OTA技术详解：汽车无线升级的原理与实现
OTA技术详解：汽车无线升级的原理与实现
什么是OTA？
OTA全称Over-the-Air，即无线升级。通过移动通信网络（2G/3G/4G或WiFi）对汽车的零部件终端上固件、数据及应用进行远程管理的技术。
为什么要OTA？
一者，软件定义汽车时代，用户需求日益多样化，功能越来越复杂，ECU（电子控制单元）越来越多，车企竞争加剧，开发周期越来越短。传统的开发方式开发周期长，OTA可通过快速软件版本迭代推动车型快速上市，助力整车厂抢占风云变幻莫测的汽车市场。
二者，是软件就会有bug，从车辆维修的角度，传统的方式是通过线下维修和召回的模式，维修成本大。而OTA技术具备减少召回成本、快速响应安全需求的等多种优势。
怎样实现OTA？
OTA技术分三步：
（1）软件上传到OTA后台。（前端 + 后台开发）
（2）OTA后台无线传输软件至车辆端。
a、后台与T-Box的交互（Http协议）
b、T-Box与Gateway的交互（车载以太网协议栈）
（3）车辆端实现软件的更新。
a、Gateway与大屏的交互。（以太网协议栈）
b、Gateway与其他后节点的交互。（CAN/LIN/FR/Eth等总线通信协议 + UDS诊断协议）
OTA方案实现案例介绍
（1）架构
（2）模块介绍
（3）跳转策略
待更新...
OTA具体实现
（1）版本同步
版本同步顾名思义就是将车端各ECU的零件版本号进行收集，运算（ECU很多，信息量大，通过一些算法算出一个摘要信息），并上传到后台。后台会根据上传上来的版本信息进行下一步的策略，比如结算OTA任务，下发OTA任务等。
（2）软件下载
软件下载是指OTA下发任务到车端的过程。整个OTA任务的下发包含需要升级的软件的下发、证书的下发以及安装说明书(包含软件的签名)等的下发。车端OTA主节点会根据接收到的OTA任务信息对其下挂的后节点进行升级，升级的策略一般都是车企自定义。当然，整个的软件下载过程会涉及到文件的校验、文件的验证等步骤。
软件下载过程中，必定涉及到数据的信息安全，外网入车，如何验证下载到车端数据的正确性必不可少，本文着重介绍一下下载的文件的验签过程。
后台： 文件（.hex/.vbf）SHA256> HASH值 1RSA2048(私钥加密) > 签名（密文）
车端1：签名（密文） RSA2048(公钥解密) >HASH值2
车端2：对下载的文件 SHA256 >HASH值3
上述后台、车端计算的哈希值123理论上均相同，其中SHA256为非对称加密算法，RSA2048为对称加密算法，所以车端可以通过RSA2048反推出HASH值1，但不能通过SHA256反推出文件，只能通过再一次计算HASH值3,与HASH值2进行对比，即可在车端完成对文件的验签。
（3）软件安装
软件安装过程是指OTA主节点对后节点进行升级的过程。包括升级前对车辆状态的检查、对安装任务的核对、安装过程以及安装后对车辆状态的恢复和安装结果的反馈。
a、预安装
b、安装流程
- Enter Program Mode
- Pre-Programming
- Programming
- Post-Programming
c、后安装
待更新...