圖片來源/紅帽

「我們的目標是要打造一個值得信賴、標準的Linux平臺,可供汽車產業在這個基礎上建構自己的汽車應用。」紅帽產品與技術執行副總裁Matt Hicks表示。這位紅帽產品最高負責人,點出了紅帽搶進未來汽車平臺建立灘頭堡的關鍵利器,正是RHEL這款企業級Linux。不只汽車業,這一步,也是紅帽布局更多邊緣場景的關鍵一步。

車用RHEL軟體也是紅帽布局產業邊緣環境的RHEL版本

從紅帽產業邊緣運算戰略來看,電信業是它第一個聚焦的產業邊緣運算市場,接下來就是汽車產業。而紅帽進軍汽車市場的邊緣產品策略是,先把企業級Linux環境和技術帶進汽車中,當RHEL軟體進到汽車內,以後車上就會成為新的應用程式開發環境,所以,這也是紅帽一個布局產業邊緣環境的RHEL版本。

因為採用了和雲端RHEL一樣的開發環境,也因此能讓汽車軟體開發走向更開放架構,對於許多App開發者而言,也將大大降低汽車應用開發門檻,讓他們更容易加入汽車開發,使用現有雲端開發工具,為汽車開發各種創新應用,進而發展出新的生態系。

隨著汽車越來越像一個裝上輪子的小型資料中心,從ADAS、自動駕駛到資訊娛樂系統,OS在汽車軟體堆疊中扮演更關鍵作用。Matt Hicks解釋,之所以決定先把企業RHEL帶進汽車,一來安全本來就是RHEL的強項,涵蓋從軟體供應鏈到Runtime執行的安全都包含在內,這些都是在汽車平臺上可以運用的地方;二來,嵌入RHEL軟體之後,也能加速汽車產業擁抱軟體化,為汽車應用程式開發和部署提供完整的生命周期,讓OEM車廠可以專注於開發嶄新應用,如自動駕駛、ADAS等,做出產品差異化,「因為有這樣一個標準平臺,才能加快OEM廠商的應用開發,將產品推出上市。」

為搶進汽車產業的邊緣運算商機,紅帽也積極向大型車廠靠攏,還找上美國汽車大廠GM合作,將為其正在開發的Ultifi汽車軟體平臺打造以RHEL為基礎的車用作業系統。圖片來源/GM

不只可供車廠建構新應用,更要把企業和雲端應用中實踐帶進車輛

Matt Hicks也表示,RHEL作為車上OS有兩個好處,首先是可以支援車用OTA,讓汽車透過OTA更新系統更具彈性,提供完整生命周期更新,且不會有更新失敗的情況;再者,RHEL將成為未來汽車零組件硬體功能交付的核心平臺介面,「我認為它會朝這個方向來發展,因此我們的目標是,將紅帽在企業和雲端應用中許多實踐,更快帶入車輛。」這也是為何紅帽決定跨入汽車產業的原因。

不過,汽車產業原本就有開發自己的開源Linux版本,例如在Linux基金會下發展的車規等級開源Linux (Automotive Grade Linux,AGL),作為該產業開放標準,已經發展10年之久,迄今有Toyota、DENSO、Suzuki、Renesas等車廠,還有AWS、三星、松下等科技公司多達150個成員加入,紅帽自己也是其中一員。

但紅帽仍決定打造自己的車用Linux產品而不直接使用AGL的原因,Matt Hicks解釋,主要在於產品差異化。他表示,紅帽正在開發的車用Linux產品,因為是以RHEL核心為基礎,未來更能確保提供完整生命周期的軟體版本更新,以滿足OEM、汽車製造商對應用開發需求,並且可在持續認證和交付的環境中,保有更新與安全功能,以符合功能性安全的法遵要求,相較之下,「對於AGL而言,這會是一大挑戰。」但他也提到,紅帽過去在AGL社群中也積極投資和參與不少重要元件或功能開發,未來也能運用到自己的車用版本。

但身為一家企業軟體公司,想更快地切入汽車軟體市場,紅帽仍需OEM車廠或汽車製造商的配合,為此,紅帽也積極向大型車廠靠攏,例如在今年紅帽高峰會上,紅帽與美國汽車大廠通用汽車(GM)展開合作,將為其正在開發的Ultifi汽車軟體平臺打造以RHEL為基礎的車用作業系統。

根據GM的說明,未來Ultifi軟體平臺將分三層,有底層的機電系統及軟體層、中間的平臺及OS層,以及上層的GM雲端層。其中,中間的平臺及OS層,將使用紅帽的RHEL做開發。Matt Hicks表示,待車規版RHEL完成後,將可以幫助GM能夠更快交付Ultifi車載應用軟體,幫助其加速擁抱軟體化。預計明年就能看到搭載紅帽Linux的新款GM電動車亮相。

不過,在汽車上執行RHEL軟體,也不是一件容易的事,尤其跟一般消費性軟體相比,車用軟體必須合乎功能性安全的法規要求,所以為了符合這個要求,早從去年起,紅帽在發展自己的車用RHEL(Red Hat In-Vehicle Operating System)的同時,就已經開始為RHEL取得如ISO 26262標準等功能性安全認證提早做準備,以便將來能支援各種車上關鍵應用,包括車載資訊娛樂系統、ADAS、車輛控制和連接服務等。

除了功能性安全外,另一個挑戰則是在應用場景,過去RHEL產品剛推出時,加入許多功能,因應各種關鍵應用任務的需求,也讓它的發展越來越肥大,但以前的應用場景比較沒有問題,因為大多是部署在雲端環境,有提供充裕資源,如大量可用的記憶體等,不過,RHEL現在要部署到邊緣層級的裝置時仍有不少挑戰,因為許多邊緣裝置的外型規格,和雲端設備完全不同,搭配的硬體也所不同,比如以往雲端環境,多是配置x86伺服器,但在邊緣端或是汽車上就並非如此。

為了解決這個問題,紅帽採取的策略,就是讓車用RHEL版本,和以往企業級RHEL相比,變得更輕量、尺寸規格更小。他表示,車用RHEL就像是企業級RHEL的子集(subset),可安裝於汽車上,因為使用相同RHEL核心做開發,所以具有和原RHEL幾乎相同的功能,但外型規格變得更小,更能適應車上硬體要求,甚至不需要大量記憶體就能執行。

除了正在發展更輕量、尺寸規格更小的RHEL產品,紅帽也持續加強RHEL軟體對不同硬體架構的支援能力,如Arm或Nvidia Jetsons硬體等,讓RHEL可以跑在不同硬體架構的邊緣裝置或設備上。

紅帽產品與技術執行副總裁Matt Hicks表示,紅帽的目標是要打造一個值得信賴、標準的Linux平臺,可供汽車產業在這個基礎上建構自己的汽車應用。圖片來源/紅帽

混合雲平臺OpenShift未來也能登上汽車

當車子裝上RHEL OS以後,紅帽未來更考慮把混合雲平臺OpenShift放進車上,讓汽車製造商可以利用容器在汽車中編寫、部署應用程式,然後也可以利用OpenShift和K8s管理和部署他們在企業資料中心、邊緣中的容器應用,意謂著,車廠以後可用同一套管理方式管本地、雲端,甚至是汽車上的邊緣應用。

不過Matt Hicks也坦言,目前想在車上執行OpenShift軟體,仍有不少挑戰得克服,包括硬體規格、運算能力限制,以及功能安全認證等監理要求,甚至也可能需要其他傳輸技術來配合,如5G等。這也是未來紅帽車用OpenShift落地的挑戰。「一旦克服這些限制,我們將真正成為業界第一個在Linux平臺上提供該功能的公司。」他說。

除了依靠車廠繼續增加汽車內可用的計算能力外,紅帽預計在今年底釋出OpenShift 4.12版本中,也將提供MicroShift平臺早期測試。MicroShift就是一個輕量的OpenShift版本,MicroShift本身具有OpenShift Kubernetes核心功能,並重新打包成更小的外形規格,可以將其嵌入到更小型的邊緣裝置,即使是記憶體只有2GB的Raspberry Pi 4 Model B也能用,未來也可在車上來使用。

Matt Hicks表示,經過瘦身的OpenShift,可以只在單一臺機器上就能部署,取得這些平臺功能以後,企業可以更容易透過它來管理和調度裝置上的容器應用。他表示,儘管車用OpenShift平臺在今年底前推出機會不大,但這天也不會太遠。「等到車上硬體和環境都準備就緒,OpenShift就有可能在車上加以實現。」

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