車載系統都在用什麽作業系統？

ISO 26262定義了汽車安全完整性等級ASIL，透過對潛在危險進行風險分析，確定危害事件，並判斷危害事件的嚴重性、暴露性和可控性，將安全等級由低到高劃分為QM/A/B/C/D，其中ASIL D級最為嚴苛。

所有基於AUTOSAR（Automotive Open System Architecture，汽車開放系統架構）的作業系統，如Microsar作業系統、RTA作業系統和EB Tresos安全作業系統都具備功能安全等級認證。汽車ECU中常用的其他三款作業系統為：Integrity RTOS、VxWorks和QNX。

然而功能安全作業系統無法管理具有大型復雜軟體程式碼的ECU，例如車載資訊娛樂系統的復雜ECU、ADAS ECU和AV ECU。唯一例外的是QNX作業系統，其在ADAS和AV域ECU方面具有明顯優勢。

為了使本文重點關註安全性，我們沒有分析作業系統的非安全方面（例如偵錯或分析工具）或作業系統範圍之外的其他相關方面（例如支持中介軟體、編譯器等） ）。然而，這些也可能是決定作業系統的關鍵區別因素（最重要的是授權證成本！！）。

從功能安全的角度來看，對作業系統的期望是什麽？

security和safety是兩個不同的主題，各有其目的。然而，當我們轉向 ADAS、V2X、域控制器等時，不僅危險成倍增加，而且由於連線性的增加而產生的威脅（基於互聯網的攻擊、無線攻擊、傳感器攻擊等）。安全威脅可能會導致安全功能/機制受損或功能不正確。因此，我們已將此方面添加到我們的作業系統考慮因素中。

ASIL作業系統從哪些方面進行了分析？

我們分析了各種作業系統可用的公共文獻，以了解以下幾個方面：

1. 作業系統達到的最高 ASIL 級別
2. 作業系統是否符合 AUTOSAR 標準？
3. 作業系統是否符合 POSIX 標準？
4. 作業系統實作的其他安全標準（即 ISO26262 以外的標準）
5. 作業系統是否支持多核和眾核架構？
6. 作業系統是否使用MMU？
7. 作業系統是否使用MPU？
8. 作業系統架構（內核性質、排程策略等）
9. 作業系統如何實作記憶體（即任務/行程記憶體）不受幹擾
10. 作業系統如何檢測或防止堆疊損壞/上溢/下限溢位
11. 作業系統如何實作安全的任務間/行程間通訊
12. 作業系統如何實作定時和執行不受幹擾
13. 作業系統如何確保高可靠性、可用性和效能
14. 作業系統支持的微控制器
15. 作業系統如何考慮其架構中的安全性

ASIL 作業系統的廣泛類別

我們將基於 ASIL 的作業系統大致分為 3 組：

市場上不同的作業系統

這些是我們分析過的作業系統：

1. Vector’s Microsar OS
2. ETAS’s RTA-OS
3. Elektrobit’s EB Tresos Safety OS
4. Blackberry’s QOS (QNX for Safety)
5. Greenhills Integrity RTOS
6. Windriver’s VxWorks
7. eSOL's eMCOS POSIX
8. WHIS’s SAFERTOS
9. SCIOPTA Safety RTOS and
10. eT-Kernel Compact
11. alios
12. hamony os

基於經典 AUTOSAR 的作業系統

屬於這一類別的有 - Vector 的 Microsar OS 、 ETAS 的 RTA-OS 和 Elektrobit 的 EB Tresos Safety OS 。

所有這些作業系統都支持單核和多核處理器，並透過了 ASIL-D 認證。EB Tresos Safety OS 還獲得了 IEC61508 SIL3 認證。