Le DoIP : le diagnostic sur Ethernet

Quand les fichiers à écrire se comptent en dizaines de mégaoctets et que les calculateurs embarquent de véritables systèmes logiciels, même le CAN FD montre ses limites. La solution est venue de l'informatique : Ethernet.

Le principe : le diagnostic sur IP

Le DoIP — Diagnostics over IP, normalisé par l'ISO 13400 — fait passer le diagnostic et la reprogrammation par un réseau Ethernet automobile, avec les mécanismes d'adressage d'Internet (le protocole IP). C'est la même idée que le réseau d'un ordinateur, transposée à la voiture : des adresses, des ports, une pile TCP/IP.

Son intérêt tient en un mot : le débit. Ethernet transporte les données à un ordre de grandeur sans commune mesure avec le CAN, ce qui rend la reprogrammation des gros calculateurs beaucoup plus rapide — de quoi écrire en quelques minutes ce qui prendrait un temps prohibitif ailleurs, et de quoi rendre praticables les mises à jour logicielles lourdes des architectures récentes.

Comment une session DoIP s'établit

Le DoIP ne se résume pas à « du CAN en plus rapide ». Sa mise en route suit une séquence propre, empruntée au monde réseau :

• À la connexion, le véhicule diffuse un message d'annonce (Vehicle Announcement) sur le port UDP 13400, contenant son VIN, des identifiants d'entité (EID, GID) et son adresse logique.
• L'outil de diagnostic repère ainsi la ou les passerelles disponibles, puis ouvre une connexion TCP vers l'adresse logique visée.
• Une phase de routing activation est généralement nécessaire avant que les requêtes atteignent réellement le calculateur cible.

La couche physique elle-même diffère : l'Ethernet automobile circule le plus souvent sur une paire de fils unique, moins encombrante qu'un câblage informatique classique, mais à des débits d'un tout autre ordre que le CAN. Un simple adaptateur passif ne suffit donc pas : il faut une interface dotée d'un contrôleur Ethernet et de la pile logicielle DoIP. Cette configuration réseau — adresses, activation, temporisations — est plus proche de l'informatique que de l'électricité automobile classique, et c'est une source d'erreurs quand elle est mal comprise : une adresse ou une activation manquante, et le dialogue n'a jamais lieu.

Le langage ne change pas, seul le tuyau change

Point essentiel : au-dessus de ce transport rapide, les services de diagnostic restent ceux de l'UDS (ISO 14229). Lire un identifiant, déverrouiller par seed & key, lancer une routine, effacer puis transférer un bloc : ce sont les mêmes services, désignés par les mêmes numéros, que sur CAN. Le DoIP change le véhicule de transport, pas la langue parlée. Qui maîtrise l'UDS sur CAN retrouve ses repères sur DoIP ; c'est le même héritage KWP2000/UDS qui circule, simplement plus vite.

C'est d'ailleurs la logique du standard mondial WWH-OBD (ISO 27145), qui s'appuie sur l'UDS et fonctionne aussi bien sur CAN que sur DoIP : un seul langage, plusieurs transports possibles selon la génération du véhicule.

Ordre de grandeur : pourquoi c'est décisif

Le saut de débit n'est pas cosmétique. Là où un CAN FD plafonne à quelques mégabits par seconde dans sa phase de données, l'Ethernet automobile se compte en dizaines à centaines de mégabits. Sur un calculateur dont le logiciel pèse plusieurs dizaines de mégaoctets, l'écart se traduit directement en minutes gagnées à l'écriture — et en autant de temps de moins passé en session ouverte, calculateur exposé à une coupure. C'est précisément pour rendre praticable la reprogrammation de ces gros volumes, et les mises à jour à distance qui se généralisent, que les constructeurs ont adopté le DoIP.

Où on le rencontre

Le DoIP équipe les véhicules récents, en particulier ceux dont les calculateurs portent des logiciels volumineux et reçoivent des mises à jour lourdes. La prise OBD reste le point d'accès physique, mais certaines de ses broches sont désormais câblées en Ethernet plutôt qu'en CAN. Des constructeurs comme Jaguar Land Rover l'ont généralisé sur leurs interfaces de diagnostic (VCI DoIP), et il devient la règle sur les architectures modernes à forte puissance de calcul.

Ce que ça implique en atelier

• Le matériel doit être compatible DoIP. Une interface ancienne, pensée pour le CAN, ne suffit plus sur ces véhicules ; il faut un outil qui gère la pile Ethernet et les temporisations DoIP.
• La passerelle joue un rôle central. Sur ces architectures, la passerelle centrale est le point d'entrée : c'est elle qui reçoit la connexion TCP, l'authentifie éventuellement, et route la requête vers le bon calculateur.
• La sécurité monte d'un cran. Sur un réseau qui ressemble à de l'informatique, les protections empruntent aussi à l'informatique : sessions authentifiées, certificats, pare-feu embarqué. Voir ce que la cybersécurité change.

Le DoIP illustre une tendance de fond : l'automobile emprunte de plus en plus à l'informatique pour ses communications, du protocole IP jusqu'aux mises à jour à distance. Il prolonge, en le remplaçant sur les gros volumes, le chemin ouvert par le CAN FD.

Voir aussi le CAN FD, la passerelle et le KWP2000 et l'UDS.

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