车载DNS是什么？它在车辆中扮演什么角色？

车载DNS详解

一、车载网络系统

车载网络的产生

随着汽车动力驱动系统、舒适系统和信息娱乐系统内各种电子控制系统的不断增加，这些连接所需要的导线和插接件的数量随之急剧增加，这引发了汽车厂商和设计人员的思考，如何简化布线并提高系统的可靠性。

车载网络的发展史

早期阶段：从1980年起，汽车内开始装用网络，1983年，丰田公司在世纪牌汽车上最早采用了应用光缆的车门控制系统，实现了多个节点的连接通信。

CAN总线的诞生：1986年，Robert Bosch公司在美国汽车工程师协会上介绍了一种新型的串行总线——CAN控制器局域网（Controller Area Network），标志着车载网络系统CAN的诞生。

其他协议的出现：日本提出了各种各样的网络方案，但没有统一为以车身系统为主的控制方式，欧洲则提出了控制系统的新协议TTP，并在XbyWire系统上开始应用，智能交通系统（ITS）的引入进一步推动了更大容量网络的使用，如D2B协议、MOST及IEEE1394等。

车载网络的结构组成

车载网络系统指的是车辆上装载的网络系统，具有共享信息、协同驾驶人员控制以及进行必要的车内外信息交流的功能，它通过多条不同速率的总线分别连接不同类型的节点，并使用网关服务器来实现整车的信息共享和网络管理。

二、车载网络系统的功能

多路传输功能

为了减少车辆电气线束的数量，多路传输通信系统可使部分数字信号通过共用传输线路进行传输，系统工作时，由各个开关发送的输入信号通过中央处理器（CPU）转换成数字信号，该数字信号以串行信号方式从传感器传输给接收装置。

“唤醒”和“休眠”功能

“唤醒”和“休眠”功能用于减少在关闭点火开关时蓄电池的额外能量消耗，当系统处于“休眠”状态时，多路传输通信系统将停止诸如信号传输和CPU控制等功能，以节约蓄电池的电能；当系统有人为操作时，处于“休眠”状态的有关控制装置立即开始工作，同时还将“唤醒”信号通过传输线路发送给其他控制装置。

失效保护功能

失效保护功能包括“硬件失效保护功能”和“软件失效保护功能”，当系统的CPU发生故障时，硬件失效保护功能使其以固定的信号进行输出，以确保车辆能继续行驶；当系统某控制装置发生故障时，软件失效保护功能将不受来自有故障的控制装置的信号影响，以保证系统能继续工作。

故障自诊断功能

故障自诊断功能包括“多路传输通信系统的自诊断模式”和“各系统输入线路的故障自诊断模式”，既能对自身的故障进行自诊断，又能对其他系统进行故障诊断。

三、车载网络的通信协议

通信协议

通信协议是指通信双方控制信息交换规则的标准、约定的集合，即指数据在总线上的传输规则，简单地说，两个实体要想成功地通信，它们必须“说同样的语言”，并按既定控制法则来保证相互的配合。

总线与接口

总线：总线技术最早应用在计算机内部，电信号在计算机系统组件、微处理器、存储器与输入输出器件之间以并行方式传输，为此目的而使用的线路称为总线（bus），在计算机系统内部总线分为地址总线、数据总线和控制总线三种。

接口：接口负责建立计算机与周围环境（其他设备）之间的连接，为了通过接口正确传输数据，所有设备必须使用相同的硬件和软件，如果无法满足这些前提条件，则由一个网关（控制单元）来完成协调工作。

协议要素及其功能

协议的三要素包括语义、语法和定时规则，语义定义了通信内容的含义，语法定义了通信数据的结构，定时规则定义了通信双方的时序关系。

协议的类型

协议可根据其不同特性进行分类，可分为直接型/间接型、单体型/结构化型、对称型/不对称型、标准型/非标准型等协议的不同类型见表16。

四、相关问题与解答

问题1: 什么是车载网络系统中的“唤醒”和“休眠”功能？

答案: “唤醒”和“休眠”功能用于减少在关闭点火开关时蓄电池的额外能量消耗，当系统处于“休眠”状态时，多路传输通信系统将停止诸如信号传输和CPU控制等功能，以节约蓄电池的电能；当系统有人为操作时，处于“休眠”状态的有关控制装置立即开始工作，同时还将“唤醒”信号通过传输线路发送给其他控制装置。

问题2: 车载网络系统中的故障自诊断功能是如何工作的？

答案: 故障自诊断功能包括“多路传输通信系统的自诊断模式”和“各系统输入线路的故障自诊断模式”，既能对自身的故障进行自诊断，又能对其他系统进行故障诊断，这种功能可以帮助快速定位故障源并进行修复，从而提高车辆的安全性和可靠性。