RTI DDS

美国RTI公司简介

 

美国RTI(Real-TimeInnovations, Inc.)成立于1991年，是全球第一个发布商用网络中间件DDS的公司，主要成员来自斯坦福航空航天机器人实验室。该公司总部设在硅谷。RTI作为OMG(Object Management Group)组织董事会的成员，目前已经成为这个行业的领导者，从2004年开始RTI公司负责主持DDS(Data-Distribution Service for Real-TimeSystems)工作组的工作。

 

RTI公司DDS产品在全球范围内的市场占有率高达80%，其产品和服务广泛应用于航空、航天、船舶、国防、金融、通信、汽车等领域，包括作战系统、船舶导航和控制系统、船舶防御系统、无人机驾驶系统和地面控制系统、装甲车辆控制系统、仿真和培训系统、雷达处理和空中交通管理系统、金融系统等等，全球范围内涉及项目多达500多个。

 

RTI公司具有一流、专业的团队

●  40多个工程师专注于DDS

·研发、咨询和服务一条龙服务

·12个博士(6个来自斯坦福大学,2个来自伯克利大学Berkeley,其他来自美国仁斯利尔理工大学RPI 等名牌大学)

·18个硕士(Stanford, Berkeley, MIT, Caltech, Michigan...)  专业专注的高级工程师队伍

●  在以下领域具有多年的经验：

·复杂的分布式和实时应用       

·系统工程和集成        

·控制和自动化领域

●  在以下各个行业都具备了丰富的经验

·航空、航天、国防、船舶、金融、运输、仿真等

●  通过自主研发和与最终用户的直接交流积累了丰富的经验

●  具有丰富的培训经验

 

 

 

 

 

 

DDS概述

消息中间件包括点到点、消息队列和发布/订阅三种工作模式。点到点摸式具有很强的时间和空间耦合性，使得通信灵活性受到很大限制。消息队列模式通过一个消息队列来传递消息，解决了通信双方时间和空间松耦合的问题，但不能实现消息消费者通信的异步，并且还存在服务器瓶颈和单点失效的问题，可靠性得不到保障。发布/订阅模型中发布者和订阅者通过主题相关联，双方不必知道对方在何处．也不必同时在线，实现了通信双方时间、空间和数据通信的多维松耦合。

DDS规范

DDS(Data Distribution Service数据分发服务)是对象管理组织OMG的有关分布式实时系统中数据发布的一个较新的规范(2004年12月发布1．0版，2007年1月发布1．2版)。DDS规范采用了发布/订阅体系结构，但对实时性要求提供更好的支持。DDS是以数据为中心的发布/订阅通信模型，并针对强实时系统进行了优化，提供低延迟、高吞吐量、对实时性能的控制级别，从而使DDS能够广泛应用于航空、国防、分布仿真、工业自动化、分布控制、机器人、电及网络化的消费电器等多个领域。

 

DDS标准规范了实时分布式系统中数据发布、传递和接收的接口和行为，定义了以数据为中心的发布/订阅机制。DDS规范使用UML语言描述服务，提供了一个与平台无关的数据模型(这个模型能够映射到各种具体的平台和编程语言)。DDS标准简化了实时分布式系统中数据高效、可靠地发布，它主要应用在要求高性能、可预见性和对资源有效使用的关键任务领域。

 

DDS规范列举并正式定义了一整套全面的QoS策略，能利用QoS进行系统控制。每一个DCPS实体都有自身的QoS策略，而且在每一对发布者和订阅者之间又都可以建立独立的QoS协定。这使得DDS可以很好地配置和利用系统资源、协调可预言性与执行效率间的平衡，以及能支持复杂多变的数据流需求。

 

 

DDS的通信模型

应用程序在处理以数据为中心的分布式系统时，DDS标准中间件可以帮助用户使用更加简单的编程模型，不需要开发特定的事件/消息机制或手动创建封装的CORBA对象来获取远程数据。应用程序可以使用一个简单的主题（Topic）名称来指定它想要读或写的数据，以及使用以数据为中心的API来直接读写数据。DDS中以数据为中心的发布/订阅(DCPS)模型构建了一个共享的“全局数据空间”的概念，所有的数据对象都存在于此空间中，分布式节点通过简单的读、写操作便可以访问这些数据对象。实际上，数据并非存在于所有计算机的地址空间中，它仅存在于那些对它感兴趣的应用程序的本地缓存中，而这一点正是发布/订阅模型的关键所在。

 

DDS的QoS策略

 

较好的QoS控制策略可能是DDS标准最重要的特征。QoS在DDS规范中得到了普遍而深入的使用，用于配置系统以及在每对发布者/订阅者之问建立起独立的QoS协定，而QoS协定能够提供实时系统所要求的性能、可预测性和资源可控性，并且能够保证发布/订阅模型的模块性、可量测性和鲁棒性等。因此，DDS能够满足非常复杂、非常灵活的数据流要求。

 

DDS特点

●  DDS是针对网络编程的一个公开标准。

●  是一套支持发布/订阅设计思想的应用程序接口(API)。

●  体现了以数据为中心的结构设计方法学。

●  专门为高性能的实时系统设计。

●  可以大大降低用户成本。

  ·用户可专注于自己的设计，不需要自己设计系统中所有的组件。

  ·降低集成成本，减少首次设计时间和后继测试等时间开销。

●  采用公开标准，减少了被供应商特定技术禁锢的风险。

 

RTI DDS产品介绍

RTI DDS是分布式系统实时应用程序的通讯中间件，它遵循目标管理组织(OMG)中实时系统数据分发服务DDS的标准，并且是全球DDS标准最可靠、最灵活和最高性能的实现。

RTI DDS(以前称为NDDS)是被实际应用证明的，并被广泛应用于时间苛刻和数据苛刻的使用场合，包括：

●  任务要求苛刻的作战管理系统

●   航空航天

●  美国国家铁路网

●  空中交通流量控制

●  交通流量监控

●  金融交易处理

●  工业自动化

 

 

RTI DDS独立于操作系统和编程语言，极大地方便了不同系统之间的通讯。系统设计者通过可扩展的传输框架结构连接多个物理端点。传输方式包括以太网络、共享内存、背板或其他连接方式。RTIDDS具有多种服务质量策略(QoS)参数可供调整，方便设计者调整他的应用程序达到性能和资源使用的最佳组合。