linux和Android车载系统比较
  • 用户体验度
Linux运行更快，占用资源更少，硬件成本更低。
Linux和Android都是开源的操作系统。目前因为Google的大力推广，Android已经在手机和平板等移动终端上得到了很好的应用，但是至于工业上的应用，目前Android的稳定性还是广受质疑的，所以本文将Linux和Android的综合性能进行对比，来决定工业应用中将如何选择开发系统。
Linux内核的优势在于大内存管理、进程管理、基于权限的安全模型、统一的驱动模型、共享库支持、代码开源等。Android基于Linux内核，但它并不是标准的Linux。Google公司为了让Android更适合移动手持设备，而对Linux内核进行了各种优化和增强。Android平台在设计过程中，针对移动终端资源有限的特点，对Linux进行了一定程度的裁剪：砍掉了原生的窗口系统、去除了对GNU Libc的支持（引入了更高效、针对嵌入式优化过的Bionic）、裁剪掉了一些标准Linux工具的部分特性等。另外Android针对移动终端的特点还对Linux内核在闹钟（Alarm）、Low Memory Killer、Ashmem、内核调试（Kernel Debugger）、进程间通信（Binder）、日志（Logger）、电源管理（Power Management）等方面做了大量的优化。
Android操作系统最初由Andy Rubin开发，最初主要支持手机。2005年由Google收购注资，并组建开放手机联盟开发改良，逐渐扩展到平板电脑及其他领域上。Android的主要竞争对手是苹果公司的iOS以及RIM的Blackberry OS。2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。2012年7月数据，Android占据全球智能手机操作系统市场59%的份额，中国市场占有率为76.7%。
  • 系统维护度
早在2016年，Google官方统计，安卓的碎片化版本已经达到了6000多个不同的版本，而且随着时间的增加，安卓的版本碎片化也越来越严重。早年，在手机领域，同等条件下，相比安卓系统而言，苹果的系统会更加的流畅一点，也是安卓碎片化最被诟病的槽点。这其中有两个主要原因。安卓平台最大的缺点就是碎片化严重，设备繁多，品牌众多，版本各异，分辨率不统一等，任何一个成功的智能操作系统都是由庞大的软件资源支撑起来，这要求系统和硬件有一定的一致性，这才能确保软件的兼容性，以确保软件和设备完全兼容。而由于Android完全免费以及完全开源的性质，最终导致Android设备的软件兼容性变差。
安卓系统的的碎片化指的是安卓平台差异化越来越明显, 主要是以下几个方面难以处理:
1、设备繁多
2、品牌繁多
3、Android版本各异
4、分辨率各异
为什么说，Linux更易于维护系统的碎片化呢。一言一概之，因为，内核选择更小，可以由车企自由定制，并管理版本。
  • 应用安全度
白皮书显示，超98%的应用存在开发隐患、修复管理滞后、漏洞监测困难等安全风险。而92%安卓应用存在过度获取隐私权限。
作为一款车载，很多情况下，是不需要考虑兼容Android的所有应用，也不会允许别的第三方软件加入进来，这相对于自身也是一种保护。
但Android的生态提供了很多应用，确实也是市场的一种声音。可是，这一点是不存在的，安卓是有大量的应用，但是不同厂商的定制系统，很可能导致未经过A厂商设备适配的B厂商安卓应用无法安装、使用出错、安全问题。
同时，Android国内版本的大量应用，在不同的应用市场无法做到严格审核，安全隐患。
况且，对于一些Android的应用，Linux并非都不支持，由于很多的应用都是webkit + html5开发的，Linux都是可以运行的，即使不能运行在Tesla自己的平台，移植起来也容易一些。
  • 补丁更新度

谷歌会在每个月的第一个星期一发布安卓安全补丁，适用于当前版本和上一个版本的安卓系统，2019年8月最新的数据：谷歌2019年8月发布了Android安全补丁，修复了过去一个月中发现的各种安全漏洞，并修复了Pixel系列手机中存在的一些BUG。适用于所有运行Android 9 Pie移动系统的谷歌设备，2019年8月的Android安全补丁分为包含2019-08-01和2019-08-05安全补丁程序级别，共计修复了26处安全漏洞。
每个月如此多的安全补丁，一直在更新。而安全补丁很多，是不兼容旧的安卓版本的。
对于用户来说，更新安全补丁，需要先把旧的系统升级到新的系统。然而，很多旧版本的安卓系统，因为是不同厂家的碎片版本，不是Google官方的版本，是无法同步更新的。也就是说，众多的旧版本安卓版本系统，受限于原有的硬件、系统等原因，是无法安装最新的安全补丁的。
同样的问题，对于Linux，是不存在的。
Linux内核，经过几十年的开源沉淀，使得安全性更加完备。而且在车机Linux定制方面，可以选择更小的内核和安全选项，直接屏蔽安全风险并保持更新。
  • 芯片兼容度

Android对于芯片和基带的有要求，Linux更多兼容。
安卓手机厂商，受限于Android系统，芯片的选择上，只能选择高通。以国内手机销量最大的厂商华为来说，受限于Android系统，华为只能选择高通，不断的在下一代芯片构架上，申请授权。在车载领域，Android系统，同样的，只能选择高通。
Linux系统，则选择更多。以特斯拉为例，在特斯拉最近两代车载系统的 MCU，都采用了英特尔的方案，最新的一款是与 7 代酷睿处理器同架构的 A3950。
市场上，更多的选择一定是伴随着更多的商业策略选择的。举个例子，英特尔在他们的车载计算平台规划中塞进了代表蓝色巨人技术巅峰的至强 Xeon 芯片。这个至强芯片的具体数据无从得知，但是，英特尔至强 E5-1535M 参考一下：1535M 拥有完整的 4 个 Skylake 核心，8 个模拟线程，最高 3.8GHZ 的频率，以及 24 个 1.05GHZ 计算单元的集成 GPU。性能可见一斑。
未来，我们一定是可以在性能不断翻倍的车机上，享受到更震撼的车内体验，涵盖娱乐的方方面面，一定会让用户惊喜不止。
  • 贸易风险度

Android在贸易战背景下，有被谷歌取消授权的风险。
受中美贸易战影响，今年 5 月 20 号，谷歌就曾宣布会停止对华为的安卓手机推送安全补丁。如果安卓系统真的登陆了绝大部分的中国智能汽车，那么享受完人授以鱼的便利之后，我们同样可能会面临在笼子里跳舞的窘迫。
15 日，美国总统特朗普签署行政令，禁止美国公司使用由那些对国家安全构成风险的公司制造的通讯设备。与此同时，美国商务部工业与安全局 (BIS) 宣布将华为列入所谓 “实体清单”，要求任何向华为出售产品的美国公司必须获得许可特批。
在时下这个高热度的热点案例中，华为的企业家任正非先生，也在采访中谈到，不要消费民族情绪，积极应对。是的，对于长久的商业行为来讲，是不能消费民族情绪的，但是，对车企和用户来讲，或许也敲醒了警钟，同样是开源的系统，车机娱乐系统，选择Linux或者在这方面可以规避一些贸易战的风险。
  • 性价比自由度

基于Linux定制的车载，给了车企更大的性价比空间。
车机互联，通过wifi或数据线连接，可以将手机中如电话、音乐、地图、Siri等功能映射到车载中控屏幕中去，实现在驾车行驶的过程中安全地使用手机的相关功能，相比原厂车载系统那繁杂、难操作的截面，苹果手机用户操作时会更加的好用和方便。
在车载领域，车机互联的三种方案，苹果的carplay、谷歌的AndroidAuto和百度的Carlife，早期在市场的变现是不一样的。早期，支持苹果carplay明显是更高端的车型才有，而Android的两个内容都是相对中端的车型。在很大程度上，给了车企更大的定位性价比的空间。甚至，国内的情况，在同一款车型中，会出现高配则仅支持Carplay，相对价位更低的低配版本中仅支持CarLife的情况。难道选择高配车型的土豪车主就一定会用iOS系统手机，而选择低配的车主被默认为大多数只会选择安卓阵营？引起市场用户的大量吐槽。
其次，Carplay仍然具有类似于iOS上的问题，就是太过封闭，对于第三方应用的审查和控制非常严格，国内APP中目前只有QQ音乐与网易云音乐通过相关的测试，其他有不少针对全球开发的APP，因语言文化差异，对国人来讲毫无用处。
版权声明：本文为CSDN博主「信必优」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。

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