近年来,汽车行业正在经历一场深刻的电子电气架构的变革。传统的分布式架构,逐渐向集中式架构演进。
在集中式架构之下,算力被整合到少数高性能计算平台,如域控制器或中央计算机上,通过软硬解耦,车辆即使在量产并投入使用之后,也能通过OTA(空中下载)技术,持续不断地实现软件更新和功能升级,并不断引入新的功能,就如同我们的智能手机通过软件升级而不断进步一样。

“汽车行业的转型,不仅要求更新底层技术,更需要重新构建车辆的设计理念——从软件角度全面规划产品。为了实现这一目标,我们必须采用以软件为核心的开发模式,并构建一个软件定义的系统和产品,以推动整个转型进程。” 红帽(Red Hat)副总裁兼车用操作系统和边缘总经理Francis Chow先生如是说。
毫无疑问,软件越来越成为汽车功能的核心,这也正是“软件定义汽车”的趋势。当然,要实现这一愿景,汽车行业需要一个更先进、更灵活的车用操作系统(OS),以高效管理硬件资源并支持软件快速迭代。
Linux或将成为车用操作系统的主流之一
当前市场上的汽车操作系统主要有QNX、Android Automotive、AUTOSAR和定制化Linux发行版,也有一些企业选择自研开发,但总体自主率不高。
多种系统各有优势和局限性,比如:QNX实时性强、安全性高,但闭源且生态有限;Android Automotive生态丰富,但实时性不足,难以满足自动驾驶需求;AUTOSAR属于行业标准,因此开发门槛高,灵活性较低;相比之下,Linux凭借开源、一致性、成本、可定制、生态强大等诸多优势,正成为车企的新选择。
在近日的红帽车用操作系统媒体交流会上,Francis Chow先生说:“我们认为,Linux统一的一致性中间层,是实现软件定义架构的关键所在。过去,不同的 Linux 发行版或 QNX 系统之间往往存在兼容性问题,每次更换硬件时,都需要进行大量调整和修复,因为在某一平台上解决的问题在另一平台上可能无法奏效。而如今,借助 Linux 提供的硬件抽象和统一平台,我们可以构建出在硬件变更时依然保持稳定运行的应用系统。”

红帽车用操作系统媒体交流会
“目前超过 90% 的云服务都是基于 Linux 构建的,Linux 已成为成熟而稳定的基础架构,能够支持包括 x86 在内的多种硬件平台,并且具备良好的硬件抽象能力,使得系统在各行业中均能高效扩展。其次,当前 AI 趋势明显,全球顶尖的 AI 模型几乎都在Linux上开发,未来汽车部署AI已成必然,因此Linux显然是用户的最佳选择。最后,值得一提的是,以往没有其他公司能够将 Linux 认证为车规级的ASIL-B Full certification,而红帽正处于实现车辆功能安全认证的前沿,我们计划在今年年中完成认证。” Francis Chow先生补充说道。
对于Linux的未来发展前景,红帽车用操作系统大中华区首席代表姜垚女士也谈到: “车用操作系统的发展变化很快,虽然目前还不能说某一种系统会成为今后的唯一平台,但随着高性能算力的发展和自动驾驶对系统的更高要求,Linux越来越显示出巨大的优势,因为Linux不仅开源,非常成熟稳定,而且还有很多库和工具可以使用,包括AI的很多应用。当然,最关键的,开源是一个至关重要的影响因素。”
综合而言,Linux凭借多方面的优势,越来越受到很多车企的青睐,或将成为车用操作系统的主流之一。
红帽进军车用操作系统
在这样的背景下,红帽凭借其在企业级Linux领域的深厚积累,正式进军车用操作系统市场,并计划在2025年第三季度正式推出其车用操作系统产品。据了解,红帽拥有超过 1000 人的 Linux 开发团队和成熟的生态系统,能够以更低的总成本为客户提供稳定、标准化的操作系统解决方案。
Francis Chow先生介绍说:“我们正在打造一款全新的车用操作系统产品。该系统基于开源Linux的车用操作系统,不仅能帮助车企实现软硬解耦,优化研发流程、提高研发效率,还具备强大的生态支持,能够长期赋能企业提高竞争力。系统支持容器化管理,能够让容器在操作系统中原生运行,无需依赖复杂的中间层;而在基础设施方面,我们的企业版操作系统不仅适用于虚拟测试,还能承载 OpenShift 进行应用管理。此外,我们还提供 AI 平台和开发平台,支持整体基础设施的构建,助力实现车端、云端及后台系统的无缝联动。”
传统的设计流程过于依赖硬件,而红帽主张采用以软件为中心的开发方法,也就是说,从项目启动之初就开始软件开发,与硬件完全解耦。过去,车厂必须先确定硬件,再根据硬件开发软件,而现在,我们可以将软件设计抽象出来前置开发,这一转变正得益于Linux这一关键技术。

借助 Linux,车企能够在不依赖具体硬件的情况下构建软件平台和应用,同时利用 CI/CD 实现持续集成与部署。这样,软件平台与应用可以同步开发,待平台成熟后再选择适配的硬件并投入量产,甚至在后续通过OTA更新时更换硬件平台也毫无障碍。采用这种研发方法后,因为软件不再需要等待硬件样机,车企就能大幅缩短开发流程,比以往更早进入量产阶段。
“当然,这一改进仍不够,我们进一步主张全面拥抱开放源码。传统的软件采购往往需要价格谈判和合同签订,从而延误研发进程,而开放源码使得代码自项目启动之初就对所有人开放,只要有一个账户,例如 Google 或其他云服务商的账户,就可以在云端立即启动研发和设计,待云端设计成熟后,再通过虚拟化测试进行验证,最终进入硬件适配阶段。整个过程中,Linux 从始至终都在发挥作用。这种全流程的软件定义架构,使我们能够与开发者紧密协作,从研发、测试直至量产都能实现高效、平稳的过渡。这也极大地压缩了开发周期,加速了产品成熟和量产。” Francis Chow先生补充说到。
在这样的理念引领之下,红帽的车用Linux操作系统基于其企业级Linux技术栈,并针对汽车行业需求进行了深度优化,并满足功能安全与实时性要求。2024年6月,红帽宣布其车用操作系统的核心数学库(libm.so glibc)通过exida的ISO 26262 ASIL-B认证;2025年1月,其关键子系统再获混合关键性(mixed criticality)ASIL-B认证。系统集成了PREEMPT-RT补丁,使Linux具备微秒级响应能力,可实时优化,达到更高安全标准。
总结来说,在产品组合方面,红帽的最大优势在于提供一套从车端、边缘到云端的一致性操作系统解决方案,同时,红帽还提供开发工具和自动化系统,支持整个生态系统内的应用自动化管理,从而确保各个环节之间的高度一致性和无缝对接。
加速汽车行业的软件革命
红帽进军车用操作系统,将使开源Linux加速成为汽车软件生态的重要力量,其硬件抽象、安全认证、DevOps支持等特性,将帮助车企缩短研发周期,更快地实现“软件定义汽车”的愿景。
Francis Chow先生最后表示:“Linux 能够成为软件架构的推动者,不仅仅因为它技术先进,更因为它在多个行业已经成功推动了转型。过去的30年,Linux 助力数据中心从硬件依赖转向完全的软件定义。在过去10年当中,我们又完成了电信网络的转型,如今,全球大约 25 亿人依靠开放源码的基础设施接入电话网络。随后,金融、工业等领域也在陆续实现软件定义,接下来,汽车行业将是 Linux 发挥优势的又一领域。”
随着2025年第三季度红帽车用操作系统的正式上市,以及大众汽车、宝马汽车等车企的落地应用,Linux有望在智能汽车时代扮演类似Android在手机行业的角色——开放、灵活、生态繁荣。
未来,汽车将不再仅是一个机械产品,而是可进化的AI智能终端,而红帽正成为这一变革的推动者。
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