汽車(chē)網(wǎng)關(guān)是什么？

汽車(chē)網(wǎng)關(guān)是車(chē)內(nèi)各種電、光總線(xiàn)之間的路由器，是整車(chē)電子電氣架構(gòu)的核心部件，在汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

它能在網(wǎng)絡(luò)和 ECU 之間提供安全無(wú)縫通信，減少網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn)，保障駕乘人員安全，防止車(chē)輛被盜和重要信息丟失，像防火墻一樣控制內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)和車(chē)載網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通信，還提供功能域隔離。

作為整車(chē)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交互樞紐，能在不同網(wǎng)絡(luò)中路由 CAN、LIN、MOST、FlexRay 等網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)通過(guò)它傳輸和交換數(shù)據(jù)。承擔(dān)不同總線(xiàn)類(lèi)型之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，參與網(wǎng)段網(wǎng)絡(luò)管理，根據(jù)要求路由信號(hào)和消息，控制路由定時(shí)，負(fù)責(zé)整車(chē)診斷消息轉(zhuǎn)發(fā)和控制，防御車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)潛在風(fēng)險(xiǎn)。

網(wǎng)關(guān)可以通俗地稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)之間的連接器、協(xié)議的轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)的翻譯器。在不同體系結(jié)構(gòu)或協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間互通時(shí)，提供協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)交換等網(wǎng)絡(luò)兼容功能。對(duì)收到的信息重新打包以適應(yīng)目標(biāo)系統(tǒng)需求，還提供過(guò)濾和安全。

汽車(chē)網(wǎng)關(guān)分中央網(wǎng)關(guān)和局域普通網(wǎng)關(guān)兩種，中央網(wǎng)關(guān)與 T-Box 和診斷總線(xiàn)相連，普通網(wǎng)關(guān)針對(duì)每個(gè)功能域。在兩個(gè)高層協(xié)議不同或兩個(gè)不同網(wǎng)段之間通信都需要網(wǎng)關(guān)。

隨著電子電氣架構(gòu)演進(jìn)，網(wǎng)關(guān)也在變化。其演進(jìn)路線(xiàn)分為三個(gè)階段：第一階段是分布式架構(gòu)下的傳統(tǒng) CAN 網(wǎng)關(guān)，各個(gè)功能由很多單一的 ECU 提供硬件/軟件解決方案，功能性 ECU 集群通過(guò)傳統(tǒng)總線(xiàn)系統(tǒng)連接，域之間交互通過(guò) CAN 網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)；第二階段是域集中架構(gòu)下的集中式網(wǎng)關(guān)，域控制器的“域”一般指功能域，各域內(nèi)部系統(tǒng)互聯(lián)仍使用 CAN 和 FlexRay 通信總線(xiàn)；第三階段是 Zonal 架構(gòu)下的分布式網(wǎng)關(guān)。

衡量網(wǎng)關(guān)性能的主要指標(biāo)是數(shù)據(jù)延遲程度。現(xiàn)階段汽車(chē)電子架構(gòu)的中央網(wǎng)關(guān) 未來(lái) SOA 架構(gòu)（即 Zonal）的汽車(chē)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)連接傳感器或信息輸入設(shè)備，將信號(hào)送到超級(jí)運(yùn)算核心處理，處理得到的執(zhí)行命令送給執(zhí)行器或顯示器。