HAL4SDV(Hardware Abstraction Layer for Software Defined Vehicle) — SDV를 위한 하드웨어 추상화 계층을 중심으로 한 36개월 유럽 R&D 프로젝트. Horizon Europe 산하 Chips-JU(Chips Joint Undertaking)와 국가 자금 지원기관이 공동 자금을 지원하며, 유럽의 범SDV 이니셔티브 SDVoF(Software Defined Vehicle of the Future)의 핵심 구성요소로 설계됐다.
개요
- 정식 명칭: Hardware Abstraction Layer for Software Defined Vehicle
- 시작일: 2024년 4월
- 기간: 36개월
- 예산: 약 6,450만 유로 (EU 기여 약 1,780만 유로 + 참여국 국가 자금 매칭)
- 조정: TTTech Computertechnik AG
- 핵심 참여사: TTTech Auto AG (안전·보안 분야 기여)
- 웹사이트: <www.hal4sdv.eu>
- 상위 이니셔티브: SDVoF (federate-sdv.eu)
- 4가지 S: 시스템(Systems) · 안전(Safety) · 보안(Security) · 소프트웨어(Software)
- 목표 시점: 2030년 이후 양산 SDV 개발을 위한 방법·기술·프로세스 선도
컨소시엄
- 11개 유럽 국가, 약 50개 파트너 + 3개 연계 + 10개 연관 파트너
- 유럽 외부 조직 연계 파트너 사례: AURORA Labs (이스라엘)
파트너 상세 — “유럽의 닻” 기사 기준
| 카테고리 | 조직 |
|---|---|
| OEM | 르노(Ampere), BMW, 메르세데스 벤츠, CARIAD, 포드 Otosan |
| Tier 1 | Valeo, ETAS/보쉬, 콘티넨탈, ZF, AVL (오스트리아·독일) |
| 반도체 (5) | IFAG(Infineon), NXP(네덜란드·프랑스·체코), ST(이탈리아) |
| SW/기술 (8) | TAAG, TCAG, Sysgo(독일), EB(독일), 3DS, CSW, TAES, TADE |
| SME (9) | StatInf, RES, ROVI, STTech, Tensor, TERA, TrustInSoft, DIMECC, Unikie |
| 학술·연구 (16) | CEA, CSIC, FZI, VIF, TUM, USTUTT, UniMore, ISEP, KIT, Polimi, Polito, Unibo, TUE, TUOstrava, UOULU, INRIA |
| 기타 | Eclipse 재단 |
| 제휴 (3) | UniCA, Sysgo(프랑스), NXP(프랑스) |
| 준회원 (9) | Forvia, BSC, DLR, Volvo, Fraunhofer-IKS, ARM, TUB, VDA, TWT |
목표
HAL4SDV는 SDV 개발에 필요한 다음을 제공하는 것을 목표로 한다.
- 하드웨어 추상화 계층(HAL)
- 인터페이스 정의
- 미들웨어
- 개발·통합·테스트 및 검증과 확인(V&V) 도구
- 센서·액추에이터·컴퓨팅 리소스를 위한 표준화된 인터페이스
- 오픈소스 + IP 관련 기여 모두 포함
코디네이터 안드레아스 엑켈(TTTech Computertechnik)에 따르면 HAL4SDV는 ISO 26262, AUTOSAR(Classic 및 Adaptive), 유럽의 SDVoF 이니셔티브 등 표준과의 연계를 통해 다양한 플랫폼 접근 방식을 조화롭게 만드는 소프트웨어 환경 구축을 목표로 한다.
기원
엑켈에 따르면 Chips-JU 프로그램 내에서 소프트웨어 부문을 시작하려는 이니셔티브는 KDT-JU (Key Digital Technologies) 프로그램으로 거슬러 올라간다. 초기에는 임베디드 소프트웨어 주제에서 시작됐으나 점차 칩 개발로 초점이 이동했고, 이를 재균형하기 위해 SDV가 가장 적합한 주제로 선정됐다.
AVL List GmbH와 TTTech Computertechnik AG/TTTech Auto AG의 주도로, 유럽연합 집행위원회 CNECT국이 이끄는 ‘Sherpa Group Meetings’에서 SDV에 대한 초기 논의가 시작됐고, 결국 TTTech Computertechnik AG가 컨소시엄 리더 역할을 맡아 제안서 작성·입찰 과정을 조율하는 초청(dedicated call)이 시작됐다.
TTTech Computertechnik이 조정자가 된 배경
엑켈은 다음을 이유로 들었다.
- 짧은 제안서 준비 기간: 일반적으로 1년 정도 걸리는 제안서 준비·컨소시엄 구축 과정을 EC가 몇 주만 허용. OEM이나 대형 Tier 그룹 내에서 컨소시엄 리더를 정의하기 어려운 상황.
- 대기업 리스크 회피: 비교적 작은 공급업체가 역할을 맡는 것이 대기업의 리스크 노출을 피할 수 있어 바람직.
- 기금 지원 프로젝트 경험: TTTech는 해당 분야에서 다수의 경험과 전문성을 보유.
결과물·기대 효과
- 2030년 이후 양산 SDV 대상 (3번 소스는 2028년 이후 차량 세대로, 6번 소스는 2030년 이후 양산으로 명시)
- 완전히 새로운 비즈니스 모델 창출: 기계적 차량 수명 연장 + OtA 기반 소프트웨어 정기 업데이트
- OEM·공급업체·고객 모두의 비용 절감
- 스마트 모빌리티·공유 모빌리티 지원
- 차량 플릿 매니지먼트 혜택
- 생산 비용 감소
주요 과제 (Technical Scope)
HAL4SDV “유럽의 닻” 기사가 제시한 프로젝트 주요 과제:
- 플랫폼 아키텍처: HW가 동일한데 SW 업데이트·기능 향상으로 “새로운 차량”을 구현. COVESA·SOAFEE 및 기타 표준화 결과 기반으로 안전-비안전 SW 컴포넌트 구축.
- HW 추상화 / 가상화 / 메모리 관리 / AI: 인터페이스·API 교체 가능 정의, 가상화·공유 메모리·AI 지원.
- HW 지원: 다양한 HW 컴포넌트·마이크로컴퓨터·안전 컨트롤러·GPU 지원, 오토모티브 등급 RISC-V 컴포넌트 포함.
- 통합: 애플리케이션·하이퍼바이저·다양한 OS의 차량 내 통합 자동화, 중요도 혼재(mixed-criticality) 애플리케이션에 SOA 기반 적용.
- 안전 기능 지원: 장기적으로 SAE 레벨 5 자동화 주행 기능 목표.
- 보안: 안전 관련 기능 업데이트·다운로드·향상·추가에 대한 전용 SW 조치.
- 에지 활용: 기능을 에지로 외주화하고 OTA로 결과 제공.
- 툴: 플랫폼 구성·개발 도구 전반.
Work Packages
HAL4SDV는 9개 Work Package로 구성된다.
| WP | 제목 | 초점 |
|---|---|---|
| WP1 | Governance, Vision and Derived Strategic Goals | 거버넌스·비전·전략 목표, CSA(FEDERATE)와의 인터페이스 |
| WP2 | Definition of HW Abstraction & Requirements | HAL 구성요소·횡단활동 기반 요구사항 수집·정의 |
| WP3 | Simulation & Modelling of SDV Platform, Modules & MW/SW Components | 설계 프로세스 지원 시뮬레이션·모델링 |
| WP4 | Initial non-safety & safety relevant Implementation | 계층적 아키텍처 기반 비안전 HAL4SDV 구성요소 개발 (오픈소스 지향), 안전 부분 분리 |
| WP5 | Integration to Potential HW- & SW-Environments | 횡단활동·유스케이스를 HAL4SDV 플랫폼 아키텍처에 통합, V&V 목적 실환경 적용 |
| WP6 | Testing, V&V Feedback for initial Implementations to Open-source Communities | 단계별 테스트, V&V, 최종 데모 설계 |
| WP7 | Conceptual Architectural Considerations for Safety Relevant Implementations | 안전 관련 구현의 아키텍처 고려사항 연구 |
| WP8 | Dissemination & Exploitation, Establish Sustainable Working Model in Aligned Open-source | 확산·활용, 표준화 기관 협력, 오픈소스 커뮤니티 연결 |
| WP9 | Project Coordination & Management | Chips-JU·국가 자금지원 기관과의 상호작용, 계약·일정·리스크 관리 |
주요 활동 4대 영역
-
Building Block Activities (핵심 R&D)
- HW/SW 추상화 (하이퍼바이저·AUTOSAR Adaptive 외 미들웨어·DDS 등 커뮤니케이션 미들웨어·HMI 애플리케이션 컨테이너/아이솔레이션)
- API·인터페이스 (DDS·ISO 표준 기반 플러그 앤 차지 오픈 구현)
- 안전-비안전 mixed-criticality 시스템 통합 플랫폼 (온보드 통합 SW 환경의 SOA·중요도 혼재 타이밍·공유 메모리 액세스·시각화 서비스)
- 사이버 보안 오케스트레이션 (보안 위협 분석·온보드 보안 서비스 게이트웨이·클라우드 연결)
- 개발 프로세스 툴 (리눅스 에코시스템의 안전·크리티컬 시스템용 메모리 세이프 언어·모델 기반 시스템 엔지니어링)
- 통합·테스팅·시뮬레이션 (성능 툴링·SW 개발 툴 상호운용성·가상화·반복 시뮬레이션)
-
Enabler Activities (지원 프로세스)
- 소프트웨어 유지보수·업데이트 가능성
- 오픈소스 (사이버 보안 EU 규정 준수를 위한 OSS 청사진)
-
Definition Activities (정의·에코시스템)
- 마인드셋·에코시스템 (자동차 등급 정의·표시)
- 거버넌스 (OSS 통한 CRA 준수 프로세스 매핑·공급망 오픈소스 거버넌스 모델)
-
Use Cases Transversal Activities — 유스케이스 기반 시연·개발 활동 횡단
병행 프로젝트
HAL4SDV는 이 분야에서 목표로 한 두 개 프로젝트 중 하나이며, 주요 초점은 하드웨어 추상화에 있다. 2024년 말에 두 번째 ‘미들웨어’ 프로젝트의 자금 지원 결정이 이뤄질 예정이며, 2025년 2분기 시작 예정이라고 엑켈이 밝혔다.
- SDVoF(Software Defined Vehicle of the Future, federate-sdv.eu): HAL4SDV + 고성능 차량용 RISC-V 레퍼런스 플랫폼을 두 축으로 하는 범유럽 이니셔티브. HAL4SDV의 상위 프레임워크.
- FEDERATE(CSA): 주요 플레이어를 당국·유럽기관·자금 지원 도구와 연결해 생태계 구축. HAL4SDV WP1의 인터페이스 대상.
- CCAM: Connected, Cooperative, Automated Mobility
- 2ZERO: Towards Zero Emission Road Transport
- SOAFEE, COVESA, SofDCar — 선행/병행 프로젝트의 결과를 기반으로 유럽 SDV 기술 생태계 형성
- digital.auto(Bosch 주도): digital.auto playground가 HAL4SDV 요구에 맞게 이미 커스터마이징됨 (슬래마·이라완 발언)
The Autonomous 이니셔티브
TTTech Auto AG가 설립한 글로벌 플랫폼 (https://www.the-autonomous.com/). ‘시스템·안전·보안·소프트웨어(System Safety Security Software)’ 주제를 다루는 워크숍을 통해 자동차 산업이 관심사를 교환하고 협력한다. HAL4SDV는 이 슬로건을 이어받아 활용한다.
표준화 전망
AUTOSAR와 같은 산업 표준이 될 잠재력에 대해 엑켈은 “예측하기 어렵고, 향후 몇 년 동안 경쟁 상황이 어떻게 전개되느냐에 따라 달라질 것”이라고 답했다. 다만 ‘준표준(quasi standard)’ 형태(테슬라 충전소 사례)로 표준화 이전에 결과가 사용될 가능성은 긍정적으로 평가했다.
TTTech Auto의 스테판 폴드나(Stefan Poledna) CTO는 “HAL4SDV가 업계 사실상 표준으로 자리 잡기 위해서는 초기 프로젝트 기간을 넘어서는 폭넓은 채택·광범위한 테스트·반복적인 개선이 필요”하며, AUTOSAR와 유사한 지위를 달성하려면 광범위한 업계 이해관계자의 지속적인 협력·검증·지지가 필요하다고 강조했다.
AVL 한스 미카엘 코겔러 수석 엔지니어는 “명확하게 ‘예‘“라며, SDVoF 프로젝트에서 새로운 표준이 발전하거나 적어도 기존 표준의 개발 및 개선을 지원할 것이라고 답했다.
보쉬 더크 슬래마·ETAS 토마스 이라완은 “3년이라는 기간은 시장 채택·규제 업데이트·신기술 발전과 같은 장기적 과제를 해결하기에는 불충분할 수 있다”며 digital.auto·ETAS 개발 도구의 직접 지원을 통한 확산 전략을 제시했다.
현재 도전 과제
엑켈이 밝힌 HAL4SDV의 현 단계 주요 도전:
- 36개월 내 완료해야 할 기술 작업 일정의 야심찬 복잡성
- 생태계 구축·입증이 SDVoF·FEDERATE 등 타 프로젝트에 연계돼 있음
- 프로젝트 규모만으로는 효과가 제한적이나, 산업 전반이 투자 필요성을 인식하는 변화가 이미 6개월 내 가시화
폴드나가 언급한 구조적 과제:
- 다양한 플랫폼·제조업체 간 상호운용성을 보장하기 위한 SW-HW 표준 인터페이스
- 안전 필수 애플리케이션의 추상화 계층이 최고 수준 안전성·보안을 유지해야 함
- 다양한 차량 유형·기능에 적응 가능한 유연한 아키텍처
- 기존 차량 아키텍처·레거시 시스템과 소프트웨어 정의 접근 통합
- SDV 구성요소 개발·배포를 지원하는 포괄적 툴체인·방법론 구축
슬래마·이라완이 제시한 규제·실무 과제:
- 다양한 HW 플랫폼 간 원활한 통합 보장하는 상호운용성
- 안전·사이버 보안·배출 규제 등 엄격한 EU 규정 준수
- 다중 공급업체 생태계에서 SW-HW 종속성의 복잡성 관리
- 기존 시스템 + AI·에지 컴퓨팅 같은 신기술 모두를 지원하는 확장성