완성차 업체 간 SDV 경쟁력, OS와 미들웨어에서 발생
미들웨어·OS의 상호작용으로 효율적인 차량 기능 관리·안전 운행 가능
 

운영체제(Operation System, 이하 OS)와 애플리케이션 사이에서 상호작용을 할 수 있도록 돕는 소프트웨어 계층인 미들웨어(Middleware)가 SDV(Software Defined Vehicle, 소프트웨어 정의 차량)의 경쟁력의 핵심으로 떠오르고 있다.

하드웨어 중심의 전통적인 자동차에서 SDV로 변화하면서, 미들웨어의 역할이 강조되고 있다.

아우토크립트는 공식 블로그에서 "미들웨어가 필요한 이유는 모든 애플리케이션을 하나의 OS로 구동하는 것은 어려우며 각기 다른 OS를 설치하기 위해 여러 하드웨어를 구입하는 것은 비효율적이기 때문"이라며 "미들웨어의 구성에 따라 소프트웨어 업데이트의 용이성과 범용성이 결정되므로 이를 내재화, 고도화하는 것이 중요하다"고 전했다.

이어 완성차 업체 간 SDV의 경쟁력은 OS와 미들웨어에서 생길 수밖에 없다고 강조했다.

운영체제(Operation System, 이하 OS)와는 다른 개념이다.

OS는 차량의 하드웨어와 소프트웨어 자원을 관리하고, 기본적인 시스템 기능을 제공하는 역할을 하고, 미들웨어는 OS와 애플리케이션 사이에서 동작하며, 다양한 소프트웨어 구성 요소들이 원활하게 통신하고 상호작용할 수 있도록 돕는 소프트웨어 계층이다.

▲자동차 스택구조(그림 출처: 아우토크립트)

다시 말해 OS는 기본적인 시스템 자원 관리를 담당하며, 미들웨어는 이러한 기본 기능 위에서 다양한 소프트웨어 구성 요소들이 원활하게 상호 작용할 수 있도록 지원하는 역할을 하는 것이다.

SDV를 위해 OS와 미들웨어는 상호작용하여 차량의 기능을 효율적으로 관리하고, 안전한 운행을 지원한다.

이처럼 미들웨어는 자체로 특별한 기능을 제공하지는 않으나 응용 소프트웨어가 정상 작동하기 위한 안정적인 토대이자 기반으로서 자동차와 IT 기술의 융합에서 빼놓을 수 없는 역할을 한다.

현대오토에버의 ‘모빌진(mobilgene)’이 대표적인 SDV 미들웨어 솔루션이다.

오형석 현대오토에버 팀장은 HMG Developer에서 “지금의 자동차는 하드웨어 기반에서 소프트웨어 기반으로 진화하고 있고, 전장 분야에서는 고객의 기능 요구사항이 늘어나고 있으며 변화의 주기도 짧아졌다”며 “이에 따라 차량 SW도 새로운 아키텍처로 개발이 되고 있으며, 모빌진 또한 이런 변화에 발맞춰 도메인 집중형 아키텍처와 중앙 집중형 아키텍처에 모두 대응할 수 있도록 개발되고 있는 것”이라 언급했다.

▲현대오토에버 모빌진(그림 출처: HMG Developer)

모든 모빌진 제품은 오토사(AUTomotive Open System ARchitecture) 표준에 기반하여 최신 완성차에 요구되는 통신, OEM 특화 기능, 보안 사항에 최적화된 솔루션을 제공한다.

모빌진 클래식은 MCU 기반의 제어기를 위한 표준 소프트웨어 플랫폼으로 자동차의 기본에 충실하기 위한 플랫폼이다.

모빌진 클래식 1.0은 2016년 선보인 그랜저 IG의 전자편의 부분에 최초로 적용되었으며 지속적인 확장으로 현재는 현대차그룹 내 표준 소프트웨어가 되었다. 

2021년에는 신규 보안 사항을 지원하는 표준 소프트웨어 플랫폼을 개발했고, 현재는 OTA 기능이 요구되는 제어기 대부분에 해당 기술이 적용되어 있다.

모빌진 클래식 2.0은 오토사의 신규 사양 준수, 기능안전(ISO26262)을 만족하며, 플랫폼 레벨에서 기능 안전 ASIL-D 인증을 획득했으며, 차량 소프트웨어 프로세스 심사 표준인 ASPICE CL1을 획득하였고, 2024년에는 CL2 획득을 목표로 개발 프로세스를 고도화하고 있다.

강인원 현대오토에버 팀장은 모빌진 클래식의 특장점으로 속도와 양산 노하우를 꼽았다. 

현대오토에버는 현대차그룹의 유관 부서와 사양 단계부터 협업해 자동차에 필요한 신규 기능을 개발하고 있어 각 사양의 기본 소프트웨어부터 고려하기에 최적의 방안을 수립할 수 있다. 

또한 현대차그룹의 신규 사양이나 기능에 대한 안내 활동을 적극적으로 진행하며 각 개발자가 확인할 수 있는 양질의 가이드도 만들어 보완하고 있으며 일괄적으로 적용 가능한 패치 업데이트 등의 작업 또한 특별한 노하우에 해당된다고 덧붙였다.

모빌진 어댑티브는 미래의 기능 발전에 대비하는 플랫폼으로 AP 기반의 서비스 지향 아키텍처 플랫폼으로 하이엔드 컴퓨팅 파워를 필요로 하는 다양한 애플리케이션을 위한 환경 제공을 담당한다.

모빌진 어댑티브의 강점은 오토사 어댑티브 표준 사양을 준수하는 동시에 현대차, 기아, 제네시스에 특화된 확장 사양을 지원한다는 점이다. 

고성능 하드웨어에 적용할 수 있어 기계 학습, 표적 인식, 센서 융합과 같은 많은 연산을 필요로 하는 일에 적합하기 때문이다. 

따라서 모빌진 어댑티브는 자율주행, 커넥티비티, 인포테인먼트 등 SDV를 완성하기 위한 최적의 차량 SW 플랫폼이라 볼 수 있다. 

현대오토에버는 레벨3 자율주행차에 최적화된 모빌진AD를 오는 2026년까지 현대차그룹의 20~30개 자율주행 차량에 납품할 계획으로 알려져 있다.

한편 위에서 언급한 오토사(AUTomotive Open System ARchitecture)는 차량 전장부품용 임베디드 소프트웨어 사용 급증에 대응하기 위한 표준화된 플랫폼이자 차량용 소프트웨어 아키텍처의 표준을 정의하는 글로벌 개발 파트너십이다.

▲오토사(그림 출처: HMG Developer)

오토사의 목적은 개발 편의성, 재사용성, 모듈화로 정리할 수 있다.

자동차에 적용되는 전장부품의 소프트웨어 설계 단계부터 표준과 규칙을 정하면 개발 편의성과 검증 과정의 효율성이 높아진다. 

또한 전자제어와 관련해 공통된 부분을 표준화하고, 여러 업체가 참고할 수 있도록 개발 방법론과 도구를 제시하면 비슷한 소프트웨어가 반복 개발되는 것도 방지할 수도 있다.

오토사로 인해 SDV 미들웨어 개발에 있어서 일관성과 호환성을 보장하여 다양한 OEM과 공급업체들이 호환 가능한 소프트웨어 모듈을 개발할 수 있게 되었다는 데 큰 의미가 있다.

이는 SDV 산업계에서 차량의 전자 시스템 간의 상호 운용성과 재사용성을 높이고, 개발 효율성을 향상시키는 것을 목표로 한다.