ROS系列之Nodelet---基础知识

ROS中的Nodelet：零拷贝通信与高性能优化

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已于 2022-02-12 18:24:30 修改 · 5.8k 阅读

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#ROS #nodelet

于 2022-02-12 18:04:52 首次发布

ROS的Nodelet是为了解决ROS中基于XML-RPC的通信在传输大数据时的效率问题。Nodelet允许在同一进程中运行多个算法，通过shared_ptr实现零拷贝通信，减少数据传输的延迟和损耗。它使用pluginlib进行动态加载，提供类似独立节点的功能，同时在管理器中实现多节点间的高效通信。Nodelet还提供了单线程和多线程API，以及用于调试的ROSCONSOLE宏。

nodelet参考API

为什么需要Nodelet

ROS是一种基于分布式网络通讯的操作系统，整个机器人控制系统是由一个Master主节点和若干个功能相对独立的Node子节点组成，这也是ROS系统最主要的特点就是分布式以及模块化的设计。在ROS通讯过程中Master节点存储着各个子节点的topics和services的注册信息，每个功能节点在请求服务之前先向主节点进行注册，然后节点之间就可以直接进行信息传递。ROS的底层通信都是基于XML-RPC协议实现的。
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XML-RPC协议是XML Remote Prodecure Call的简称，是一种远程过程调用的分布式网络协议。它允许跨平台的软件间通过发送和接收XML格式的消息进行远程调用，即允许不同的操作系统、不同环境中的程序实现基于Internet过程调用的规范和一系列方法的实现。这种远程过程调用使用http作为传输协议，XML作为传送信息的编码格式。
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XML-RPC的远程调用过程为：首先客户端发起请求后需要按照协议格式对请求信息进行填充；填充完毕以后XML格式的信息会被转化为数据流，通过传输层进行传输。服务端收到客户端发出来的数据流，会将其再转化为XML格式的信息，然后按照XML-RPC协议获取客户端的请求信息，并对请求信息进行处理，处理完毕以后将反馈信息发送给客户端。