根據車型量產節奏，SOA架構大規模落地預計在2023-2025年，今年是一個分水嶺。
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文/萬博
SOA架構軟體平臺，彷彿一夜之間在汽車行業生根發芽，成為各大車企和供應商的香餑餑。
不久前，上汽零束，就在SOA開發者大會上，釋出了銀河智慧汽車全棧解決方案3。0，其中SOA開發者平臺就是一個重要的組成部分。
而嵐圖也在剛剛結束的科技日上，釋出了ESSA+SOA智慧電動仿生體，SOA電子電氣架構成為重點。
在此之前，蔚來、埃安、威馬等車企也早早在相關的技術上有過聲音，各種案例不勝列舉。
雖然車企在不停地鼓吹這一概念，但是SOA架構到底是什麼東西，彷彿一直是雲裡霧裡。
本篇文章，我們就來掰開揉碎地講講，SOA架構是什麼，為啥讓整個行業趨之若鶩。
01
SOA架構軟體平臺，到底是咋回事？
要理解什麼是SOA架構軟體平臺，首先要搞清楚，這裡的SOA架構是什麼？
其實SOA架構，英文全稱為Service Oriented Architecture，用中分翻譯過來就是“面向服務的架構”。這個概念早在本世紀初就已經出現，之前主要是在IT行業的軟體開發中有所應用。
雖然發展了這麼多年，但SOA的概念其實並沒有一個權威而統一的定義，這裡可以用知名IT公司IBM給出的定義進行參考理解：
“SOA是一種可透過服務介面複用軟體元件的方法”。
具體來說，就是將應用程式的不同功能單元就行拆分，之後透過標準的介面和通訊協議，將這些功能單元連線起來隨時呼叫。
這裡的介面採用標準化方式進行定義，因此，不管實現這種功能單元的硬體平臺、作業系統和程式語言是什麼，都不影響不同功能單元的呼叫和組合。而這裡所說的功能單元，也被抽象化為一種服務，“面向服務的架構”也由此而來。
說到這兒，是不是感覺還是雲裡霧裡？
為了便於理解，這裡用一個具象的例子來解釋一下：
比如，我們把一個應用程式比喻為餐廳的菜品服務，餐廳為客人提供菜品就是這個應用程式的功能。而在這個功能之下，還有一些若干的功能單元（服務），比如點菜、做菜、傳菜等等。
這些功能單元的內部如何運作並不重要，就像服務員不關心廚師怎麼炒菜一樣。各功能單元之間，只需要接收和反饋訊號，就可以完成為客人提供菜品（應用程式）的任務。比如廚師接到前臺點菜的訊號後，做好菜品向服務員反饋訊號，讓服務員進行傳菜。
如此，軟體的開發，就可以用一種搭積木的思路，透過標準的介面和通訊，呼叫不同的服務進行整合即可。
所以，基於上文的一些陳述，我們發現SOA架構的一些特徵：
首先，一個服務建立後，能夠用於多個應用和業務流程。還是以上面餐廳的應用為例，如果說有一天餐廳要變一種經營模式，白天經營餐廳晚上經營酒吧，那餐廳只需要在原來的基礎上呼叫一個酒品製作的服務，傳菜、點菜、前臺收銀這些服務都可以用到酒吧經營中。
其次是松耦合，即不同的服務，以及服務請求者和提供者之間彼此松耦合，服務的請求者不需要知道服務提供者實現服務的技術細節，比如底層硬體平臺，或者是程式語言等等。就像服務員服務好客人就行，廚師炒菜怎麼炒，調酒師的雞尾酒用了哪些基酒，都跟服務員沒關係。
最後，需要一個提供標準介面和通訊協議的中介軟體來進行服務的請求和反饋，實現不同服務的呼叫。比如餐廳出菜口的鈴鐺就可以簡單理解為中介軟體。
所以本質上來說，SOA架構並不是一個具象的技術，而是一種軟體設計的架構思想。
講到這裡，問題又來了，一個原本是IT行業的概念，為啥突然被汽車行業接納，並迅速成為行業熱詞？
關於這個問題，目前業內有一個普遍的共識是：車變了，軟體開發的思路也跟著變了。
這裡的車變了，具體來講，主要有兩點：
其一，是汽車電子電氣架構（EE架構）的變化。傳統的分散式EE架構，汽車功能實現主要依賴於車內數以百計的ECU（電子控制單元）進行。而這些ECU，往往來自不同的廠家，介面設計等等也都不一樣。也因此，原來汽車軟體的開發方式，有賴於車企和上游供應商進行來回反覆的協作進行，工作量大，時間週期長。
而現在，這些ECU的邏輯運算、控制命令等任務開始被幾個集中的域控制器（DCU）取代，大量的功能經由DCU的運算控制，直接命令執行機構實現功能。
當不同ECU的運算、控制等功能被集中到幾個DCU上，那基於DCU進行SOA架構軟體開發，就有了硬體基礎。
其次，是汽車通訊方式的改變。傳統的車載通訊主要依靠低寬頻的CAN匯流排進行，每個ECU的通訊渠道互不相同。而現在更高寬頻、基於IP協議的車載乙太網取代CAN匯流排，成為新的車載網路架構，打通了各大模組的通訊。同時，高寬頻，也意味著更快的傳輸速度和更低的延時，實現功能模組的快速呼叫。這是SOA架構在應用上車的通訊基礎。
歸結一下就是，隨著EE架構和通訊網路架構的改變，軟體定義汽車的時代來臨，SOA作為一種更為便捷的軟體開發思路，在硬體和通訊基礎具備的前提下，可以做到快速、低成本的迭代。
也因此，SOA架構應用上車已經成為業內的一個普遍共識，各大車企和軟體供應商，都紛紛開始佈局自己的SOA軟體平臺。
這裡我們以上汽零束的銀河開發者平臺為例，說說汽車SOA軟體平臺的大體構成。
上汽零束的銀河開發者平臺
由圖來看，汽車SOA軟體平臺，可以簡單拆分為3大部分，包括系統軟體、功能軟體和應用程式。
其中系統軟體主要由虛擬機器、系統核心以及中介軟體構成。
從虛擬機器到系統核心，大家可以簡單理解為基於硬體層應用的各類作業系統，比如基於QNX系統核心的車載OS和Linux系統核心的車載OS。
而中介軟體，則是目前各大玩家研發的關鍵。中介軟體簡單理解一下就是，提供系統軟體和應用軟體之間的連線、便於軟體各部分之間溝通的軟體。透過中介軟體，應用程式就可以在不同的服務之間呼叫和共享資源。
就目前來說，汽車行業的中介軟體，普遍採用的是AUTOSAR中介軟體方案。這個中介軟體方案，就是將SOA架構思路進行應用，對汽車各功能模組封裝為功能軟體（服務），比如資料服務、計算服務等等。
而這些服務，則透過ESB服務匯流排與上層的應用軟體層進行連線，這些連線的節點，就是標準化的應用程式介面（API）。
至此，軟體開發者就可以透過介面，實現服務請求和呼叫，進行應用程式的快速低成本開發。
在SOA開發平臺的型別上，目前大多數SOA軟體平臺主要面向的是汽車生態圈玩家的開發者，比如車企內部的軟體開發人員，或者是智慧座艙生態的應用提供者。
當然，也有可以面向使用者（C端消費者）的SOA服務，比如威馬在W6上應用的軟體開發平臺，就提供面向車主的開發服務。
02
汽車軟體開發，SOA架構平臺能帶來什麼？
SOA架構的優勢體現在軟體開發、使用者服務、商業價值等多個環節。
在軟體開發層面，想要開發一個新的汽車功能，基於SOA架構開發，無論是時間成本還是實現難度，都會比傳統開發方式更有優勢。
前文也提過，傳統開發方式，是基於分散式的ECU進行面向訊號的開發，整個開發模式就像平地起高樓，從硬體基礎到上層的軟體，都要重新進行構建。而且不同的ECU可能來自不同的供應商，車企和供應商緊緊繫結，一個功能的改寫無異於牽一髮而動全身。
但基於SOA架構之後，軟硬體解耦，基礎服務已經打包好了放在那裡，軟體開發的方式變成了低程式碼的搭積木式開發。
用一個簡單的例子來說，以前汽車功能的開發人員想要對汽車雨刷的檔位進行改寫，可能需要幾百行程式碼，但是採用SOA之後，同樣的需求可能寫一個指令碼就解決了。
除了便於開發外，SOA架構給車企帶來的商業價值更大。
首先，SOA架構的軟硬體解耦特性，使得汽車的軟體開發與硬體平臺解綁，一次開發即可在不同平臺的車型上進行搭載。比如讓智慧駕駛方案，快速在不同的車型上落地。
其次是軟體的快速開發和迭代，使得軟體OTA速度大大提升。同時，當軟硬體解耦之後，車企對軟體迭代的自主性也有了更大的把握。在此之下，快速迭代的軟體能力，可以讓主機廠緊跟市場潮流，為使用者提供更多更豐富的服務，這市場競爭力是不是也跟著上來了？
最後，對於車企來講，賣車從此就不是一錘子買賣了。SOA架構帶給主機廠的，是讓其有提供軟體服務的能力。所以車企的利潤焦點，從原來賣車時的一手交錢一手交貨，變成交貨之後，車企可以透過持續提供軟體服務來獲取後續的收入。也就是車企價值的鏈條，向後延伸。
以上，就是SOA架構為汽車行業帶來的一些價值增量，至於這種價值增量能否被釋放，則取決於SOA架構的具體落地情況。
03
SOA架構，落地現狀如何？
就目前來說，國內主流車企，在下一代EE架構的設計中，普遍將“面向SOA”的服務通訊網路和標準API介面作為EE架構的主要能力。
比如長城汽車的GEEP架構、蔚來的下一代的區域架構，以及長安的SDA架構皆是如此。小鵬在G9上搭載的EE3。0架構，則主要將SOA架構的概念應用於智慧座艙域。
嵐圖也曾在去年4月份的上海車展上，公開展示自家的SOA智慧座艙，並將在最近釋出基於SOA的電子電氣架構。
除了以上的主機廠之外，威馬和上汽零束，則是將SOA架構單獨拿出來推進和宣傳的玩家。
威馬汽車在去年4月份威馬W6上市時，就宣佈自己成為首家實現SOA技術量產應用的造車新勢力，並表示W6是“國內首臺SOA技術應用量產汽車”。
上汽零束這邊，則是在去年4月的SOA開發者大會上，推出了自己的車雲一體化SOA軟體平臺，首款搭載的量產車就是智己L7。
就應用層面看，因為SOA架構的實現主要源於電子電氣架構的集中化。所以目前的落地方式，主要是基於不同的DCU來進行開發，比如智慧駕駛域SOA或者座艙的SOA。
從落地的節奏上和技術實現兩個角度來講，目前基於SOA軟體架構開發的車型還是少數，大規模落地還需時日，但SOA架構的開發模式已經毋庸置疑是技術發展的主要方向。
SOA架構的成熟應用對於車企來講，難度並不小。業內專家認為，車企遇到的難點可能有兩個方面：
一方面，SOA概念在汽車行業應用還屬於早期階段，各個企業都在摸索中前行，SOA的設計方法、設計流程、規範體系，以及工具鏈建設，都還沒有形成體系化、標準化，這對車企來講是一個普遍的難題。
另一方面，就是開發模式的變化，必然要求組織架構與之相匹配。面向SOA的開發模式會將各個部門的能力以新的軟體形態進行重構，意味著車企要將現有的組織架構進行調整，這對於車企，尤其是傳統來說，也是一個非常大的痛點。
而基於這些難點，目前國內的主機廠如何去解決呢？
目前來看，造車新勢力普遍是以全棧自建軟體能力進行推動，而多數的傳統車企，則透過不同的手段，比如孵化軟體子公司，或者透過資本手段與Tier1合資合作，來構建自己的軟體能力。
比如大眾集團，在國內與地平線進行合作；上汽和長安則是自我孵化，零束和諸葛智慧就是這種模式的產物。
最後，剩下一個實際的問題，基於SOA架構的量產車，啥時候才能大規模落地？
目前，各大車企都已開始準備或者釋出了下一代電子電氣架構，更加集中的域控和SOA服務能力正是下一代電子電氣架構的重點。
車型量產節奏來看，車企普遍都將今年當作一個分水嶺。業內專家認為，SOA架構大規模落地預計在2023-2025年。
