چرا ماشین ها از اترنت استفاده نمی کنند؟

1 ، تاریخ و اینرسی فناوری
اولا ، توسعه فناوری صنعت خودرو دارای تجمع عمیق تاریخی و بی تحرکی تکنولوژیکی است. سیستم های کنترل اولیه خودرو عمدتاً مبتنی بر مدارهای آنالوگ و مدارهای دیجیتالی ساده بودند. با معرفی واحدهای کنترل الکترونیکی (ECU) ، پروتکل های تخصصی شبکه خودرو مانند شبکه کنترلر (CAN) و FlexRay به تدریج استانداردهای صنعت شدند. این پروتکل ها با توجه به ویژگی های منحصر به فرد محیط خودرو ، مانند تداخل الکترومغناطیسی ، درجه حرارت بالا ، ارتعاشات و غیره طراحی شده اند. پس از سالها تمرین و بهینه سازی ، آنها یک اکوسیستم بالغ و پایدار تشکیل داده اند. بنابراین ، اگرچه اترنت در سرعت و انعطاف پذیری انتقال داده ها مزایایی دارد ، اما جایگزینی این پروتکل های عمیقاً ریشه دار در یک دوره زمانی کوتاه آسان نیست.
2 ، ملاحظات هزینه و پیچیدگی
هزینه یکی از عوامل اصلی محدود کردن کاربرد گسترده اترنت در اتومبیل است. در مقایسه با شبکه های سنتی خودرو مانند Can Bus ، اترنت به پشتیبانی سخت افزاری پیچیده تری نیاز دارد ، از جمله سوئیچ های با کارایی بالا ، روترها و رابط های لایه فیزیکی که از گیگابیت یا حتی پهنای باند بالاتر پشتیبانی می کنند. این نه تنها هزینه اجزای فردی را افزایش می دهد ، بلکه تقاضای بیشتری را نیز بر سیم کشی ، اتصالات و مدیریت انرژی کل وسیله نقلیه قرار می دهد. علاوه بر این ، برای دستیابی به استقرار مؤثر اترنت در داخل خودروها ، نیاز به تهیه نرم افزار تخصصی مدیریت شبکه و پشته های پروتکل نیاز به توسعه دارد که باعث افزایش پیچیدگی و هزینه های توسعه سیستم می شود.
3 ، الزامات زمان واقعی و قابلیت اطمینان
یک نیاز اصلی برای شبکه داخلی یک ماشین در زمان واقعی است ، به این معنی که داده ها باید در مدت زمان بسیار کوتاهی از منبع به مقصد منتقل شوند تا از عملکرد ایمن وسیله نقلیه و راحتی مسافران اطمینان حاصل شود. پروتکل های موجود مانند Can Bus می توانند از طریق پشته های پروتکل ساده و مکانیسم های انتقال بهینه ، با تأخیر کم به ارتباطات بالایی برسند. با این حال ، اترنت ، به ویژه در یک حالت بهینه نشده ، ممکن است به دلیل احتقان شبکه ، انتقال مجدد بسته ها و سایر عوامل ، افزایش تأخیر را تجربه کند ، که برای سیستم های کنترل خودرو که نیاز به پاسخ سریع دارند غیرقابل قبول است. اگرچه عملکرد در زمان واقعی می تواند از طریق فناوری هایی مانند تقسیم اولویت و زمان ایجاد اترنت (TTETHERNET) بهبود یابد ، اما اینها نیاز به طراحی و هزینه های اضافی دارند.
4 ، چالش های استاندارد سازی و سازگاری
فرایند استاندارد سازی در صنعت خودرو نسبتاً کند است و موانع فنی و تضاد منافع بین تولید کنندگان مختلف ، ترویج سریع یک استاندارد یکپارچه اترنت را دشوار می کند. علاوه بر این ، تعداد زیادی از سیستم های میراث در شبکه اتومبیل موجود وجود دارد و اطمینان از سازگاری بین دستگاه های اترنت تازه معرفی شده و این سیستم ها نیز یک چالش اساسی است. اگرچه سازمان هایی مانند اتحاد آزاد به طور فعال استاندارد سازی اترنت خودرو را ارتقا می بخشند ، اما دستیابی به این هدف به طور جامع هنوز زمان خواهد برد.
5 ، مسائل مربوط به امنیت و حریم خصوصی
با توسعه اتومبیل های هوشمند و شبکه ای ، امنیت شبکه و محافظت از حریم خصوصی به موضوعاتی تبدیل شده است که نمی توان آنها را نادیده گرفت. اترنت ، به عنوان یک فناوری شبکه باز ، مستعد ابتلا به خطرات حملات هکر و نقض داده ها است. اگرچه اقدامات امنیتی مانند رمزگذاری و فایروال ها می توانند محافظت را تقویت کنند ، اما این بدون شک پیچیدگی و هزینه سیستم را افزایش می دهد.