數據分發(fā)服務(wù)作為網(wǎng)絡(luò )數據通訊的核心技術(shù)，能可靠實(shí)時(shí)地交換分配群體數據，其傳輸能力比通常的戰術(shù)數據鏈高幾個(gè)數量級。DDS必須確保在極少的時(shí)間和不限制網(wǎng)絡(luò )中的報告數據容量的條件下，高度可靠地傳輸數據。目前DDS 數據通信服務(wù)已經(jīng)廣泛應用到了美國海、陸、空、天各個(gè)領(lǐng)域，并發(fā)揮了重要的作用。而美國海軍正以DDS 技術(shù)為核心，建設一個(gè)統一的、全新的自動(dòng)操作的分布式DDS 網(wǎng)絡(luò )結構，對其海軍裝備的作戰系統進(jìn)行綜合集成。
1 DDS 通訊中間件簡(jiǎn)介
中間件是介于應用程序和操作系統軟件層。中間件隔離計算機從底層的細節應用體系結構，操作系統和網(wǎng)絡(luò )堆棧從而簡(jiǎn)化了應用程序發(fā)送和分布式系統的開(kāi)發(fā)接收程序，而無(wú)需使用較低級別的協(xié)議，如信息套接字和TCP 或UDP/IP 協(xié)議。DDS 數據分發(fā)服務(wù)是一項以數據為中心的網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)分布式應用程序中間件。通過(guò)DDS能構建高性能的分布式異構計算機環(huán)境中的通信，并且DDS是可配置的以便程序員可以適應它以滿(mǎn)足應用的特定通信需求。DDS數據分發(fā)服務(wù)作為實(shí)時(shí)分布式系統中的數據通信機制，特別適用于數據提供者和接受者眾多的情況。它簡(jiǎn)化分布式系統中數據的發(fā)布，通過(guò)QoS 參數控制體現了通信的靈活性，具有跨語(yǔ)言、跨平臺的能力。
2、DDS 實(shí)現和策略設置的分析
2.1 DomainParticipant和Topic 的創(chuàng )建
DomainParticipant(域參與者)和Topic(主題)是發(fā)布者和訂閱者所共用的，發(fā)布者和訂閱者只有在相同的域下，發(fā)布或訂閱相同的主題，數據傳輸才能完成。發(fā)布者所發(fā)布的數據的標識被稱(chēng)之為主題，主題是一串字符串，且是在同一個(gè)域下唯一的字符串，用于標識當前數據是什么數據。發(fā)布者需要創(chuàng )建主題用于標識其向數據總線(xiàn)發(fā)布的數據主題，而訂閱者也需要創(chuàng )建主題，用于標識它用何種主題的數據感興趣。創(chuàng )建主題時(shí)需要指明互相傳輸的數據的類(lèi)型，DDS 所支持的內置數據類(lèi)型包括String，KeyedString，Octets，KeyedOctets 四種。獲取內置類(lèi)型的類(lèi)型名：const char* DDSTypeSupport::get_type_name();在艦載設備網(wǎng)絡(luò )通訊的實(shí)際應用中，我們使用DDS Octets 內置類(lèi)型，原因是由于各通訊結點(diǎn)發(fā)布的數據都是固定的經(jīng)約定的數據結構，且如果使用 DDSOctets 內置類(lèi)型，可以將所有由常規數據類(lèi)型或自定義的數據結構所組成的數據都轉化為八進(jìn)制(或二進(jìn)制)方式進(jìn)行發(fā)布和訂閱，以達到資源、接口的通用最大化。
2.2 Publisher 發(fā)布者的創(chuàng )建與設置
對于發(fā)布者而言，在創(chuàng )建主題之后須創(chuàng )建數據發(fā)布者和數據寫(xiě)入者，默認地，如果直接創(chuàng )建數據寫(xiě)入者，會(huì )由系統自動(dòng)地、隱式地創(chuàng )建數據發(fā)布者。在艦載設備網(wǎng)絡(luò )通訊的實(shí)際應用中，我們將顯式手動(dòng)地依次創(chuàng )建數據發(fā)布者和數據寫(xiě)入者，原因是，我們需要對數據發(fā)布者策略時(shí)能更直接有效。由于在創(chuàng )建主題時(shí)使用了Octets 的類(lèi)型，因此在DDSDataWriter 數據寫(xiě)入者創(chuàng )建時(shí)，還要對DDSData Writer 數據寫(xiě)入者進(jìn)行約束，以創(chuàng )建相應類(lèi)型的，也是真正向數據總線(xiàn)發(fā)出指定類(lèi)型數據的DDSOctetsDataWriter對象。
2.3 數據的發(fā)布
經(jīng)過(guò)以上的設置與創(chuàng )建，已具備了數據發(fā)布的條件。發(fā)布數據的結果可以根據返回的結果獲知發(fā)布的成功與否或發(fā)布錯誤的原因。
2.4 Subscriber訂閱者的創(chuàng )建與設置
與發(fā)布者的設置相類(lèi)似的，對于訂閱者而言，在創(chuàng )建主題之后須創(chuàng )建數據訂閱者和數據讀取者，默認地，如果直接創(chuàng )建數據讀取者，會(huì )由系統自動(dòng)地、隱式地創(chuàng )建數據訂閱者。在艦載設備網(wǎng)絡(luò )通訊的實(shí)際應用中，我們將顯式手動(dòng)地依次創(chuàng )建數據發(fā)布者和數據寫(xiě)入者,與發(fā)布者的設置不同之處在于，數據讀取者是一個(gè)任務(wù)或線(xiàn)程實(shí)時(shí)接收發(fā)布者所提供的數據，并進(jìn)行響應處理，由于在創(chuàng )建主題的時(shí)候為達到能訂閱所有的不同數據結構的數據而使用的使用了Octets 的類(lèi)型，因此在訂閱者的設置時(shí)，我們可以針對所有訂閱的主題使用一個(gè)數據讀取者，采用這種策略使用對于訂閱者而言即節省了任務(wù)/線(xiàn)程資源又能達到高效快速的目標。
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AppDDS(Appsoft Data Distribution Service)是北京神州普惠科技股份有限公司根據對象管理組織(OMG)制定的DDS數據分發(fā)服務(wù)標準，經(jīng)過(guò)多年研發(fā)而成的分布式實(shí)時(shí)應用開(kāi)發(fā)平臺，AppDDS具備高帶寬、低延遲、低抖動(dòng)、跨平臺等諸多優(yōu)異性能，包含底層通信協(xié)議、模型開(kāi)發(fā)工具、網(wǎng)絡(luò )分析工具、性能測試工具等一系列工具集，可以方便用戶(hù)快速開(kāi)發(fā)、測試、優(yōu)化及部署各種分布式實(shí)時(shí)應用，AppDDS具備自主知識產(chǎn)權，擁有國內最強大的技術(shù)研發(fā)和技術(shù)服務(wù)專(zhuān)業(yè)團隊，成功案例眾多，客戶(hù)遍布航空、航天、電子、船舶、兵器等國防軍工行業(yè)。更多詳情查閱鏈接http://www.appsoft.com.cn/2014/0122/DDS.html
