ROS：ZeroMQ是否适合大型数据流，例如原始图像，而不是本地图像主题？

Question

对于ROS来说还很陌生，但一直无法在搜索中找到此信息。

我们正在构建一种仪器，需要使用100Mbit受限电缆通过网络传输大型数据流。最好我们需要传输RAW图像（每张约10MB），或者我们可以做一些无损压缩，从而使每张约5MB。

这对于具有本地图像主题的ROS来说是完美的，还是像ZeroMQ这样的单独协议更适合此任务？ ROS在大型数据流上有哪些限制？

希望有知识的人可以花一点时间分享一些经验。

谢谢！

Answer 1

10E6 [B] over a private, 100% free 100E6 [b/s] channel takes no less ~0.8 [s]_5E6 [B] over a private, 100% free 100E6 [b/s] channel takesno less ~0.4 [s]

Q：大型数据流中<something>的限制是什么？

在这里，我们总是与以下三项魔鬼混战：

Power（用于数据处理，不排除[10[MB]->5[MB]压缩+ RAM-I / O）+Time（在一系列传输通道上的E2E数据传输的延迟+抖动）+错误（E2E数据传输路径上内容交付的不确定性，完整性和真实性）

在ROS域中，作为用于协调控制环约束子系统的系统，还有另一个问题-不满足“及时性”会导致控制失败并进入不稳定的区域。

跨越边界时发生的无数示例-从生产线陷入恐慌，导致立即紧急全停状态，到损坏的工具，产品，设备和持续碰撞，在仍然持续的操作过程中仍然崩溃（当碰撞检测和紧急全站仪未实现安全）。

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Q：将诸如ZeroMQ之类的单独协议用于此任务会更好吗？

ZeroMQ具有出色的性能（（在Devil-mix的Time分支上并没有增加太多，但它始终取决于拥有（不足）资源（Power处理）

如果Devil-mix的Power部分允许，则[[ZeroMQ具有出色的性能可伸缩性]。

ZeroMQ对于Devil-mix的Errors支路具有出色的性能-我们得到零错误的保证-它可以将消息（有效负载）作为原始内容的逐位相同副本进行传递，或者什么都没有。该保修可能看起来很奇怪，对于模糊或嘈杂的图像肯定是过大了-但是，这是不因错误检测/有限恢复而导致的其他[[Power和Time-不确定性问题的合理策略。但是，这使我们可以自由选择，如何在给定的受限制的Time-和Power域内处理（如果需要），主要职责-ROS控制环的稳定性-具有如果从时间戳或单调序数索引等中间接检测到错误，则丢失或重新传输请求的有效负载

相反，ROS Topics仅限于单个PUB/SUB正式通信模式原型，并且固定为使用TCPROS传输类（ZeroMQ可以使用更快的，无L3 +协议的协议栈）

{ inproc:// | ipc:// }

，或者，如果需要，甚至可以扩展到军用标准的保证交付或分布式网格计算tipc://或系统管理程序协调的vmci://传输）或UDPROS，目前可在与roscpp相比，仅TCPROS有损耗，但延迟较低。