驾驭车联网的力量:深入车联网网络架构

本文涉及的产品
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
应用型负载均衡 ALB,每月750个小时 15LCU
公网NAT网关,每月750个小时 15CU
简介: 车联网,作为移动互联网之后的新风口,以网联思想重新定义汽车,将其从简单的出行工具演化为个人的第二空间。车联网涵盖智能座舱和自动驾驶两大方向,本文将从车联网基础网络角度带您深入探讨车联网的网络构架。


车联网网络架构概览


车联网的整体网络架构可划分为无线侧、有线侧和服务端三个部分,各自包含关键组件,共同构建出强大而稳固的网络基础。



01、通信基石:无线侧


无线侧扮演着连接汽车与外界的纽带作用。以下是其中的几个关键组件: 

4G/5G网络: 作为车联网的通信基础,通过4G/5G网络实现车辆之间的即时通信,将行车数据传输至云端。从技术上讲,这里的4G/5G网络与我们日常使用的4G/5G蜂窝网络为同一网络,但运营商会采取一些优化措施,例如,提供专用网络切片,针对不同的车辆和应用场景,提供定制的网络资源和优化配置。

T-Box(车载通信盒):作为车辆的智能通信枢纽,集成了通信、计算和控制功能,安装在汽车内部,负责与车内系统和云端进行高效通信,实现远程控制与监测。

APN:4G/5G网络连接通常需要配置APN,即接入点名称。APN是一种网络接入技术,决定了车联网终端过哪种接入方式来访问网络。通过配置不同的APN,对Telematics、FOTA和娱乐服务等不同类型的流量进行识别和隔离,确保各类数据有自己独立的通道,提高了网络的安全性和可管理性。

P-GW(Packet Data Network Gateway)技术:P-GW充当蜂窝网络的终结点,负责将车辆终端的数据与互联网或私有专网进行打通。它扮演了数据传输的网关角色,确保车辆能够与互联网服务进行通信。



02、稳固支撑:有线侧


为了确保数据的稳定传输,有线侧提供了可靠的支撑: 

MPLS VPN:提供私有专网服务,用于安全、高效地传递车辆控制数据,确保信息的可靠性。

Internet:车辆通过4G/5G网络能够与移动运营商的互联网建立连接,使车辆能够访问互联网上的各种服务和资源。同时也可以通过Internet实现与云端服务的即时通信,获取实时的数据和执行远程操作。



03、智慧指挥:服务端


服务端是车联网的智慧大脑,承担了数据处理和管理的关键任务:

FOTA服务器:是空中固件升级的关键组件,负责向车辆终端提供空中固件升级服务,实现对整车系统的灵活、高效维护。

TSP服务器:作为远程信息服务平台,允许车企和车辆所有者通过手机APP或其他远程终端设备,实时监控车辆的状态、位置和性能,远程控制车辆的功能。




业务流解析


为了更好地理解车联网的运作,我们将从访问TSP服务器、FOTA服务器、互联网这三个不同数据流向的业务流进行梳理。



1、车辆信息与控制(Telematics) 

连接方式:通过T-Box、4G/5G网络和MPLS VPN,实现车辆与云端TSP Server的实时连接。

业务逻辑: T-Box内置由运营商提供的SIM卡,通过蜂窝网络连接到边缘云,边缘云经由MPLS VPN与TSP服务器建立通信通道。此连接用于传输车辆信息,如位置、速度、状态等,以及执行远程控制命令。用户通过手机端APP发送控制命令,TSP后台发出监控请求指令到车载T-Box,车辆获取到控制命令后通过CAN总线发送控制报文,最后反馈操作结果到用户的手机APP上。


2、 固件升级

连接方式:利用4G/5G网络和Internet,车载主机与云端FOTA Server进行连接。

业务逻辑: FOTA Server部署在云端,车辆通过蜂窝网络连接到边缘服务器,再通过Internet连接到FOTA Server,确保连接的安全性和私密性。通过FOTA链路,车辆能够远程接收、下载并安装新的软件固件,实现对整车系统的升级。


3、娱乐服务(Entertainment)

连接方式:访问互联网。

业务逻辑:通过互联网连接,车辆能够访问丰富的娱乐服务,为驾驶者和乘客提供更加丰富的行车体验,例如在线音乐、视频流、社交媒体等娱乐内容。

  

随着车联网的崛起,汽车已经不再是简单的机械交通工具,而是融入了先进的网络技术,成为一个智能、网联的移动空间。本文深入探讨了车联网的网络架构,从无线侧、有线侧到服务端的三大部分,为读者呈现了一个完整而复杂的网络体系。随着车联网技术的不断演进,不断深入探索、赋能车联网的发展。我们可以期待在未来看到更多智能、便捷、安全的汽车服务,为出行增添更多乐趣和便利。

相关文章
|
2月前
|
安全 物联网 定位技术
2G网络的逐渐关闭和基站撤销,对车联网的影响
车联网作为汽车与现代信息技术融合的产物,其发展和运营高度依赖于通信网络的支持。在当前的车联网体系中,由于成本、覆盖率和数据需求等多方面因素,2G设备仍然占据一定的比例。然而,随着全球范围内2G网络的逐渐关闭和基站撤销,车联网不可避免地会受到一定影响。以下是对这一影响的详细分析:
|
3月前
|
存储 Ubuntu Linux
NFS服务部署全攻略:从零到一,轻松驾驭网络文件系统,让你的文件共享像飞一样畅快无阻!
【8月更文挑战第5天】NFS(网络文件系统)能让网络中的电脑无缝共享文件与目录。基于客户端-服务器模式,用户可像访问本地文件般透明操作远程文件。部署前需准备至少两台Linux机器:一台服务器,其余作客户端;确保已装NFS相关软件包且网络通畅。服务器端安装NFS服务与rpcbind,客户端安装nfs-utils。
77 4
|
6月前
|
运维 Kubernetes 网络协议
总结归纳Kubernetes | 一站式速查知识,助您轻松驾驭容器编排技术(服务治理与网络访问)
总结归纳Kubernetes | 一站式速查知识,助您轻松驾驭容器编排技术(服务治理与网络访问)
61 0
|
设计模式 负载均衡 NoSQL
驾驭网络技术的未来:探索Reactor网络模型在当今应用领域的革新
本文介绍了Linux网络设计中的Reactor网络模型及其在实际应用中的重要性。Reactor模型是一种经典的事件驱动设计模式,广泛应用于构建高性能、可扩展的网络服务器。我们将探讨Reactor模型的基本原理和组成部分,并详细介绍了Reactors模型在Linux网络编程中的实现方式。首先解释了Reactor模型中的关键概念,如事件、事件处理器和事件循环,以及它们之间的交互过程。然后深入分析了Reactor模型的两种主要实现形式:单线程Reactor和多线程Reactor,并比较了它们的优缺点及适用场景。
277 1
驾驭网络技术的未来:探索Reactor网络模型在当今应用领域的革新
EMQ
|
消息中间件 存储 安全
千万级车联网 MQTT 消息平台架构设计
本文我们将讨论车联网场景中的 MQTT 消息采集与传递,以及如何构建一个千万级车联网 MQTT 消息平台。
EMQ
891 0
千万级车联网 MQTT 消息平台架构设计
|
缓存 物联网 API
车联网服务non-RESTful架构改造实践
导读 在构建面向企业项目、多端的内容聚合类在线服务API设计的过程中,由于其定制特点,采用常规的restful开发模式,通常会导致大量雷同API重复开发的窘境,本文介绍一种GraphQL查询语言+网关编排联合的实践,解决大量重复定制的问题。
|
物联网 UED
车联网上云最佳实践(一):车联网行业特性致使新的应用架构必须满足快速增长的用户量和爆发式的流量访问
最近两年车联网发展受到政府部门、科研院以及各大互联网巨头的广泛关注和积极推动。从应用来看,主要包括两种模式:一是前装模式(即车辆出厂前安装),是乘用车厂主导或者与有相关能力的公司合作
2706 0
|
人工智能 安全 物联网
NEC与住友电工就AI及IoT在运输领域的应用展开合作 ~将从连接车辆与网络的车联网领域开始着手~
住友电气工业株式会社(以下简称住友电工)与日本电器株式会社(以下简称NEC)共同宣布,自2017年12月起,双方在包括汽车零部件的企划与研发在内的运输业务领域展开合作。 作为双方合作的第一步,将以车联网领域为开端,利用双方先进的AI(人工智能)技术和IoT技术,推进适用于车辆本身及车外系统的硬件・软件的企划研发、实证实验及产品化,不断扩大相关业务。
1232 0