CyberRT 简单概述

已于 2022-08-08 07:12:18 修改
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分类专栏： ROS Apollo 自动驾驶 文章标签： 自动驾驶
于 2022-08-08 07:06:56 首次发布
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CyberRT 简单概述

一、什么是CyberRT？

CyberRT是一套运行时框架
CyberRT可以看做是操作系统之上的一层"RTOS"。
CyberRT采用携程作为调度的基本单位。
将原有的内核态调度，变为用户态调度。
系统的线程，在CyberRT眼里，可以看做"处理单元CPU"。

CyberRT的简化的架构图，大概是这个样子的。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/6e40f6d66933480d9afa4b1d11a8e31f.png
组成模块：
**消息队列：**提供节点之间发送，接收消息的能力。涉及到消息的发布，订阅，服务发现，消息buffer等重要功能
**任务调度：**提供任务实时调度的能力，保证算法功能模块可以实时的接收并处理消息。
用户开发接口：提供相关接口，将算法模块接入CyberRT的框架之内。
Log+Tool：提供高效的日志打印，cyber_recorder,cyber_monitor等基础工具

二、CyberRT结构

主要分为3个层级
服务及接口：
Component，Service
数据融合与任务调度：
crontine、Scheduler、Data、Node、Blocker
数据传输与服务发现：
service_discovery，transport
在这里插入图片描述
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<think>嗯，用户想了解CyberRT的介绍、教程和使用方法。首先，我需要整理一下关于CyberRT的基本信息。根据提供的引用资料，CyberRT是百度Apollo自动驾驶平台中的实时计算框架，用于处理高并发和低延迟的任务。它的核心功能包括高性能通信、组件化设计和灵活的调度机制。 用户可能希望了解CyberRT的架构，比如它的模块组成，比如通信层、数据中间件和调度器等。引用中提到CyberRT使用基于协程的调度策略，这点需要详细说明。另外，用户可能对如何开始使用CyberRT感兴趣，比如安装配置、创建组件、通信机制和调度策略的设置。 教程部分需要分步骤，比如环境搭建、编写第一个组件、通信配置和调度策略选择。使用注意事项如性能优化、调试工具和扩展性也需要涵盖。同时，相关问题部分要引导用户深入了解性能优化、与ROS的对比以及调试方法。需要确保回答结构清晰，引用正确，并且符合用户的中文需求。</think>### CyberRT 介绍、教程及使用方法 #### 一、CyberRT 简介 **CyberRT** 是百度 Apollo 自动驾驶平台中的**实时计算框架**，专注于高并发、低延迟的自动驾驶任务处理。其核心设计目标包括： 1. **高性能通信**：基于共享内存和零拷贝技术优化数据传输，支持 $QoS$（服务质量）配置，满足不同场景需求[^2]。 2. **组件化设计**：通过 $Component$ 封装算法模块，利用有向无环图（$DAG$）描述模块间的数据流[^5]。 3. **灵活调度**：采用用户级协程（$Croutine$）和优先级调度策略（如 $ClassicScheduler$ 和 $Choreography$），提升资源利用率[^4]。 #### 二、核心概念 1. **Component** - 继承自 $ComponentBase$ 或 $TimerComponent$，用于实现独立功能模块。 - 示例代码结构： ```cpp class MyComponent : public apollo::cyber::Component<InputType, OutputType> { bool Init() override { /* 初始化逻辑 */ } bool Proc(const InputType& input, OutputType& output) override { /* 处理逻辑 */ } }; ``` [^4] 2. **通信机制** - 支持 $Channel$（发布-订阅模式）和 $Service$（请求-响应模式）。 - 数据传输通过 $Transport$ 层实现，支持 $RTPS$ 协议（需配置 $qos_profile.proto$）。 3. **调度策略** - **ClassicScheduler**：基于优先级抢占式调度。 - **Choreography**：基于时间片的协作式调度，适用于多核资源分配[^4]。 #### 三、教程与使用方法 ##### 1. 环境配置 - **安装依赖**：需安装 FastRTPS、Protobuf 等库。 - **编译配置**：通过 Bazel 构建系统管理组件依赖。 ##### 2. 编写第一个 Component - **步骤**： 1. 定义组件类并实现 $Init()$ 和 $Proc()$ 方法。 2. 在 $dag$ 文件中注册组件及输入/输出通道。 3. 通过启动脚本加载 $dag$ 文件。 ##### 3. 通信配置 - **QoS 设置**：在 $qos_profile.proto$ 中定义历史深度（$depth$）、可靠性策略（$RELIABILITY_RELIABLE$）等参数。 - 示例配置： ```proto qos_profile { history: HISTORY_KEEP_LAST depth: 10 reliability: RELIABILITY_RELIABLE } ``` ##### 4. 调试与日志 - 使用内置日志宏输出信息： ```cpp AINFO << "Sensor data received: " << sensor_data.DebugString(); ``` 日志级别包括 $ADEBUG$、$AERROR$ 等[^3]。 #### 四、使用注意事项 1. **性能优化**：减少数据拷贝，优先使用共享内存。 2. **调试工具**：利用 $cyber_monitor$ 实时监控通道数据。 3. **扩展性**：通过自定义 $Processor$ 和 $Task$ 实现新调度策略。
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