AUTOSAR_EXP_PlatformDesign
FIG-deb3f28233e71bf5
639 × 357 px
2 Release(s)
Figure 13.4: Overview Vehicle Package
SHA-256 Inhalts-Fingerabdruck:
deb3f28233e71bf52c73ab0ad5134fc98c59b1597c1700b2bd2e2f7fd3c6b073
✦
KI-generierte Bildanalyse & technische Beschreibung
Modell: gemini-3.8-flash (via agy) · Rezept figure-description@2 · erstellt am 2026-10-07
1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext
- Klassifikation: Strukturelles Paketierungs- und Sicherheitslayout / Container-Verschachtelungsdiagramm für Deployment- und OTA-Artefakte.
- Funktionale Einordnung: AUTOSAR Adaptive Platform (AP), Functional Cluster Update and Configuration Management (UCM, Spezifikationskontext
AUTOSAR_EXP_PlatformDesign, Kapitel 13). - Technischer Zweck: Spezifikation der Kapselung, Aggregation und kryptografischen Absicherung bei fahrzeugweiten Software-Updates. Das Diagramm definiert die strukturelle Entkopplung zwischen dem fahrzeugweiten Steuerungscontainer (Vehicle Package) auf Ebene des UCM Master und den maschinen-/knotenspezifischen Auslieferungseinheiten (Software Package) auf Ebene der UCM Subordinates.
2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen
Entitäten im fahrzeugweiten Kontext (Vehicle Package)
- Vehicle Package: Wurzel-Artefakt einer herstellerweiten Update-Kampagne, typischerweise assembliert durch das OEM-Backend.
- Signed container: Kapselung der Metadaten zur Integritäts- und Authentizitätsprüfung.
- OEM authentication tag: Kryptografische Signatur bzw. MAC des OEM-Backends zur Verifikation des gesamten Vehicle-Package-Inhalts durch den UCM Master.
- Vehicle Package manifest: ARXML-basierte Steuerdatei für den UCM Master. Definiert Kampagnen-Orchestrierung, Fahrzeug-Zulassungsvoraussetzungen (Vehicle State/Safe State), Rollout-Reihenfolge, Ziel-Maschinen/Diagnoseadressen, Repository-URIs und die Mindestversion des UCM Masters (
Minimum supported UCM Master version). - Software Package manifest A / B: Aus den Backend-Packages extrahierte ARXML-Manifeste der Ziel-Softwarepakete. Sie werden ohne die eigentliche Nutzlast (Payload) im Vehicle Package gebündelt.
Entitäten im knotenspezifischen Kontext (Software Package A / B)
- Software Package (A / B): Physische Übertragungseinheit für ein Steuergerät / eine Adaptive Machine.
- Software Package Manifest: ARXML-Metadatenbeschreibung des Pakets (Aktionen: Add/Update/Remove, Ziel-SoftwareCluster, Integritäts-Hashes, Größenangaben).
- Authentication tag (äußere Ebene): Signatur des Paketerstellers (Tier-1 oder OEM-Build-Pipeline) zur Absicherung des Gesamtpakets.
- SoftwareCluster (A / B): Atomare Deployment- und Lifecycle-Einheit der Adaptive Platform.
- Signed container (innere Ebene): Payload-Container, separat abgesichert über einen internen Authentication tag.
- Executables: ELF-Binärdateien der Adaptive Applications.
- Data: Initialisierungs-, Konfigurations- und Persistenzdaten.
- Manifests: Service Instance Manifests und Execution Manifests der enthaltenen Prozesse.
- Software Cluster Manifest: ARXML-Beschreibung der Cluster-Eigenschaften, Cluster-Typ, Versionierung und Abhängigkeiten zu anderen Software Clustern.
Beziehungen & Kardinalitäten
- 1 : n Aggregation: Ein Vehicle Package aggregiert genau ein Vehicle Package manifest und n extrahierte Software Package Manifests (n ≥ 1).
- 1 : 1 Referenz: Jedes extrahierte Software Package manifest im Vehicle Package referenziert über eindeutige Identifier/URIs exakt das zugehörige externe Software Package (dessen Manifest identisch ist).
- 1 : 1 Kapselung: Ein Software Package kapselt genau einen SoftwareCluster (bzw. ein differentielles Delta dieses Clusters).
- Mehrstufige Sicherheitskette: Verschachtelte Authentifizierungsebenen (OEM authentication tag auf Kampagnenebene → Authentication tag auf Paket-Ebene → Authentication tag auf SoftwareCluster-Ebene).
3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf
Das Diagramm impliziert die zweistufige Entkopplung von Kampagnen-Validierung und Nutzlast-Download im OTA-Ablauf:
- Kampagnen-Ingestion: Das OEM-Backend überträgt das Vehicle Package an den UCM Master im Fahrzeug.
- Authentifizierung Stufe 1: UCM Master validiert den
Signed containeranhand desOEM authentication tagüber den AUTOSAR Crypto Stack (ara::crypto). Bei fehlerhafter Signatur erfolgt sofortiger Abbruch. - Vorab-Kompatibilitätsprüfung (Fail-Early-Prinzip):
- UCM Master parst das
Vehicle Package manifestund prüft die Mindestversion (Minimum supported UCM Master version) sowie Fahrzeug-Prärequisiten. - Anhand der eingebetteten
Software Package manifest A/Bvalidiert UCM Master systemweite Abhängigkeiten, Speicherplatz und Zielkonfigurationen, ohne dass die volumenintensiven Binärdaten der Software Packages zuvor geladen werden müssen.
- UCM Master parst das
- Verteilung & Download-Trigger: UCM Master orchestriert den Transfer der vollständigen Pakete (
Software Package A,Software Package B) aus dem Backend/Pufferspeicher zu den jeweiligen UCM Subordinates auf den Ziel-ECUs. - Authentifizierung Stufe 2 & Deployment: Der UCM Subordinate empfängt das knotenspezifische Paket, prüft die äußeren und inneren
Authentication tags, extrahiert Executables/Manifeste und steuert die Zustandsübergänge (Transfer → Prepare → Activate → Commit).
4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise
- Standardisierungszwang für Manifeste vs. Container:
- Alle Manifest-Dateien (
Vehicle Package manifest,Software Package Manifest,Software Cluster Manifest) müssen zwingend dem normierten AUTOSAR-ARXML-Schema entsprechen, um hersteller- und werkzeugunabhängig vom UCM Master verarbeitet werden zu können. - Das physische Archiv- und Kompressionsformat der
Signed container(Payload) ist herstellerspezifisch (z. B. TAR, ZIP oder proprietäre Container).
- Alle Manifest-Dateien (
- Bandbreiten- & Speicheroptimierung: Embedded-Entwickler auf UCM-Master-Systemen müssen im Filesystem-Layout Puffer für das Vehicle Package vorhalten, profitieren aber davon, dass Inkompatibilitäten erkannt werden, bevor Gigabytes an Binärdaten über Automotive-Busse (Ethernet/SOME/IP) gestreamt werden.
- Crypto- & Trust-Anchor-Konfiguration:
- Der UCM Master benötigt Zugriff auf den OEM-Root-of-Trust zur Verifikation des
OEM authentication tag. - UCM Subordinates benötigen Zertifikate/Schlüssel zur Verifikation der individuellen
Authentication tags(ggf. Tier-1-Zertifikate). Beide Instanzen erfordern die Bereitstellung entsprechender Key-Slots viaara::crypto.
- Der UCM Master benötigt Zugriff auf den OEM-Root-of-Trust zur Verifikation des
- Software-Modularisierung: Applikations- und Funktionsentwickler liefern Artefakte ausschließlich innerhalb eines
SoftwareClusterab. Die Trennung vonExecutables,DataundManifestserzwingt eine saubere Trennung von statischem Programmcode und zustandsbehafteten Daten für A/B-Partitions-Updates.