摘要:
DDS為信息交換和應用程序集成創(chuàng)建了一個簡單而強大的體系結構。
01、什么是DDS
DDS是一系列標準,它指定了分布式應用程序可用于交換實時數據的API、協(xié)議和安全機制。應用程序所使用的軟件應用程序編程接口(API)是基于一個安全的、服務質量(QoS)感知的“以數據為中心的發(fā)布訂閱”(DCPS)模型。這意味著應用程序只需要關注它們希望產生或使用的數據,以及所需的QoS。DDS基礎設施負責處理其余的部分。由于DDS是作為一個“基礎設施”解決方案實現的,因此可以添加它作為任何軟件應用程序的通信接口。
02、DDS的特點
數據中心(Data Centricity)
DDS最重要的特性是以數據為中心,這與其他許多通信中間件不同。DDS的數據共享以Topic為單元,應用程序能夠通過Topic判斷包含的數據類型,而不必依賴其他上下文信息。同時,DDS能夠按照用戶定義的方式自動地存儲、發(fā)布或訂閱數據,使應用程序能夠像訪問本地數據一樣進行數據的寫入或讀取。
DDS 數據中心
全局數據空間(Global Data space)
DDS實現的數據共享可以被理解為一個抽象的全局數據空間,無論應用程序是用哪種開發(fā)語言編寫,或者在哪種操作系統(tǒng)上運行,都可以以相同的方式訪問這個全局數據空間,就像訪問本地存儲空間一樣。當然,全局數據空間只是一個抽象概念,在實際實現中,數據仍然被分別存儲在每個應用程序的本地空間中。在系統(tǒng)運行時,數據是按需傳輸或存儲的,數據的發(fā)布者只發(fā)送訂閱者需要的數據,而訂閱者只接收并存儲本地應用程序當前所需的數據。
全局數據空間
服務質量(Quality of service)
DDS還提供了高度靈活的QoS(Quality of Service)策略,以滿足用戶對數據共享方式的不同需求,例如可靠性和故障處理等。對于對數據安全性要求較高的系統(tǒng),DDS還提供了精細的數據安全控制,包括應用程序身份認證、權限控制和數據加密等。
動態(tài)發(fā)現(Dynamic Discovery)
類似于SOME/IP-SD,DDS提供了數據發(fā)布者和訂閱者的動態(tài)發(fā)現機制,這意味著用戶無需手動配置通信節(jié)點的地址或其他屬性信息,因為它們在運行過程中會自動發(fā)現對方并自動完成相關配置,實現了即插即用的功能。
可擴展架構(Scalable Architecture)
DDS可應用于邊緣計算、霧計算和云計算領域。在邊緣計算中,DDS可以實現高速實時的設備間通信。在中間系統(tǒng)中,DDS提供健壯可靠的QoS和內容感知的信息流。DDS提供可擴展的信息訪問和數據分發(fā)手段,用于集成信息系統(tǒng),將各系統(tǒng)接入云端。
OMG DDS的適用范圍廣泛,涵蓋了從小型設備到云計算系統(tǒng)等超大型系統(tǒng)。DDS能夠以超高速傳輸數據并同時管理數千個數據對象,提供極高的可用性和安全性,非常適用于物聯網。通過提供一個標準的通信層,DDS屏蔽了底層復雜性,簡化了分布式系統(tǒng)的開發(fā)。
可擴展架構
安全(Security)
DDS為關鍵任務的工業(yè)物聯網環(huán)境提供了全面的安全保護機制,跨系統(tǒng)、跨供應商,覆蓋從邊緣設備到云端的安全性需求。
DDS提供了身份驗證、訪問控制、數據加密和數據完整性等安全機制,以確保數據分發(fā)的安全性。這些安全機制是在點對點對等架構上實現的,不會影響實時通信的性能。
與SOME/IP有什么區(qū)別
SOME/IP和DDS是目前在域控最常用的兩類通信中間件,它們都是面向服務的通信協(xié)議,并采用以數據為中心的發(fā)布/訂閱模式。然而,SOME/IP和DDS在許多方面也存在差異。
舉個例子:好比我們餓了,去飯店吃飯(讀取數據)。SOME/IP這個飯店怎么營業(yè)呢?
再看看DDS飯店是如何營業(yè)的呢?
從上面兩個飯店我們可以看出,SOME/IP飯店需要在來客人后(取數據時),現做現賣,而DDS飯店,不會等客人來,會做好所有的飯菜,當客人來之后,直接就可以用(快餐)。如果客人不急,這兩個飯店都可以滿足客人的需求,但是當客人很著急時,DDS飯店就能為客人提供更好的服務。但是DDS也有一個問題,提前做的飯菜(當然數據不存在放壞的情況)得有地方放,沒放的地方就不行了——這個地方叫全局數據空間。
整個DDS都是圍繞著這個全局數據空間進行設計,全局數據空間放在哪里,成為了設計中的關鍵。
03、總結文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-800208.html
DDS為信息交換和應用程序集成創(chuàng)建了一個簡單而強大的體系結構。它和SOME/IP存在直接的競爭關系,但由于它們在應用領域、靈活性和服務策略等方面存在差異,整車廠可以根據需求選擇適合的通信中間件,甚至可以同時使用二者。這也是為什么AUTOSAR AP既支持SOME/IP也支持DDS的原因。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-800208.html
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