Wireless Mobile wird Wireless Automobil Sichere Over-the-Air Updates für Connected Cars

Vernetzte Fahrzeuge bringen viele Vorteile, allerdings nur dann, wenn sie safe und secure sind.

Regelmäßige Technologie-Updates sind mindestens genauso wichtig wie ein Upgrade. Software ist ebenso entscheidend wie die Hardware, denn sie liefert entscheidende Funktionen, die sich – abhängig von technischen Möglichkeiten, Markttrends und Vorlieben der Konsumenten – schnell weiterentwickeln.

Die Zeiten, in denen Software-Updates lediglich den Computer oder das Mobiltelefon betrafen, sind lange vorbei. Damit geht auch die Zeit zu Ende, in der man ein komplett neues Fahrzeug-Modell kaufen musste, wenn man die aktuellsten technischen Funktionen für Bereiche wie integrierte Navigations-, Kommunikations-, Sicherheits- oder Infotainment-Systeme nutzen wollte (Bild 1).

Die Software ist heute der entscheidende Faktor für viele Systeme. Weil sie permanent weiterentwickelt wird, um Verbesserungen umzusetzen und aktuellen Bedürfnissen gerecht zu werden, müssen Anbieter aus allen Branchen regelmäßig Software Updates zur Verfügung stellen. Wie aber sollen diese immer häufiger zur Verfügung stehenden Updates in Fahrzeugen oder Systemen durchgeführt werden, die bereits im Besitz von Konsumenten sind? Hierbei wünschen sich die Endkunden effiziente und bequeme Wege. Die bisher gängigen Methoden, Telematik-Software in Steuergeräten von Fahrzeugen zu aktualisieren, sind jedoch immer noch stärker von Hardware-Komponenten abhängig und damit längst nicht so effizient, wie sie rein über die Software sein könnten. Die Endkunden erhalten USB-Sticks, DVDs, CDs oder müssen ihr Fahrzeug zum Händler bringen.

Erst mit dem Wechsel vom Mechanischen zu den heutigen Möglichkeiten drahtloser Bereitstellung von Software-Updates lässt sich der Aktualisierungsprozess optimieren und beschleunigen, um so den Ansprüchen der Endkunden an effiziente, bequeme Updates zu genügen.

Over-the-Air Updates

Das Weltraumteleskop Hubble enthält vier Millionen Zeilen Code, eine Boeing 787 rund 12 Millionen. Fahrzeuge hingegen können heute über bis zu 125 einzelne, mit Software betriebene elektronische Steuergeräte (ECUs) verfügen. Ein elektronisch vernetztes Fahrzeug beinhaltet rund 100 Millionen Code-Zeilen – und diese Zahl wächst weiter. Das ist mehr als die Software, die hinter Windows oder Facebook steht, und der Umfang des Codes in vernetzten Fahrzeugen wird sich erwartungsgemäß noch weiter erhöhen. In diesem Zusammenhang ist eine durch Studien zur Software-Qualität beunruhigende Faustregel nicht zu unterschätzen: Nach Aussagen des Technologieverbandes IEEE können in frühen Entwicklungsphasen etwa zwischen 5 und 20 Fehler je 1000 Code-Zeilen auftreten. Demnach ist bei einen Fahrzeug, dass mit über 100 Millionen Code-Zeilen betrieben wird, mit etwa zwischen 500.000 und zwei Millionen Fehlern zu rechnen. Das macht Aktualisierungen der Software in vernetzten Fahrzeugen zu einem absoluten Muss.

Dieser Umbruch bringt Automobilhersteller in Zugzwang, über effizientere Methoden Updates bereitzustellen und beispielsweise über „Over-the-Air Updates“ nachzudenken, wenn sie wettbewerbsfähig bleiben wollen. Solche drahtlos übertragenen Firmware-Aktualisierungen bieten zahlreiche Vorteile, darunter eine geringere Rückrufrate und niedrigere Wartungskosten, während sie gleichzeitig die Kundenzufriedenheit steigern.

Rückrufaktionen sind nicht nur ex­trem frustrierend für die Endkunden, sondern verursachen auch erhebliche Kosten für die Hersteller. Im Jahr 2015 mussten nach Angaben der US-amerikanischen Verkehrsbehörde NHTSA allein in den USA 84 Millionen Fahrzeuge zurückgerufen werden. Davon lagen bei 5,5 Millionen Fahrzeugen Software-bezogene Probleme vor. In diese Statistik sind die Rückrufe von FCA Jeep aufgrund von Hackerangriffen und von Volkswagen aufgrund der fehlerhaften Software zum Testen der Emissionen im Jahr 2016 noch nicht einmal eingerechnet. Die Kalkulation für die Kosten der Software-bezogenen Direktrückrufaktionen beläuft sich allein in den USA auf Hunderte Millionen Dollar. Hinzu kommt der zusätzliche finanzielle Schaden durch den Image-Verlust. Dabei nimmt die Zahl der durch Software-Fehlfunktionen begründeten Rückrufe mit der Verbreitung von Systemen für GPS-Navigation oder Bluetooth Connectivity noch weiter zu. Laut Angaben der Verkehrsbehörde NHTSA und der Finanzanalysten von SRR [1] sind Software-bezogene Rückrufaktionen von rund fünf Prozent im Jahr 2011 auf fast 15 Prozent für 2015 gestiegen.

Drahtlos übertragene „Over-the-Air“ Software Updates (OTA) können die Flut an Rückrufen eindämmen, Sicherheitslücken schließen, die Betriebssicherheit verbessern und neue Funktionen bereitstellen. Das wird über Plattform- und Betriebssystem-unabhängige Lösungen ermöglicht, die eine hohe Netzwerkeffizienz aufweisen, wenig Platz innerhalb der Systeme beanspruchen und somit bei allen Systemen für vernetzte Fahrzeuge einsetzbar sind (Bild 2). Sie erhöhen zudem die Kundenzufriedenheit, da sie physische Wartungsarbeiten sowie aufwändige Besuche beim Händler oder das Hantieren mit USB-Sticks verringern. Zudem erhöhen sie die Lebensdauer des Fahrzeugs.