تمامًا مثل كيفية تلقي برامج تكنولوجيا المعلومات وأنظمة التشغيل تحديثات منتظمة من مورديها، تتلقى السيارات تحديثات البرامج من الشركات المصنعة لها. تعد تحديثات البرامج جزءًا لا يتجزأ من تجربة المستخدم الإجمالية لأنها تحتوي على تحسينات مهمة للميزات وتصحيحات الأمان.
ما هي تحديثات السيارات عبر الهواء؟
تقليديًا، يتم إجراء تحديثات البرامج في مراكز الخدمة. ولكن مع تزايد اتصال السيارات اليوم، تحاول الشركات المصنعة للمعدات الأصلية اتباع نهج جديد عن طريق إرسال تحديثات البرامج وتثبيتها عبر الإنترنت إلى السيارات مباشرةً، بنفس الطريقة التي تتلقى بها الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر التحديثات. تسمى تحديثات البرامج هذه باسم تحديثات السيارة عبر الهواء Over the Air.
يميل الكثير من مالكي السيارات إلى الاعتقاد بأن البرامج موجودة فقط في نظام المعلومات والترفيه في السيارة، وبالتالي يقللون من أهمية صيانة البرامج. ربما كان هذا هو الحال قبل بضعة عقود، لكن السيارة الحديثة تحتوي اليوم على الكثير من مكونات البرامج أكثر مما تبدو. مع وجود أكثر من مائة وحدة تحكم إلكترونية ECU مجهزة في سيارة متوسطة، يتم التحكم في كل وظيفة تقريبًا أو مراقبتها بواسطة البرنامج.
على سبيل المثال، تم دمج وحدات التحكم الإلكترونية في مجموعة نقل الحركة لتشغيل ميزات مثل أنظمة مساعدة السائق المتقدمة ADAS ومراقبة زوايا الدوران وظروف الطريق للسماح بالدفع الرباعي عند الطلب والتحكم في الجر.
إن وجود المزيد من البرامج يعني المزيد من مشكلات البرامج. في منتصف عام 2010، شهدت الشركات المصنعة للمعدات الأصلية زيادة كبيرة في عدد عمليات الاستدعاء في حالات الطوارئ فيما يتعلق بالعيوب والأخطاء البرمجية، حيث وصلت النسبة المئوية لعمليات الاسترداد المتعلقة بالبرمجيات إلى 46٪ في عام 2016. يعتبر الاستدعاء في الوقت المناسب أمرًا مهمًا بشكل خاص لأجزاء البرامج الحاسمة للامان.
على سبيل المثال، استدعت شركة مرسيدس بنز في امريكا 41838 سيارة من مركبات الدفع الرباعي في أوائل عام 2021 بسبب خطأ في برنامج الاستقرار الإلكتروني، وهي ميزة تطبق قوة التواء على إحدى العجلات الأمامية للسيارة بحيث تسحب السيارة نفسها نحو اتجاه الانعطاف أثناء المنعطفات الحادة للحفاظ على الاستقرار والراحة. من الواضح أن أي عطل في هذه الميزة يمكن أن يؤدي إلى قوة التواء غير متوقعة وربما يتسبب في حدوث أعطال.
الأهمية المتزايدة لتحديثات السيارات عبر الهواء
حتى من دون وجود عيوب أو أخطاء كبيرة، يجب صيانة مكونات الأجهزة والبرامج وتحديثها بانتظام خلال عمر السيارة. عادة، يزور مالكو السيارات مركز الخدمة مرة واحدة على الأقل في السنة للحصول على تحديثات البرامج وصيانة الأجهزة المجدولة.
ومع ذلك، نظرًا لتطور ميزات البرامج بشكل متزايد، يلزم إجراء تحديثات أكثر تواترًا. لا يعد الاضطرار إلى تثبيت تحديثات البرامج في مراكز الخدمة أمرًا مزعجًا للمالكين فحسب، ولكنه أيضًا مكلف للغاية بالنسبة لمصنعي المعدات الأصلية. بالإضافة إلى ذلك، يتجاهل العديد من مالكي السيارات تحديثات البرامج تمامًا ويعرضون أنفسهم لخطر البرامج القديمة التي ليست فقط بطيئة وغير فعالة، ولكنها أيضًا عرضة للهجمات الإلكترونية.
تعمل تحديثات السيارات عبر الهواء على حل جميع المشكلات المذكورة أعلاه من خلال التخلص من الحاجة إلى عمليات الاستدعاء المتعلقة بالبرمجيات وجعل تحديثات البرامج سهلة وسلسة. يقوم مصنعو المعدات الأصلية بإرسال التحديثات والتصحيحات عبر الإنترنت حتى تتمكن السيارات من تنزيلها وتثبيتها بمفردها.
يتم تطبيق تحديثات السيارة عبر الهواء بشكل شائع على نوعين رئيسيين من الأنظمة داخل السيارة: التحكم في القيادة ونظام المعلومات والترفيه. تتضمن التحديثات في أنظمة التحكم في القيادة ترقيات الميزات وتصحيحات الأمان المتعلقة بنظام ADAS ومجموعة نقل الحركة والهيكل. تتضمن التحديثات في نظام المعلومات والترفيه تحديثات الخرائط وتحسينات التطبيق.
كيف تعمل تحديثات OTA؟
لتمكين تحديثات OTA، يجب أن تكون السيارات مجهزة بوحدة تحكم عن بعد TCU، وهي قطعة من الأجهزة تحتوي على واجهة اتصالات محمولة (على سبيل المثال LTE ، 5G) وذاكرة لتخزين بيانات القيادة والمركبة.
يجب أن يكون TCU قادرًا أيضًا على استعادة البيانات في حالة ما إذا كان التحديث بحاجة إلى الإزالة. كانت تسلا هي أول شركة مصنعة لأداء تحديثات OTA. سرعان ما اتبعت الشركات المصنعة الأخرى مثل جنرال موتورز وفورد هذه الميزة.
نحن نعلم الآن أن تحديثات OTA ضرورية للحفاظ على برامج السيارة محدثة وآمنة، ولكن السؤال التالي الذي يجب مراعاته هو: هل تحديثات OTA آمنة؟ إن توفير اتصال لاسلكي بالإنترنت للمركبات له الكثير من الفوائد، ولكنه أيضًا يخلق عالماً جديداً من الفرص للمتسللين. قد يحاول المهاجمون إتلاف مجموعات تحديث البرامج ببرامج ضارة والدخول إلى نظام السيارة لسرقة البيانات الشخصية أو حتى للسيطرة المادية.
لمنع هذا الخطر، لا يتعين على مصنعي المعدات الأصلية التأكد من أن اتصالات المركبات الخاصة بهم مؤمنة فحسب، من هنا تفرض الهيئات التنظيمية الأمن السيبراني للمركبات. تتطلب الإصدارات الأخيرة من لائحة WP.29 الآن الموافقة على نوع الأمن السيبراني لجميع المركبات المتصلة الجديدة.