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電子控制單元（ECU）認(rèn)證是聯(lián)網(wǎng)汽車的未來。偉創(chuàng)力與寶馬集團(tuán)通過基于Catena-X的數(shù)據(jù)交換技術(shù)，成功克服了相關(guān)挑戰(zhàn)。
電子控制單元（ECU），又稱數(shù)字發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng)（DME）或數(shù)字柴油電子系統(tǒng)（DDE），是汽車制造中的核心組件。從排放控制、燃油噴射到點(diǎn)火時(shí)序管理，ECU保障著每輛汽車的功能與性能。因此，汽車行業(yè)需建立可靠系統(tǒng)，確保ECU在裝車前符合設(shè)計(jì)規(guī)范、安全要求和功能預(yù)期。
這一過程涉及嚴(yán)格測試，包括硬件在環(huán)（HIL）、軟件在環(huán)（SIL）和實(shí)景模擬，以驗(yàn)證ECU在多種工況下的表現(xiàn)。這一趨勢，加上ISO 26262等功能安全標(biāo)準(zhǔn)的興起，共同推動(dòng)了汽車制造業(yè)對(duì)ECU（電子控制單元）驗(yàn)證的廣泛采用，旨在檢測更龐大車輛網(wǎng)絡(luò)中的軟件缺陷、硬件故障及通信問題。
ECU驗(yàn)證的價(jià)值
隨著汽車互聯(lián)程度日益提升且愈發(fā)依賴數(shù)字系統(tǒng)，安全漏洞已成為重大隱患。電子控制單元（ECU）認(rèn)證作為關(guān)鍵解決方案，可增強(qiáng)車輛網(wǎng)絡(luò)安全、防止未經(jīng)授權(quán)的訪問，并保護(hù)駕乘人員安全?，F(xiàn)代車輛搭載數(shù)十個(gè)ECU，控制從制動(dòng)、加速到信息娛樂系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。若缺乏適當(dāng)認(rèn)證，這些系統(tǒng)易受網(wǎng)絡(luò)攻擊，致使黑客可能操縱車輛功能、竊取數(shù)據(jù)甚至遠(yuǎn)程劫持汽車。實(shí)施ECU認(rèn)證能確保僅經(jīng)過驗(yàn)證的可信軟件才能與車輛系統(tǒng)交互，從而降低惡意攻擊風(fēng)險(xiǎn)。
ECU認(rèn)證的另一優(yōu)勢在于防止安裝假冒或未經(jīng)授權(quán)的替換件。制造商可通過認(rèn)證協(xié)議驗(yàn)證原廠部件，從而確保車輛性能與安全性達(dá)到最佳，同時(shí)符合監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)。
隨著空中下載（OTA）軟件更新的普及，該認(rèn)證還可防范未經(jīng)授權(quán)的固件修改，保護(hù)車輛免受潛在攻擊?；谏鲜鲈?，眾多汽車制造商已采用ECU驗(yàn)證，以此提升車輛對(duì)未來不斷演變的數(shù)字威脅的防御能力。然而，ECU驗(yàn)證并非沒有挑戰(zhàn)。
ECU驗(yàn)證的常見挑戰(zhàn)
盡管ECU認(rèn)證顯著提升了車輛安全性，但汽車制造商在實(shí)施過程中仍面臨多重挑戰(zhàn)。
首要障礙在于系統(tǒng)復(fù)雜性。如前所述，現(xiàn)代車輛搭載的多個(gè)電子控制單元（ECU）不僅相互連接，而且通常來自不同供應(yīng)商。要確保跨硬件/軟件平臺(tái)的無縫認(rèn)證，需要各利益相關(guān)方進(jìn)行長期的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)調(diào)。
處理能力與延遲構(gòu)成另一挑戰(zhàn)。ECU需實(shí)時(shí)完成彼此及外部設(shè)備的身份驗(yàn)證。然而，引入加密認(rèn)證流程可能會(huì)導(dǎo)致延遲，進(jìn)而影響車輛性能——在制動(dòng)或轉(zhuǎn)向等安全關(guān)鍵功能中尤為突出。
制造商需在安全性與系統(tǒng)效率間取得平衡。成本與可擴(kuò)展性亦是難題。實(shí)施強(qiáng)身份驗(yàn)證需要額外的硬件（如安全元件或加密芯片），這將導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升。為老舊車型加裝認(rèn)證系統(tǒng)更為困難，因其ECU設(shè)計(jì)之初未考慮現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)。
正因如此，空中下載（OTA）更新安全仍是核心關(guān)切。盡管認(rèn)證機(jī)制能防范固件非法修改，但攻擊者會(huì)不斷開發(fā)新手段以繞過安全措施。需要持續(xù)更新與實(shí)時(shí)監(jiān)控，才能應(yīng)對(duì)不斷涌現(xiàn)的新型威脅。盡管存在這些挑戰(zhàn)，ECU認(rèn)證對(duì)現(xiàn)代車輛不可或缺。通過行業(yè)協(xié)作與技術(shù)進(jìn)步解決上述問題，將構(gòu)建更強(qiáng)韌的汽車網(wǎng)絡(luò)安全體系。
Catena-X是什么？
Catena-X是一個(gè)協(xié)作型數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)，旨在提升汽車行業(yè)供應(yīng)鏈的透明度、效率與安全性。作為汽車領(lǐng)域首個(gè)開放且標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)，該項(xiàng)目由寶馬集團(tuán)、梅賽德斯-奔馳、大眾、巴斯夫、博世、SAP、西門子、采埃孚和德國電信等領(lǐng)軍企業(yè)聯(lián)盟共同開發(fā)。
基于安全與去中心化原則構(gòu)建的Catena-X，使企業(yè)能在保持?jǐn)?shù)據(jù)自主權(quán)的前提下共享關(guān)鍵信息。該系統(tǒng)提升了互操作性，確保不同系統(tǒng)與平臺(tái)間實(shí)現(xiàn)高效通信。該數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)偉創(chuàng)力與寶馬集團(tuán)的ECU數(shù)據(jù)交換計(jì)劃至關(guān)重要，正在引領(lǐng)ECU認(rèn)證與追蹤技術(shù)的未來。
寶馬集團(tuán)Catena-X項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Anja Lang表示：“寶馬集團(tuán)與偉創(chuàng)力之間日均執(zhí)行數(shù)千次ECU相關(guān)數(shù)據(jù)交換。”“我們通過高度標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的用例架構(gòu)與偉創(chuàng)力合作，增強(qiáng)了在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)追蹤ECU時(shí)確認(rèn)其真實(shí)性的能力。”
偉創(chuàng)力與寶馬集團(tuán)的ECU數(shù)據(jù)交換實(shí)踐
偉創(chuàng)力已成功攜手寶馬集團(tuán)，基于Catena-X技術(shù)啟動(dòng)了電子控制單元（ECU）數(shù)據(jù)交換計(jì)劃。此次合作標(biāo)志著兩家企業(yè)首次開展跨區(qū)域協(xié)作，通過運(yùn)用Catena-X開源的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)空間，顯著提升了ECU（電子控制單元）認(rèn)證的安全性與效率。
該合作以Catena-X為核心，雙方利用其數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)汽車價(jià)值鏈中無縫、自主且安全的數(shù)據(jù)共享。針對(duì)ECU應(yīng)用場景開發(fā)的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，能夠在零部件從偉創(chuàng)力位于亞太、EMEA（歐洲、中東及非洲）和北美的生產(chǎn)基地發(fā)出，并流經(jīng)寶馬集團(tuán)經(jīng)銷商網(wǎng)絡(luò)時(shí)，實(shí)現(xiàn)快速安全認(rèn)證。該機(jī)制確保僅經(jīng)驗(yàn)證的ECU能抵達(dá)目標(biāo)裝配點(diǎn)，從而提升質(zhì)量控制與安全性。
ECU在偉創(chuàng)力生產(chǎn)基地完成生產(chǎn)后，標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)即刻傳輸至寶馬集團(tuán)進(jìn)行驗(yàn)證。確認(rèn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性后，ECU即被打包發(fā)貨。該數(shù)字框架可在多個(gè)地區(qū)和工廠保持統(tǒng)一運(yùn)作，確保ECU認(rèn)證與追蹤流程的一致性。
偉創(chuàng)力汽車事業(yè)部總裁Mike Thoeny表示：“作為Catena-X協(xié)作生態(tài)系統(tǒng)的早期成員，偉創(chuàng)力致力于在整個(gè)汽車價(jià)值鏈推進(jìn)這項(xiàng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)交換技術(shù)，以增強(qiáng)行業(yè)韌性。”“我們很榮幸與寶馬集團(tuán)合作實(shí)施首個(gè)基于Catena-X的跨區(qū)域ECU數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)認(rèn)證數(shù)據(jù)的無縫安全傳輸。”
基于該項(xiàng)目的成功實(shí)施，偉創(chuàng)力正在積極推廣其他Catena-X應(yīng)用方向。包括可追溯性、產(chǎn)品碳足跡追蹤、質(zhì)量管理及證書管理。通過擴(kuò)展這些應(yīng)用，偉創(chuàng)力旨在強(qiáng)化供應(yīng)鏈透明度與可持續(xù)性，同時(shí)提升汽車行業(yè)整體效率。
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