网关主要功能是通过报文路由转发、报文过滤与信号重组等工作实现信息的交换，包括不同通信协议间的交互，如Ethernet、FlexRay、CAN、CANFD、LIN。传统的网关按照实现方式可分为独立网关和集成网关，集成网关指集成路由功能的仪表或车身控制器，使用集成网关时，其网络拓扑相对简单；独立网关主要实现路由功能，网络拓扑相对复杂。近几年E/E架构逐渐向域控方向发展，新的域控制器，通常也具备网关路由的功能。
目前，典型的网络拓扑主要有以下三种：
图1传统网络架构及网关
图2基于域控制器的网络架构及网关
图3混合网络架构及网关
以上基于域节点的网络架构的CentralGateway和DomainGateway直接通过以太网点对点连接，域节点间的信息交互通过L2的Switch和L3的IPRouter实现。除了基本的路由功能，网关通常还具有以下属性和功能：
由于网关功能多样和复杂，且部分功能具有功能安全要求，需要通过测试来保证最终软件的成熟度。针对网关的不同功能需要做相应的测试，本文重点探讨基本的路由功能测试。
网关路由类型介绍
网关路由的类型可以分为3种：信号路由、报文路由、TP路由（诊断路由）。以下针对这三种路由类型分别做介绍。
AUTOSAR架构下定义了信号和信号组的Updatebit，对于有Updatebit的信号和信号组，只有在其Updatebit置位的情况下网关才对其进行转发，并在目标网段更新Updatebit，当源网段信号丢失时网关转发的信号的Updatebit持续不置位，指示接受该信号的控制器信号超时。而针对非AUTOSAR架构，部分OEM定义了Timeoutflag，指示源网段信号超时。
图4信号路由
图5报文路由
图6TP路由
下图以CAN-LIN的TP路由为例介绍带协议转换的TP路由，由于CAN和LIN的传输协议不一致，网关在源网段以CAN的传输层协议接收数据后，在LIN的网段按照LIN传输层协议发送数据。CAN和LIN的报文虽然都是8字节，但由于传输层协议不同，CAN和LIN网段的每帧报文传输的数据内容都是不一致的。此外，由于CAN和LIN的传输速率不一样，CAN网段接收数据后存储在缓存中，在LIN网段按顺序发出。
图7CAN-LIN2.1TP路由
由于带协议转换的TP路由需要在源网段接收到数据后先存储到缓存中，因此需要占用较多的内存资源，但同时这也是并行刷写的实现基础，网关在高带宽的网段接收到诊断数据后先行存储，然后按照低带宽网段的传输协议，并行分发到各个低带宽网段，在此过程中最大效率的利用了高带宽网段的带宽，提高整车的刷写效率。
网关路由测试实践
对于具备多种路由形式的网关，为了验证是否满足设计需求，应该根据每种路由类型设计测试规范和测试场景，本节将探讨路由测试的痛点与积累的经验。
信号路由测试
为了实现信号路由自动化测试，北汇通过定制开发，实现了从ARXML文件中提取信号路由信息并将信号路由和信号组路由加以区分，定义了标准的路由表模板，也可基于OEM给定的通信矩阵或路由模板进行定制适配。下图为支持Updatebit的信号路由的自动化测试报告。
图8信号路由自动化测试报告
报文路由测试
报文路由测试与信号路由测试一样，都面临路由条目众多的问题，此外针对于事件型报文路由和周期型报文路由，由于路由机制不同，对应的测试策略需要分别制定。
图9路由自动化测试工程
TP路由测试
针对报文透传，除了测试路由一致性外，还需要考虑在各种应用场景（EOL、刷写、标定等）下，网关需保证不丢帧不乱序。
图10带有协议转换的TP路由测试
总结
随着以太网通信技术的应用、OTA的推广以及电子电器架构的更新换代，网关的“形态”和功能都呈现了新的变化。