ROS 2是建立在DDS/RTPS之上的。作为ROS2的中间件,DDS/RTPS提供发现、序列化和信息传输。这篇文章详细解释了使用DDS实现和DDS的RTPS有线协议背后的动机,但总体上来说,DDS是一个端到端的中间件,它提供与ROS系统相关的功能,例如分布式发现(没有集成在ROS1中)和控制不同的用于信号传输的“Quality of Service”选项。

DDS是一个工业标准,并且由一系列供应商实施,例如RTI、Connext或者ADLink的实现。OpenSplice RTPS(又名DDSI-RTPS)是DDS用于与其他网络通信的有线协议,它虽不能满足完整DDS API的使用要求,但能为ROS2提供足够的功能,例如eProsima实现快速RTPS。

ROS 2支持多种DDS/RTPS实现,因为在选择供应商/实现方式时,这没必要“一刀切”。在选择中间件实现时,有很多因素需要考虑:诸如许可等后勤方面的考虑,平台可用性或计算占用空间等技术方面的考虑。供应商可能会提供多个针对满足不同需求的DDS或RTPS实施。例如,RTI的Connext实现在目标上有些变种,像一个专门用于微处理器,另外一个专门针对需要特殊安全认证的应用(目前我们只支持他们的标准桌面版)。

为了在ROS2上使用DDS/RTPS,需要创建一个ROS中间件接口包(ROS Middleware interface,简称rmw接口或rmw)。rmw包使用DDS或RTPS API和工具,来实现抽象ROS中间件接口。实现和维护rmw包以支持DDS实现需要做很多工作,但是支持至少几种运用是很重要的,这样能保证ROS 2代码库不依赖任何一种特定的应用,因为用户可能希望根据项目需要来切换应用。

支持的RMW应用:

产品名称

许可证

RMW应用

状态

eProsima Fast RTPS

Apache 2

rmw_fastrtps_cpp

全支持。默认RMW。二进制封装。

RTI Connext

商用,科研

rmw_connext_cpp

全支持。支持二进制,但分开安装。

RTI Connext(动态应用)

商用,科研

rmw_connext_dynamic_cpp

暂停支持。直到alpha 8才全支持。

PrismTech Opensplice

LGPL(仅 v6.4),商用

rmw_opensplice_cpp

部分支持。支持二进制,但OpenSplice要分开安装。

OSRF FreeRTPS

Apache 2

-

部分支持。已暂停发展。

 

 

 

部分支持是指rmw接口需要的一个或多个特性不能满足。

英语原文:https://index.ros.org/doc/ros2/Concepts/DDS-and-ROS-middleware-implementations/