DDS和RTPS概述

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转载自 DDS和RTPS概述_dds rtps-CSDN博客

一、DDS (Data Distribution Service)

DDS(Data Distribution Service，数据分发服务)：用于分布式应用程序通信和集成的以数据为中心的发布-订阅（DCPS）中间件模型。提供丰富的QoS服务质量策略，能保障数据进行实时、高效、灵活地分发，可满足各种分布式实时通信应用需求。

DDS 是一种中间件协议和API标准，用于数据密集型实时应用程序的可靠、高性能和可伸缩的数据交换。DDS 定义了一种面向发布-订阅（Pub-Sub）的模式，用于通过网络分发高速数据，并且能够处理数据传输的可靠性、传输优先级、安全性等多个方面。它是由 Object Management Group (OMG) 组织制定的标准。

DDS最初应用于美国海军，用于解决舰船复杂网络环境中大量软件升级的兼容性问题，已经成为美国国防部的强制标准。

二、RTPS (Real-Time Publish-Subscribe，实时发布订阅)

RTPS 是一个协议，它构成了 DDS 的网络层。RTPS 负责定义如何在不同的参与者之间有效、可靠地交换数据。RTPS 协议确保了DDS能够进行实时通信，而不仅仅依赖于高级的API和抽象。

三、DCPS (Data-Centric Publish-Subscribe)

DCPS 是 DDS 的核心层，提供了面向数据的发布-订阅的模型和服务。它定义了如何创建、发送、接收和读取分布于不同位置的数据，而不需要事先知道数据的具体路由。DCPS 处理数据的逻辑位置并与数据的实际位置解耦，从而实现数据的透明流动。

在DCPS中，数据提供者和数据使用者之间通过发布和订阅来进行通信。DCPS定义了三个关键的应用程序实体：发布实体（用于定义信息生成对象及其属性）、订阅实体（用于定义消耗信息的对象及其属性）和配置实体（用于定义作为主题传输的信息的类型，并利用其服务质量属性创建发布者和订阅者，从而确保上述实体的正确性能）。

这种模型的核心在于它以数据为中心，将数据作为一个核心实体来处理，从而简化了分布式系统的开发。DCPS模型可以提供低延迟数据连接、极高的可靠性和可扩展架构，这些特性使得它在物联网（IoT）等业务和任务关键型应用程序中非常有用。

四、它们之间的关系

简而言之，可以将DDS理解为建筑物，其中DCPS是建筑物的框架和内部结构，而RTPS提供了基础设施，像是管道和电线，确保框架和结构间的相互连接和通信。开发人员通常与DCPS API交互来实现他们的数据分发需求，而RTPS在后台默默地确保数据传输的可靠性和效率。

五、DDS组成部分和特性

除了RTPS（Real-time Publish-Subscribe，实时发布订阅），DDS（Data Distribution Service，数据分发服务）还包括其他组成部分和特性，以提供全面的数据分发解决方案。

综上所述，DDS是一个综合性的数据分发服务，除了RTPS实时发布/订阅协议外，还包括数据模型、发布/订阅模型、通信协议和QoS策略等核心组件。这些组件共同提供高效、可靠和可扩展的数据分发能力，适用于各种分布式实时系统。

六、DDS应用场景

DDS（Data Distribution Service，数据分发服务）是一种用于分布式应用程序通信和集成的中间件模型，它提供了一种可靠的数据传输机制，适用于各种需要实时数据交换的应用场景。以下是一些DDS的应用场景示例：

总之，DDS适用于需要实时数据交换的分布式应用程序，其应用场景包括但不限于物联网、航空航天、仿真和测试、医疗设备和交通系统等。通过使用DDS，这些应用程序可以实现高效、可靠和可扩展的数据传输，满足实时性和可靠性的需求。

七、DDS优缺点

DDS（Data Distribution Service，数据分发服务）作为一种用于分布式应用程序通信和集成的中间件模型，具有许多优点和一些潜在的缺点。以下是DDS的一些主要优缺点：

优点：

缺点：