임베디드 가상화 전문기업 쿤텍(대표 방혁준, www.coontec.kr)은 실시간 하이퍼바이저 ‘파이크오에스(PikeOS)’를 국내에 공급하여 소프트웨어 정의 차량(Software Defined Vehicle) 가속화를 지원한다고 밝혔다.

전기자동차, 커넥티드 카, 자율주행차 등의 급격한 성장으로 자동차 개발의 패러다임의 변화가 일어나고 있다. 그 변화의 기술적인 밑바탕은 차량 개발의 소프트웨어 중심 접근으로의 변화다. 이러한 변화는 차량의 주요 기능을 구현하는 전통적인 E/E(Electrical/Electronic) 아키텍처에서 발생하고 있다. 과거, 수십 개의 분산된 ECU(전자 제어 장치)가 차량 네트워크로 연결되어 각 기능을 제어하는 분산형 구조(도메인 아키텍처)가 오랫동안 시장에서 성공적인 모델이었지만, 새로운 고객 요구사항 및 편의 기능 추가를 위한 신차 개발 프로세스에 적용하기에 어렵고, 비용과 시간이 많이 드는 문제가 있다.

▲ SDV를 위한 ‘파이크오에스(PikeOS)

이러한 상황에서 테슬라의 등장으로 자동차 개발 방법에 혁신적인 변화가 일어났다. 기존 레거시 시스템이 없이 전기차를 완전히 새롭게 개발하면서 여러 가지 차별화된 기술과 새로운 접근 방식을 도입했다.

전기차로 대표되는 스마트카는 정기적인 소프트웨어 업데이트, 사용자 경험(UX) 개선, 보안 강화, 자율주행 소프트웨어와 같은 기능을 통해 시장에서 소비자를 만족시키고 있다. 이러한 변화의 핵심은 차량 개발을 소프트웨어 중심으로 개발하는 개념인 ‘소프트웨어 정의 차량(SDV, Software Defined Vehicle)’ 기술이다. 현대자동차, 도요타, 폭스바겐, BMW, 다임러 등 글로벌 자동차 제조사 역시 이러한 트렌드를 빠르게 인지하고 수용하여 전략 및 기술적 변화를 시도하고 있다.

하지만 기존의 도메인 E/E 아키텍처 기술에 적응된 조직들은 SDV 전환에 큰 어려움을 겪고 있다. 또한 이미 출시된 레거시 시스템 개발을 중단하고 변화할 수 없기 때문에 레거시 유지와 새로운 변화, 두 개의 전략을 실행해야 하는 부담이 가중되고 있다. 이를 해결하기 위해서는 자동차 설계 안전을 보장하면서 SDV를 구현할 수 있는 실시간 하이퍼바이저 기술이 절대적으로 필요하다.

실시간 하이퍼바이저는 기존의 자동차 제어시스템 소프트웨어에서 하드웨어의 의존성을 제거하며 실시간성과 안정성을 보장하는 필수 기술로, 많은 기술적 경험과 노하우가 필요하다. 유럽 자동차 산업은 이런 문제를 해결하기 위해 공동으로 대응하고 있다. BMW, 메르세데스-벤츠, 볼보, 폭스바겐, 다임러, 르노 등 메이저 자동차 회사뿐만 아니라 발레오, 콘티넨탈, AVL 등 Tier1 부품 개발사 및 소프트웨어와 클라우드 회사가 참여하는 ‘HAL4SDV(Hardware Abstraction Layer for Software Defined Vehicles)’ 프로젝트를 출범하였다.

이에 쿤텍은 실시간 파이크오에스(PikeOS) 하이퍼바이저와 자체 기술인 Level 4 가상 ECU 기술을 통해 SDV 가속화 전략을 지원한다. 파이크오에스는 분리 커널 기반 하이퍼바이저를 특징으로 하는 상용 하드 실시간 운영 체제이다. 또한, HAL4SDV에 참여하여 안전 등급의 실시간 OS와 리눅스(Linux)와 같은 일반 OS를 하나의 하드웨어 플랫폼에서 안전과 실시간성을 보장하여 실행할 수 있는 환경을 제공한다.

파이크오에스는 인증된 포직스(POSIX), ARINC, 오섹(OSEK), 에이다(Ada), RT(Real-Time) 자바 등을 포함한 광범위한 게스트 OS를 제공하고, ARM, 트라이코어(Tricore), x86, 파워PC(PowerPC), MIPS, RISC-V, LEON과 같은 다양한 다중 코어 프로세서 아키텍처를 지원한다. 또한 자동차 안전 무결성 수준의 최고 등급인 ASIL D 인증과 보안 최고 등급인 EAL 5+(Evaluation Assurance Level)를 보증한다.

뿐만 아니라 이클립스 기반 통합 개발 환경인 CODEO IDE가 포함돼 있어 안내 구성, 원격 디버깅, 대상 모니터링, 원격 애플리케이션 배포와 타이밍 분석 기능은 물론 컴파일러와 어셈블러와 같은 표준 애플리케이션 개발 기능까지 제공한다.

쿤텍 방혁준 대표는 "쿤텍은 자체 개발한 Level 4 가상 ECU를 CODEO IDE와 통합하여 제공함으로써 실제 타겟 보드 없이 제어시스템을 개발할 수 있어 시간과 비용을 혁신적으로 줄일 수 있다”고 설명하며, “이러한 임베디드 가상화 분야 국내 최고의 기술진과 경험을 바탕으로 자동차 시장에서 기업들의 SDV 전략 가속화를 지원할 계획"이라고 전했다.