实时数据分发系统的服务质量控制的研究

在实时分布式系统中,采用实时发布-订阅协议的数据分发服务中间件,提供了一种以数据为中心的通信规范,定义了一个可扩展、与平台无关、与位置无关的基础服务模型。该通信模型,在空间、时间、传输、功能方面都是松散耦合的。实时数据发布者和订阅者,通过设置和调整服务质量参数,可以实现不同的数据需求和传输方式。服务质量参数可以在每个实体的基础上改变,这是每个实体支持复杂的数据通信模式配置的关键。研究表明,通过控制服务质量,数据能够以多种方式轻松地发送和接收,节点可以动态地离开和进入系统,有利于系统灵活的扩展和升级。

分布式机器视觉的RTPS中间件设计与实现研究

为了满足网络化制造中分布式机器视觉（DMV）对各种数据流的不同通信性能要求，设计了基于实时发布-订阅（HTPS）协议的中间件。通过定义中间件工作过程中的相关控制参数，对数据传输的可靠性、实时性以及网络带宽和内存等资源的使用进行了定量描述和优化。将设计的RTPS中间件应用到网络化制造中的DMV系统，进行了各种类型数据流的不同通信性能实验，包括视觉图像信息数据流，该数据流可以选择异步通信或者同步通信。对系统进行了建模和模拟实验，结果表明，与基于Client／Server的中间件相比，基于RTPS协议的中间件的延迟低，在数据包大小变化时的稳定性强，而且吞吐量很大。可见，所设计的RTPS中间件能保证DMV的实时性、可靠性、动态适应性，以及多节点对多节点的通信要求。