電子電氣架構——車載以太網協議棧
我是穿拖鞋的漢子，魔都中堅持長期主義的汽車電子工程師。
老規矩，分享一段喜歡的文字，避免自己成為高知識低文化的工程師：
沒有人關注你。也無需有人關注你。你必須承認自己的價值，你不能站在他人的角度來反對自己。人生在世，最怕的就是把別人的眼光當成自己生活的唯一標準。到最后，既沒有活成別人喜歡的樣子，也沒有活成自己想要的樣子。
我們只有接納真實的自己，不自卑、不自傲，才能擁有更強大的內心；只有找到自己的核心價值，才能活出自己的精彩人生。
背景信息
隨著車載領域智能化，網聯化的發展，汽車電子架構從分布式到集成式再到域控式的變遷，車載控制器的硬件和軟件的多元化，以太網逐步成為車載通訊的主干網絡。車載以太網較復雜，涉及協議內容很多。通常，協議定義了一套規則和機制，以此來保證設備之間能夠有效的溝通。協議棧是通過軟件實現協議的行為。
車載以太網協議棧包含什么？
以太網的發展已有將近50年的歷史，而車載以太網的只有10年左右的歷史。既有傳統互聯網領域成熟的以太網技術也逐步在車載以太網上得到應用，也有特定用于車載以太網的協議和技術。目前汽車上常用的以太網協議棧分為兩大類。
基于TCP/IP協議棧，可以開很多的應用協議。例如：
-> 用于診斷刷寫的DoIP協議；
-> 遠程診斷中的MQTT，HTTP協議；
-> 面向服務的SOME/IP協議；
-> 音視頻流媒體傳輸的RTSP，RTP，RTCP協議；
-> 自動駕駛領域使用的DDS協議；
另一種車載常用的協議棧是基于時間敏感網絡TSN協議棧。近幾年車內網絡對于數據輸出速率和實時性的要求越來越高，TSN協議棧是一個很好的解決方案。
基于時間敏感網絡TSN協議棧有：
-> 時間同步gPTP協議；
-> 音視頻傳輸AVTP協議。
TCP/IP協議棧，以及MQTT，HTTP，RTSP，RTP，RTCP在傳統互聯網領域使用廣泛，本文中主要介紹適用于車載以太網的協議棧。DoIP，SOMEIP，gPTP協議棧。
一、DoIP協議棧
DoIP（Diagnostic communication over Internet Protocol）基于以太網協議的診斷通信。
協議規范有：
DoIP協議的使用是基于UDS服務，使用傳統CAN通訊協議的車輛只能通過物理尋址或功能尋址的方式實現一對一的診斷應用場景。DoIP則可以利用以太網協議在傳輸層中的優勢實現點對點、一對多、多對一的診斷應用場景。
DoIP協議棧支持車輛發現、路由激活、在線檢測、連接維護、DoIP實體狀態獲取、診斷電源模式獲取、診斷應用等功能。
二、SOME/IP協議棧
SOME/IP（Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP）是指基于 IP 的可擴展的面向服務的中間件。
協議規范：
《AUTOSAR_PRS_SOMEIPProtocol》
《AUTOSAR_PRS_SOMEIPServiceDiscovery Protocol》
SOME/IP協議棧通常作為SOA的基礎軟件模塊，集成部署在汽車電子控制器中，用戶基于SDK，可實現服務的通信和功能邏輯。基于SOME/IP協議棧可幫助用戶實現服務發現，發布和訂閱，遠程過程調用等功能。
三、gPTP協議棧
gPTP(generalized Precision Time Protocol)廣義精確時間協議。
協議規范：IEEE 802.1AS, IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks —Timing and Synchronization for Time‐Sensitive Applications.
gptp協議棧主要用于控制器之間的時間同步。主時鐘選取GPS等高精度授時時鐘源用于同步本地時間，主時鐘通過gptp協議通訊，同步域內其他節點
