Rund 700 Teilnehmer, Referenten und Aussteller aus 20 Ländern – der zweite Automotive Ethernet Congress am 3. und 4. Februar 2016 in München hat sich im Vergleich zum bereits sehr erfolgreichen Debüt im Vorjahr noch einmal deutlich vergrößert. Wie sich eine solch geballte Ethernet-Kompetenz für alle Beteiligten gewinnbringend nutzen lässt, zeigte gleich die ersten Keynote: Kirsten Matheus, BMW, bezog in ihrem Vortrag immer wieder das Publikum durch kurze Umfragen mit ein.

Die wichtigsten Ergebnisse dieser fast schon repräsentativen Standortbestimmung: Die große Mehrheit der Teilnehmer hat die reine Evaluierungsphase zum Einsatz von Ethernet im Auto längst hinter sich gelassen, rund 20 % befürworteten per Handzeichen sogar bereits den Einstieg in die Standardisierung einer 10-GB/s-Variante von Automotive Ethernet. Für eine von Matheus als direkten CAN-Konkurrenten ins Spiel gebrachte 10-MB/s-Variante reckten sich dagegen wesentlich weniger Hände nach oben. Zur Strahlkraft von Ethernet gehört eben gerade die Aussicht auf hohe Datenraten zu niedrigen Preisen.

Doch Automotive Ethernet nur auf eine schnelle Datenautobahn zu reduzieren, greife zu kurz, betonte Matheus: "Mit seiner service-basierten Architektur ist Ethernet das beste Mittel, um die zunehmende Komplexität moderner Fahrzeugnetze in den Griff zu bekommen." Denn der Wechsel zu Ethernet bedeutet nicht einfach eine Erhöhung der verfügbaren Bandbreite, sondern bildet zugleich die Grundlage für eine völlige neue Fahrzeugarchitektur.

Aurora Sere-Schneider, Continental, sprach in ihrer Keynote sogar von einer durch Ethernet ausgelösten "Architektur-Revolution". Die Fahrzeugvernetzung und das Internet der Dinge seien die großen Treiber für diese Entwicklung bis hin zu zukünftigen disruptiven cloud-basierten Architekturen, wie sie in der IT-Welt längst üblich sind. Sere-Schneider wies aber auch auf einen gravierenden Unterschied zwischen IT- und Automotive-Anwendungen hin: Letztere müssen oft strengen ASIL-Ansprüchen genügen – eine einfache 1:1-Übertragung bereits existierender Lösungen scheidet damit aus.

Standards und Zahnbürsten

Trotz einer prinzipiell von großem Optimismus getragenen Stimmung wurde in gleich mehreren Vorträgen davor gewarnt, die bereits erzielten Erfolge bei der Standardisierung durch individuelle Sonderlösungen wieder in Frage zu stellen. Harald Zweck, Infineon, brachte diese Problematik mit einer schönen Metapher auf den Punkt: "Standards sind wie Zahnbürsten. Alle sind sich einig, dass sie sinnvoll sind. Aber niemand möchte die eines anderen benutzen."

Wobei man hier differenzieren muss: Auf der PHY-Ebene etwa sind die Standardisierungsbemühungen bei 100 MB/s und 1 GB/s bislang sehr erfolgreich verlaufen. Etwas anders sieht das beispielsweise beim Time Sensitive Networking (TSN) für zeitkritische Anwendungen aus: "Es gibt nicht den einen TSN-Standard", stellte Daniel Zebralla, Continental, klar. Bei TSN handele sich vielmehr um einen großen Werkzeugkasten, aus dem man sich nach Bedarf bediene – je nachdem ob es um Latenzzeiten, Traffic Shaping oder die Reservierung von Ressourcen geht. Da die einzelnen Standardelemente von TSN in den meisten Fällen unabhängig voneinander sind, müssen sie auch nicht unbedingt gemeinsam weiterentwickelt werden. Allerdings bleibt der Begriff TSN damit unscharf – es muss immer ergänzt werden, welche Spielarten im Einzelfall gemeint sind.

Mit Bezug auf die PHY-Standardisierung griff Mehmet Tazebay, Broadcom, die von Matheus angesprochene 10-GB/s-Variante von Automotive Ethernet noch einmal auf: Er sei skeptisch, dass bei dieser Datenrate noch eine Übertragung über ein günstiges Unshielded-Twisted-Pair-Kabel (UTP) möglich sei. Stattdessen sei zunächst auch eine Zwischenstufe beispielsweise bei 5 GB/s denkbar – wenn die Fahrzeughersteller das so wollten: "Erst müssen sich die OEMs auf einen bestimmten Wert für die nächste Entwicklungsstufe einigen, dann werden wir dafür eine Lösung finden."

Einsatz über den Wolken

Neben Vorträgen zu den Bereichen PHY & Cable, Architektur, Kommunikation sowie Test & Validierung spielte auch das Thema Security eine wichtige Rolle beim Kongress. Automotive Ethernet sei eine große Hilfe, um "Security zu einem integralen Bestandteil des Autos zu machen", betonte Clara Otero Pérez, NXP, in ihrer Keynote. Tatsächlich bringt Ethernet schon von Haus aus zahlreiche Mechanismen mit, um einen unbefugten Zugriff auf das Netzwerk zu unterbinden. Entscheidend sei dabei jedoch, diese Mechanismen auch gezielt zu aktivieren, wie Yong Kim, Broadcom, und Roman Pallierer, Elektrobit, in ihren Vorträgen erläuterten. In der Grundeinstellung ist Ethernet nämlich weit weniger geschützt, als es für den Einsatz im Auto sinnvoll ist.

Auch wenn im Zuge der Fahrzeugvernetzung mehr und mehr Standards aus der IT-Welt im Auto zu finden sind, unterscheiden sich die Erwartungshaltungen der jeweiligen Kunden noch erheblich: "Der IT-Käufer weiß, dass er für Sicherheit auch zusätzliches Geld ausgeben muss. Der Autokäufer setzt diese Sicherheit einfach voraus", sagte Martin Brunner, Secunet. Dabei gelte in beiden Fällen: Security ist kein Zustand, sondern ein Prozess, der den gesamten Produktlebenszyklus umfasst. Einig waren sich die Referenten darin, dass Security kein differenzierender Faktor sein dürfe. Noch ist allerdings kein Gremium in Sicht, das allgemein verbindliche Sicherheitsstandards festlegt.

Dass Ethernet extrem sicher sein kann, zeigt sein Einsatz im Avionik-Bereich, wo es als sogenanntes Avionics Full Duplex Ethernet (AFDX) die Grundlage für die Vernetzung des Fly-by-Wire-Systems bildet. Zukünftig könnte aber auch Automotive Ethernet über den Wolken eingesetzt werden: Airbus prüft den Einsatz dieser deutlich günstigeren Ethernet-Variante für die Verkabelung der Passagierkabine. Sebastian Hahn, Airbus, berichtete in seinem Vortrag von ausführlichen Tests mit 100-Base-T1-Systemen und bescheinigte der Technik ein großes Potenzial auch für den Einsatz im Flugzeug.

Aber auch bei der bodennahen Fortbewegung gibt es zahlreiche konkrete Fortschritte bei der Verwendung von Automotive Ethernet: So erläuterten u.a. Vertreter von Audi, Volvo, und PSA Peugeot Citroen, wie sie Ethernet in ihren Fahrzeugen einsetzen wollen. Und in der begleitenden Ausstellung zeigten 30 Unternehmen konkrete Produkte und Lösungen – vom winzigen Halbleiterbaustein bis zum kühlschrankgroßen HiL-Testsystem.

Der nächste Automotive Ethernet Congress wird am 8. und 9. Februar 2017 wieder in München stattfinden. Alle Interessierten können sich schon jetzt online registrieren lassen, um weitere Informationen zu erhalten.