ROS2 中取代 roscore 的 DDS 機制

 ROS2 中取代 roscore 的機制

在 ROS1 中，roscore 是整個 ROS 系統的核心，負責管理 節點、話題 (Topics)、參數 (Parameters) 和 服務 (Services)。但在 ROS2 中，沒有 roscore，因為 ROS2 採用了去中心化架構，也就是說，不需要 ROS Master 來協調節點間的通訊。

📌 roscore 在 ROS1 中的主要功能

功能	ROS1 (roscore) 負責	ROS2 替代方案
節點發現 (Node Discovery)	rosmaster	DDS (Data Distribution Service)
話題管理 (Topics Management)	rosmaster	DDS + ros2 topic 工具
參數伺服器 (Parameter Server)	rosparam	ros2 param 工具
服務管理 (Service Management)	rosmaster	DDS + ros2 service 工具
記錄日誌 (Logging)	/rosout	ros2 logging (內建到節點)

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ROS2 如何取代 roscore？

在 ROS2 中，roscore 被拆分成不同的機制：

1. 去中心化架構：

   • ROS2 使用 DDS (Data Distribution Service) 作為 通信中介，不需要 rosmaster 來維護節點、話題或服務的狀態。
   • 節點一啟動，就能自動發現彼此 (Discovery)，這是 DDS 內建的功能。

2. 節點發現 (Discovery)：

   • ROS2 使用 DDS 動態發現節點，類似 roscore 但完全分散式。
   • 可以使用：

     sh
     ros2 node list
     

     來檢查有哪些節點正在運行。

3. 話題管理 (Topics)：

   • ROS1 需要 roscore 來維護話題列表 (rostopic list)。
   • ROS2 直接透過 DDS 管理，可以使用：

     sh
     ros2 topic list
     

     來查看目前的話題。

4. 參數伺服器 (Parameter Server)：

   • ROS1 使用 rosparam 作為中央參數伺服器。
   • ROS2 的節點 各自管理自己的參數，可以透過：

     sh
     ros2 param list
     

     來查看所有節點的參數。

5. 日誌 (Logging)：

   • ROS1 使用 /rosout 來記錄所有節點的日誌。
   • ROS2 內建 統一的日誌機制 (rcl_logging)，可以直接查詢：

     sh
     ros2 topic echo /rosout
     

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📌 ROS2 的 roscore 替代方案

雖然 ROS2 沒有 roscore，但仍有一些等效指令可用：

1️⃣ 啟動 ROS2 的核心功能

sh
ros2 daemon start

這會啟動 ROS2 後台管理程序 (ros2 daemon)，讓指令運行更快。

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2️⃣ 查詢 ROS2 節點

sh
ros2 node list

顯示當前運行的所有節點。

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3️⃣ 查詢 ROS2 話題

sh
ros2 topic list

檢視目前的話題列表，等效於 ROS1 的 rostopic list。

監聽某個話題：

sh
ros2 topic echo /example_topic

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4️⃣ 查詢 ROS2 參數

sh
ros2 param list

列出所有節點的參數。

設定參數：

sh
ros2 param set /my_node my_param 42

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5️⃣ 查詢 ROS2 服務

sh
ros2 service list

等效於 ROS1 的 rosservice list，列出當前的 ROS2 服務。

呼叫某個服務：

sh
ros2 service call /example_service std_srvs/srv/Trigger "{}"

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🔎 roscore 在 ROS2 中的對應指令

ROS1 (roscore 功能)	ROS2 替代指令
roscore 啟動	🚫 不需要
rosnode list	ros2 node list
rostopic list	ros2 topic list
rostopic echo /topic	ros2 topic echo /topic
rosparam list	ros2 param list
rosservice list	ros2 service list
/rosout (日誌)	ros2 topic echo /rosout

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🚀 總結

1. ROS2 不需要 roscore，因為它採用了去中心化架構，由 DDS 負責節點發現與通訊。
2. 所有 roscore 的功能（話題管理、節點管理、參數伺服器等）已被 ros2 CLI 指令取代：
   • ros2 node list 取代 rosnode list
   • ros2 topic list 取代 rostopic list
   • ros2 param list 取代 rosparam list
   • ros2 service list 取代 rosservice list
3. ROS2 仍有 ros2 daemon 來加速 CLI 查詢，但不是 roscore。

🔹 ROS2 更加靈活，不再依賴中心化的 roscore，並且透過 DDS 自動管理通訊！ 🚀