DDS

RTPS

RTPS (Real-Time Publish-Subscribe) 是一种针对实时系统的发布-订阅协议，是 OMG (Object Management Group) 提出的 DDS (Data Distribution Service) 标准的基础。RTPS 协议提供了一种标准化的机制，使得不同供应商的 DDS 实现可以互相通信。RTPS 通常使用 UDP 或者共享内存等协议实现，具有高性能、低延迟、可扩展性强等特点。RTPS 协议提供了数据发现、数据交换、数据传输等功能，支持消息的可靠性和实时性需求。

DIRL与DCPS

DIRL

DIRL（Discovery Interoperability Reference Layer），意为“发现互操作性参考层”。它定义了DDS实现之间进行相互操作时必须遵守的标准协议。在这个参考层之上，DDS的实现可以自由地实现其它功能，如安全性、可靠性、质量控制等。DIRL通过定义一些标准协议，保证了DDS实现之间的互操作性和相互发现。

DIRL包含了两个部分：

• 发现协议：用于在DDS实现之间进行相互发现，以便进行交互操作。DIRL中定义了一种基于UDP协议的发现协议，它使用组播和单播消息传递，以确保DDS实现之间可以相互发现。
• 互操作性协议：用于DDS实现之间进行相互通信。DIRL中定义了一种基于RTPS（Real-time Publish-Subscribe）协议的互操作性协议，它是一种开放标准协议，可以保证DDS实现之间的互操作性。RTPS协议是一种应用层协议，它使用UDP协议进行消息传输，具有灵活、可扩展、可靠等特点。

DCPS

DCPS（Data-Centric Publish-Subscribe）是DDS的核心组件之一。它定义了一种基于数据中心的发布订阅模型，为DDS提供了强大的数据管理和消息传递功能。DCPS将发布者和订阅者之间的通信转化为一个基于主题的数据中心，通过使用一组特定的数据类型和传输协议，从而使DDS具有高效的通信、可靠性、实时性和可伸缩性。

DCPS提供了一些重要的概念，如主题、数据写入器、数据读取器、数据类型、QoS等。其中，主题定义了发布和订阅的数据类型和语义，数据写入器负责将数据写入DDS网络，数据读取器从DDS网络订阅数据，并按照相应的规则将数据传递给应用程序。数据类型指定了数据格式和结构，而QoS定义了消息传递的一些属性，如可靠性、持久性、优先级等。

DCPS主要包括以下内容：

• Publisher：发布者，负责将数据发布到DDS网络中。
• Subscriber：订阅者，负责从DDS网络中订阅数据。
• Topic：主题，是DDS中定义数据的抽象描述，订阅者可以通过订阅特定主题来获取数据。
• Data Writer：数据写入器，是一个与Publisher相关的对象，用于将数据写入到DDS网络中。
• Data Reader：数据阅读器，是一个与Subscriber相关的对象，用于从DDS网络中读取数据。
• Data Type：数据类型，是DDS中定义数据格式的方式，可以通过IDL（Interface Definition Language）来定义。
• Quality of Service（QoS）：服务质量，指定了Publisher和Subscriber的要求和约束条件，如数据传输速率、可靠性、延迟等。
  

OpenDDS与FastDDS的比较

OpenDDS

OpenDDS是一个开源的分布式数据服务（DDS）实现，它基于OMG的DDS规范，并提供了高效的、可扩展的和可配置的实现。OpenDDS提供了多种平台和语言的支持，可以用于开发分布式应用程序，特别是需要高效、可靠的数据交换和实时通信的应用程序。

FastDDS

FastDDS是一个高性能、分布式、实时数据传输系统，实现了OMG的Data Distribution Service (DDS)标准，它由eprosima公司开发并开源发布。

两者比较

OpenDDS和FastDDS都是基于DDS标准实现的开源中间件，在性能方面，FastDDS采用了多线程和零拷贝技术，具有相对较高的性能，可以支持10万级别的Qos策略，而在支持和社区生态方面，如第三方工具和库，FastDDS则略逊OpenDDS一筹。在扩展和定制上，由于OpenDDS采用了Monolithic架构，FastDDS采用了Modular架构，所以FastDDS相对OpenDDS来说更容易扩展和定制。一般来说，OpenDDS在一些大型企业和机构中使用较为广泛，而FastDDS则更多地应用于一些小型和中型的项目中。（并不绝对）