Sous la référence Brightlane Q622x, la société de semi-conducteurs Marvell Technology, spécialiste des puces pour équipements d’infrastructure de données, lance une gamme de commutateurs Ethernet centraux pour automobiles, présentés comme les plus performants d'une nouvelle catégorie de circuits de commutation destinés à satisfaire les architectures réseau zonales des véhicules de prochaine génération.

Selon Marvell, les constructeurs automobiles, qui traditionnellement s’appuyaient sur des architectures par domaines et des connexions point à point (où les commutateurs gèrent des contrôleurs liés à des applications particulières telles que l'infodivertissement ou la sécurité), s’orientent aujourd’hui vers des architectures réseau par zones, construites autour de connexions Ethernet plus aisément échelonnables.

Cette évolution vise à améliorer considérablement les capacités de traitement embarquées dans les véhicules pour notamment augmenter l'efficacité énergétique et introduire des services définis par logiciel pour une meilleure expérience de conduite. Ce qui nécessite cependant de repenser la technologie utilisée pour construire les plates-formes réseau des véhicules, précise Marvell.

Dans ce cadre, les commutateurs Ethernet automobiles centraux, comme la famille Brightlane Q622x, se présentent comme des puces hautes performances à large bande passante optimisées pour coordonner le trafic de données entre les commutateurs zonaux, qui eux regroupent le trafic provenant d’équipements ou de dispositifs situés dans une zone physique précise d'une voiture (comme les processeurs, les capteurs, les actionneurs, les systèmes de stockage et autres). Sachant que les voitures typiques du futur bâties sur des architectures zonales seront organisées autour de trois à six zones, précise la société de semi-conducteurs.

La combinaison de commutateurs zonaux et de commutateurs centraux fournira alors une base pour optimiser les performances réseau, ajouter de nouvelles fonctionnalités et services et répondre aux demandes croissantes de bande passante. L'architecture zonale reposant sur Ethernet doit permettre également de réduire la quantité de câblage réseau nécessaire, afin de limiter le poids et la complexité de fabrication.

Optimisé pour les architectures automobiles les plus avancées, le commutateur Brightlane Q6223 offre en pratique une bande passante de 90 Gbit/s, soit près de deux fois la capacité des commutateurs automobiles actuellement disponibles. La conception non bloquante à 12 ports peut être configurée parmi les huit ports SerDes 10G, les quatre ports SerDes 2,5G et les deux PHY 1000Base-T1 intégrés disponibles. La référence Brightlane Q6222, quant à elle, s’accommode de neuf ports pour une capacité de commutation de 60 Gbit/s, avec cinq ports SerDes 10G, quatre ports SerDes 2,5G et deux PHY 1000Base-T1 intégrés disponibles au choix.

Selon Marvell, la nouvelle famille de commutateurs dispose également de diverses fonctionnalités de sécurité que l'on ne retrouve dans aucun autre circuit de commutation pour l’automobile. La famille Brightlane Q622x intègre notamment sur chaque port (jusqu’à 10G) la technologie MACsec (Media Access Control Security), conformément à la norme IEEE 802.1AE-2018, qui assure le chiffrement des données circulant entre les composants automobiles afin d'empêcher des attaques du type man-in-the-middle ou autres.

Marvell met également en œuvre une technologie en instance de brevetage baptisée TCAM (Ternary Content Addressable Memory) pour l'inspection profonde de paquets (DPI). Si l’on en croit la société, cette technologie permet une classification des paquets à vitesse filaire pour garantir leur validité et offrir la capacité de filtrer et de classer plus de 4 000 flux IPv4/IPv6 pour une détection d'intrusion accrue. De plus, la famille Q622x intègre un module de sécurité matériel (HSM) pour assurer le chiffrement des données, la gestion des clés MACsec et une fonctionnalité d’amorçage sécurisé.

Architecturées autour d’un double cœur Arlm Cortex-R52, les puces Brightlane Q622x sont également conformes aux derniers standards TSN (Time Sensitive Networking) en date afin de réduire la latence et assurer la qualité de service essentielle à la connectivité intravéhicule.

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