Ⅰ 數據分發服務(DDS)介紹
隨著智能網聯汽車的興起,DDS(Data Distribution Service)作為新一代分布式實時通信協議,推動了「軟體定義汽車」的產業理念的普及。實現軟體定義汽車和軟體驅動創新,汽車軟體架構正向更高層次的「面向服務(SOA)」演進。DDS具有高實時性、可靠性和開放式體系結構,以及發布/訂閱端的非耦合性能。
DDS是一種中間件協議和API標准,由Object Management Group(OMG)組織制定。它用於數據密集型實時應用程序的可靠、高性能和可伸縮的數據交換。DDS定義了一種面向發布-訂閱(Pub-Sub)的模式,用於通過網路分發高速數據,並且能夠處理數據傳輸的可靠性、傳輸優先順序、安全性等多個方面。在軟體架構中,DDS處在應用程序層、運行環境層、基礎軟體層,以API、數據匯流排(話題)、協議棧形式出現。
DDS的通信模型稱為DCPS(Data Distribution Service on the Publish-Subscribe)模型。在DDS中,數據交換以Topic(話題)為通信單元,應用程序通過Topic判斷所需數據,所有話題在DDS的DataBus(數據匯流排)上活動。DDS能夠按照用戶應用程序定義的策略(QoS)自動存儲、發布或訂閱數據,應用程序透明訪問或存儲數據,無需關心數據實際位置。
在自動駕駛領域,DDS的實時特性非常適合車端自動駕駛系統。系統中存在感知、預測、決策和定位模塊,需要高速和頻繁的交換數據。藉助DDS,可以滿足這些通信需求。威藍科技自研的DDS Test Suite測試平台解決了DDS模擬測試問題。
DDS DCPS RTPS協議參考規范的測試覆蓋范圍包括:DDS-RTPS協議測試、QoS配置測試、故障注入測試、功能測試、SOA測試、性能測試。在自動駕駛系統中,DDS和SOME/IP兩類面向服務的通信協議的差異主要體現在通信模型、API、QoS策略、傳輸層協議、安全性、資源需求、AUTOSAR支持等方面。在實時特性、數據交換效率和可靠性方面,DDS具有明顯優勢。