RTPS规范-v2.2-中文版-pfu.pdf
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2024-05-17
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实时发布订阅协议（RTPS）
DDS 互操作有线协议规范
1. 概述
1.1 引言
最近采用的数据分发服务（DDS）规范定义了应用程序级接口和 DDS 的行为，该服务
支持实时系统中以数据为中心的发布订阅（DCPS）。 DDS 规范使用模型驱动架构（MDA）
方法来精确描述以数据为中心的通信模型：
•应用程序如何为其希望发送和接收的数据建模；
•应用程序如何与 DCPS 中间件交互并指定其希望发送和接收的数据以及服务质量
（QoS）要求；
•如何发送和接收数据（相对于 QoS 要求），
•应用程序如何访问数据；
•应用程序从中间件状态中获得的反馈类型。
DDS 最大程度地采用基于类型的接口（即考虑实际的数据类型进行设计的接口）。基于
类型的接口主要有以下优点：
简单易用：程序开发人员可以直接处理自然象征数据的类型设计；
安全可用：在编译阶段即可进行验证；
高效好用：依赖于提前了解的精确数据类型来设计执行代码可以预分配资源使用。
DDS 规范还包括特定于平台的 IDL 映射，因此使用 DDS 的应用程序只需重新编译即可
在 DDS 实现之间切换。通过这种方式 DDS 解决了“应用程序可移植性”问题。
DDS 规范没有提出中间件通过 TCP/UDP/IP 等传输方式交换消息的协议，因此除非提
供特定于供应商的“网桥”，否则 DDS 的不同实现将不会实现彼此之间的互操作。这种情况
类似于其他消息传递的 API 标准（如 JMS）。
随着 DDS 在大型分布式系统中的日益普及，需要定义标准的“有线协议”，允许来自多
个供应商的 DDS 实现进行互操作。所需的“DDS 有线协议”应该能够利用 DDS 可配置的
QoS 设置来优化其对底层传输能力的使用。特别是所需的有线协议必须能够利用多播，尽力
而为和许多 DDS QoS 的无连接的特性。
1.2 DDS 有线协议的要求
在网络通信中，与许多其他工程领域一样，事实上“一种尺寸并不适合所有情况”。工
程设计是关于做出正确的权衡取舍，这些权衡必须平衡相互冲突的需求，如通用性，易用性，
功能丰富性，性能，内存大小和使用，可扩展性，确定性和健壮性。这些权衡取决于信息流
的类型（例如，周期性与突发性，基于状态与基于事件，一对多与请求应答，尽力而为与可
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