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Wir leben in einer zunehmend softwaredefinierten Welt. Von Handheld-Ger?ten bis hin zu m?chtigen Weltraumraketen ist Software allgegenw?rtig. Der Aufstieg desSoftware Defined Vehicle (SDV) ist ein wichtiger Schritt in diese Richtung.

Die meisten OEMs und Tier-1-Unternehmen k?mpfen jedoch nach wie vor mit den Herausforderungen, die sich aus der Zeit ergeben, die f¨¹r die Entwicklung von Systemen und Prozessen ben?tigt wird, die die Qualit?t und Konsistenz ihrer Software Defined Journeys verbessern k?nnen. Die zunehmende Besorgnis der Interessengruppen des ?kosystems f¨¹hrt daher dazu, dass die Verschmelzung von Softwareentwicklung und IT-Betrieb - DevOps - immer wichtiger wird. Eine Verbesserung der Bereitstellungsh?ufigkeit, eine optimale Markteinf¨¹hrungszeit, minimale Fehlerquoten und Vorlaufzeiten sowie eine schnellere Wiederherstellung bilden den Kern der meisten DevOps-Vorg?nge.

Eingebettetes DevOps f¨¹r die Automobilindustrie

Automotive Embedded DevOps bezieht sich auf die Anwendung von DevOps-Prinzipien und -Praktiken auf die Entwicklung eingebetteter Software in der Automobilbranche. Bei der Anwendung von DevOps auf die Entwicklung von eingebetteter Software f¨¹r Fahrzeuge m¨¹ssen die folgenden Praktiken an die einzigartigen Herausforderungen und Anforderungen des Automobilbereichs angepasst werden.

Liste allgemeiner Herausforderungen, die im Bereich von Embedded DevOps h?ufig auftreten:

• Hardware-Variabilit?t: Umgang mit unterschiedlichen Hardwarekonfigurationen und Sicherstellung der Konsistenz zwischen den Ger?ten.
• Toolchain- und Umgebungs-Setup: Die Einrichtung von Toolchains, Cross-Compilern und Entwicklungsumgebungen kann komplex und zeitaufw?ndig sein. Versionskontrolle f¨¹r Firmware: Verwaltung der Versionskontrolle und Verzweigungsstrategien f¨¹r die Entwicklung eingebetteter Firmware.
• Kontinuierliche Integration und Tests: Integration von eingebetteten Systemen in CI/CD-Pipelines und Durchf¨¹hrung automatisierter Tests.
• Begrenzte Ressourcen: Arbeiten mit eingeschr?nkten Ressourcen wie Arbeitsspeicher, Verarbeitungsleistung und Speicherplatz auf eingebetteten Ger?ten.
• Echtzeit-Anforderungen: Einhaltung von Echtzeitanforderungen und Sicherstellung rechtzeitiger Antworten in eingebetteten Anwendungen. Bereitstellung und Updates: Implementierung sicherer und zuverl?ssiger Over-the-Air (OTA)-Updates f¨¹r eingebettete Ger?te.
• Fehlersuche und Fehlerbehebung: Identifizierung und Behebung von Problemen in eingebetteten Systemen, insbesondere wenn der Fernzugriff eingeschr?nkt ist.
• Sicherheit: Behandlung von Sicherheitsfragen in eingebetteten Systemen zum Schutz vor Schwachstellen und Angriffen.
• Dokumentation und Kollaboration: Pflege einer klaren Dokumentation und F?rderung der Zusammenarbeit zwischen Software- und Hardware-Teams.

Die Zukunft vorantreiben: Eingebettete DevOps im Automobilbereich in Aktion

Die Anwendung von DevOps auf die Entwicklung eingebetteter Software f¨¹r die Automobilindustrie kann zu einer schnelleren Bereitstellung von Software-Updates, einer verbesserten Zusammenarbeit, einer besseren Softwarequalit?t und einer erh?hten Sicherheit f¨¹hren. Der sicherheitskritische Charakter von Automobilsystemen erfordert jedoch in jedem Schritt des DevOps-Prozesses eine sorgf?ltige ±Ê°ù¨¹´Ú³Ü²Ô²µ und Validierung, um sicherzustellen, dass Software-Updates die Sicherheit und Zuverl?ssigkeit des Fahrzeugs nicht beeintr?chtigen. Diese Praktiken tragen dazu bei, die Zuverl?ssigkeit, Sicherheit und Effizienz von Software zu gew?hrleisten, die verschiedene Aspekte von Fahrzeugen steuert, von Infotainment-Systemen bis hin zu fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) - und helfen so, die Zukunft von SDVs voranzutreiben.

Die Automotive Embedded DevOps Praxis

Um die Herausforderungen von Embedded DevOps zu bew?ltigen, m¨¹ssen die folgenden Ans?tze verfolgt werden:

• Standardisierung: Etablierung von Standard-Hardwarekonfigurationen, Toolchains und Entwicklungsumgebungen, um Konsistenz zu gew?hrleisten und den Entwicklungsprozess zu rationalisieren.
• Automatisierung: Automatisieren Sie Build-, Test- und Bereitstellungsprozesse, um menschliche Fehler zu reduzieren und Zeit zu sparen.
• Bew?hrte Praktiken der Versionskontrolle: Setzen Sie Versionskontrollsysteme effektiv ein, verwenden Sie Verzweigungsstrategien und setzen Sie Code¨¹berpr¨¹fungen durch, um die Firmware-Entwicklung effizient zu verwalten.
• Kontinuierliche Integration und Tests: Integrieren Sie eingebettete Systeme in CI/CD-Pipelines, automatisieren Sie Tests (Unit-, Integrations- und Regressionstests) und verwenden Sie nach M?glichkeit Hardware-in-the-Loop-Tests (HIL).
• Optimierung und Profiling: Optimieren Sie den Code f¨¹r ressourcenbeschr?nkte Umgebungen, verwenden Sie Profiling-Tools, um Engp?sse zu erkennen, und sorgen Sie f¨¹r eine effiziente Ressourcennutzung.
• RTOS und Zeitplanung: W?hlen Sie Echtzeit-Betriebssysteme (RTOS), die Ihren Anforderungen entsprechen, und richten Sie ein geeignetes Task Scheduling ein, um Echtzeitbeschr?nkungen zu erf¨¹llen.
• Sichere OTA-Aktualisierungen: Implementieren Sie sichere und robuste Over-the-Air-Update-Mechanismen, einschlie?lich Secure Boot und Update-Authentifizierung.
• Fern¨¹berwachung und -debugging: Verwenden Sie Remote-Debugging-Tools und -Techniken, um Probleme vor Ort zu beheben.
• Bew?hrte Sicherheitspraktiken: Befolgen Sie bew?hrte Sicherheitspraktiken, wie z. B. sicheres Booten, Verschl¨¹sselung und regelm??ige Sicherheitsbewertungen, um eingebettete Systeme zu sch¨¹tzen.
• Zusammenarbeit und Dokumentation: F?rdern Sie die effektive Zusammenarbeit zwischen Hardware- und Softwareteams, sorgen Sie f¨¹r eine klare Dokumentation und verwenden Sie Tools zur Zusammenarbeit wie Versionskontrollplattformen und Projektmanagementsysteme.

Die Zukunft gestalten

W?hrend die Nachfrage nach DevOps-Fachwissen und -Dienstleistungen f¨¹r eingebettete Systeme in der Automobilindustrie weltweit weiter steigt, sind wir der Meinung, dass sich die Zukunft um drei Schl¨¹sseltrends herum abspielen wird. Diese umfassen:

• Automotive Embedded DevOps Praxis

Automotive Cloud Embedded DevOps bezieht sich auf die Praxis der Implementierung von DevOps-Prinzipien bei der Entwicklung eingebetteter Automobilsysteme, die mit Cloud-Diensten verbunden sind. Es beinhaltet die Integration von System- und Softwareentwicklung und erfordert, dass die Betriebsteams den Lebenszyklus der Softwareentwicklung rationalisieren, indem sie eine nahtlose Zusammenarbeit, kontinuierliche Integration und Bereitstellung sicherstellen und sich dabei auf die einzigartigen Herausforderungen von Automobilsystemen und deren Verbindung zur Cloud konzentrieren. Dieser Ansatz tr?gt dazu bei, die Effizienz, Qualit?t und Agilit?t bei der Bereitstellung von Software-Updates und -91Ô­´´ f¨¹r Fahrzeuge zu verbessern.

• Automotive On premise Embedded DevOps, und

Automotive On-premise Embedded DevOps bezieht sich auf die Anwendung von DevOps-Prinzipien bei der Entwicklung von eingebetteten Automobilsystemen innerhalb einer lokalisierten, vor Ort befindlichen Umgebung. Dabei werden Entwicklungs- und Betriebspraktiken integriert, um den Lebenszyklus der Softwareentwicklung zu rationalisieren. Der Schwerpunkt liegt auf der Erstellung, dem Testen und der Bereitstellung von Software f¨¹r Fahrzeuge, wobei alles innerhalb der Infrastruktur des Unternehmens bleibt. Dieser Ansatz eignet sich, wenn eine Cloud-Konnektivit?t nicht erforderlich ist oder wenn Datensicherheit und -kontrolle von entscheidender Bedeutung sind.

• Hybride eingebettete DevOps f¨¹r Fahrzeuge

Hybrid Embedded DevOps im Automobilbereich kombiniert sowohl lokale als auch cloudbasierte DevOps-Praktiken bei der Entwicklung eingebetteter Automobilsysteme. Dabei werden Entwicklungs- und Betriebsprozesse integriert, um den Lebenszyklus der Softwareentwicklung zu optimieren und gleichzeitig die Vorteile von lokalen Ressourcen und Cloud-Diensten zu nutzen. Dieser Ansatz bietet Flexibilit?t, Skalierbarkeit und die M?glichkeit, Cloud-Funktionen zu nutzen und gleichzeitig die spezifischen Anforderungen und Beschr?nkungen der Automobilindustrie zu ber¨¹cksichtigen. Er ist besonders n¨¹tzlich, wenn eine Kombination aus lokaler Steuerung und Cloud-Konnektivit?t f¨¹r die Softwareentwicklung im Automobilbereich erforderlich ist.

In den folgenden Blogs werden wir jeden dieser Bereiche im Detail untersuchen.