CN116248775A - Dds网关的交互方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Dds网关的交互方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN116248775A CN202211714611.3A CN202211714611A CN116248775A CN 116248775 A CN116248775 A CN 116248775A CN 202211714611 A CN202211714611 A CN 202211714611A CN 116248775 A CN116248775 A CN 116248775A
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唐光雨
黄杰
陈德芮
李学清
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    • H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways

Abstract

本申请涉及数据通信技术领域，特别涉及一种DDS网关的交互方法、装置、电子设备及存储介质，其中，方法包括：通过部署在用于与第一微控制器通信的第一微处理器的通信进程中的第一DDS网关接收第一微控制器发送的服务请求；基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件；若服务请求满足预设转发条件，则将服务请求转发至从多个微处理器确定的与第一微控制器对应的第一微处理器，并接收第一微处理器执行服务请求时发送的服务响应，并在服务响应满足第二预设转发条件时，发送服务响应至第一微控制器。由此，解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足的问题，各个芯片的启动不会互相影响。

Description

DDS网关的交互方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及数据通信技术领域，特别涉及一种DDS网关的交互方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着汽车智能化、网联化的发展，车载网络中需要承载的数据量逐步增加，此时车载以太网凭借其高带宽的优势正被逐步应用作为车载通信主干网；用户对汽车的功能多样性和丰富性要求越来越高，分布式架构SOA(Service-Oriented Architecture，面向服务架构)服务应运而生，在以太网基础上使用SOA架构，离不开中间件协议的支撑，数据分发服务(Data Distribution Service，DDS)协议逐步出现在实际应用中，它包含的RPC(RemoteProcedure Call，远程过程调用)框架、Qos(Quality of Service，服务质量)机制、domain(域)划分等内容，更好的让SOA运用于车载网络中。
相关技术中各主机厂已逐步使用DDS作为车载通信中间件来解耦控制器应用层和底层传输的联系，推进SOA架构设计，完成整车以太网数据传输。
然而，MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)上使用DDS协议栈仍有很多局限性，如MCU中有限的运存资源导致了MCU无法容纳与MPU(Microprocessor Unit，微处理单元)通信匹配的proxy(网络访问方式)实体带来的资源消耗。使大部分主机厂无法或无意愿在MCU上部署DDS协议栈，而只在MPU上部署DDS协议栈，导致整车通信架构复杂，通信延时高。
发明内容
本申请提供一种DDS网关的交互方法、装置、电子设备及存储介质，以解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足，导致整车通信架构复杂，通信延时高的问题，DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片的启动不会互相影响。
本申请第一方面实施例提供一种DDS网关的交互方法，包括以下步骤：基于数据分发服务DDS通信的车载网络通信架构，所述车载网络通信架构包括部署在第一DDS通信区域内的多个微控制器、部署在第二DDS通信区域内的多个微处理器和部署在用于与每个微控制器通信的微处理器的通信进程中的多个DDS网关，其中，所述方法包括以下步骤：通过部署在用于与第一微控制器通信的第一微处理器的通信进程中的第一DDS网关接收所述第一微控制器发送的服务请求，其中，所述第一微控制器为当前车辆任一功能触发时，从所述多个微控制器中确定的与所述任一功能对应的处理器，所述服务请求由所述任一功能生成，且所述服务请求包括服务标识值和/或通知类标识值；基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足第一预设转发条件，其中，所述第一预设转发条件由所述第一微处理器确定；以及若所述服务请求满足所述预设转发条件，则将所述服务请求转发至从所述多个微处理器确定的与所述第一微控制器对应的第一微处理器，并接收所述第一微处理器执行所述服务请求时发送的服务响应，并在所述服务响应满足第二预设转发条件时，发送所述服务响应至所述第一微控制器，其中，所述第二预设转发条件由所述第一微控制器确定。
根据上述技术手段，本申请可以解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足，导致整车通信架构复杂，通信延时高的问题，DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片的启动不会互相影响。
可选地，在一些实施例中，上述的DDS网关的交互方法，还包括：通过车载以太网交换机进行所述第一DDS通信区域内的所述多个微控制器之间的第一通信数据交换；通过车载以太网交换机进行所述第二DDS通信区域内的所述多个微处理器之间的第二通信数据交换。
根据上述技术手段，本申请可以在成本不增加的情况下，更好的使用DDS协议栈完成SOA架构设计。
可选地，在一些实施例中，在所述第一DDS通信区域内部署所述多个微控制器，以及在所述第二DDS通信区域内部署所述多个微处理器之前，还包括：基于预设的部署策略，分别确定所述多个微控制器的部署个数和所述多个微处理器的部署个数，其中，所述预设的部署策略为：
N＝(Mtotal-Mower)/Mopposite side；
其中，N为可通信的对端，Mtotal为给DDS协议栈分配的内存资源，Mower为MCU芯片中自身消耗的内存，Mopposite side为DDS通信对端所需要的内存。
根据上述技术手段，本申请可以解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足的问题。
可选地，在一些实施例中，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，还包括：接收所述第一微控制器发送的第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值和第一微控制器通知类标识值；接收所述第一微处理器发送的第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值；根据所述第一微控制器全局唯一标识符、所述第一微控制器服务请求标识值、所述第一微控制器通知类标识值、所述第一微处理器全局唯一标识符、所述第一微处理器服务请求标识值和所述第一微处理器通知类标识值建立网关转发路由表。
根据上述技术手段，本申请可以实现DDS网关的自适应功能，不由于外面通信设备或数据量而导致网关的升级更新。
可选地，在一些实施例中，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，还包括：接收新增微控制器发送的新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值和新增微控制器通知类标识值；接收新增微处理器发送的新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值；基于所述新增微控制器全局唯一标识符、所述新增微控制器服务请求标识值、所述新增微控制器通知类标识值、所述新增微处理器全局唯一标识符、所述新增微处理器服务请求标识值和所述新增微处理器通知类标识值更新所述网关转发路由表。
根据上述技术手段，本申请可以实现DDS网关的自适应功能，不由于外面通信设备或数据量而导致网关的升级更新。
本申请第二方面实施例提供一种DDS网关的交互装置，基于数据分发服务DDS通信的车载网络通信架构，所述车载网络通信架构包括部署在第一DDS通信区域内的多个微控制器、部署在第二DDS通信区域内的多个微处理器和部署在用于与每个微控制器通信的微处理器的通信进程中的多个DDS网关，其中，所述装置包括：接收模块，用于通过部署在用于与第一微控制器通信的第一微处理器的通信进程中的第一DDS网关接收所述第一微控制器发送的服务请求，其中，所述第一微控制器为当前车辆任一功能触发时，从所述多个微控制器中确定的与所述任一功能对应的处理器，所述服务请求由所述任一功能生成，且所述服务请求包括服务标识值和/或通知类标识值；判断模块，用于基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足第一预设转发条件，其中，所述第一预设转发条件由所述第一微处理器确定；以及发送模块，在所述服务请求满足所述预设转发条件时，将所述服务请求转发至从所述多个微处理器确定的与所述第一微控制器对应的第一微处理器，并接收所述第一微处理器执行所述服务请求时发送的服务响应，并在所述服务响应满足第二预设转发条件时，发送所述服务响应至所述第一微控制器，其中，所述第二预设转发条件由所述第一微控制器确定。
可选地，在一些实施例中，上述的DDS网关的交互装置，还包括：第一数据交换单元，用于通过车载以太网交换机进行所述第一DDS通信区域内的所述多个微控制器之间的第一通信数据交换；第二数据交换单元，用于通过车载以太网交换机进行所述第二DDS通信区域内的所述多个微处理器之间的第二通信数据交换。
可选地，在一些实施例中，在所述第一DDS通信区域内部署所述多个微控制器，以及在所述第二DDS通信区域内部署所述多个微处理器之前，所述DDS网关的交互装置，还包括：确定单元，用于基于预设的部署策略，分别确定所述多个微控制器的部署个数和所述多个微处理器的部署个数，其中，所述预设的部署策略为：
N＝(Mtotal-Mower)/Mopposite side；
其中，N为可通信的对端，Mtotal为给DDS协议栈分配的内存资源，Mower为MCU芯片中自身消耗的内存，Mopposite side为DDS通信对端所需要的内存。
可选地，在一些实施例中，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，所述判断模块，还用于：接收所述第一微控制器发送的第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值和第一微控制器通知类标识值；接收所述第一微处理器发送的第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值；根据所述第一微控制器全局唯一标识符、所述第一微控制器服务请求标识值、所述第一微控制器通知类标识值、所述第一微处理器全局唯一标识符、所述第一微处理器服务请求标识值和所述第一微处理器通知类标识值建立网关转发路由表。
可选地，在一些实施例中，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，所述判断模块，还用于：接收新增微控制器发送的新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值和新增微控制器通知类标识值；接收新增微处理器发送的新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值；基于所述新增微控制器全局唯一标识符、所述新增微控制器服务请求标识值、所述新增微控制器通知类标识值、所述新增微处理器全局唯一标识符、所述新增微处理器服务请求标识值和所述新增微处理器通知类标识值更新所述网关转发路由表。
本申请第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的DDS网关的交互方法。
本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现如上述实施例所述的DDS网关的交互方法。
由此，通过预先进行DDS网关部署，通过接收微处理器和微控制器的服务请求，并对服务请求进行过滤处理，判断服务请求是否满足第一预设转发条件，满足转发，否则丢弃，并判断服务请求是否满足第二预设转发条件，满足转发，否则丢弃。由此，解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足，导致整车通信架构复杂，通信延时高的问题，DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片的启动不会互相影响。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本申请实施例提供的DDS网关的交互方法的流程图；
图2为根据本申请实施例提供的基于DDS网关的车载网络架构示意图；
图3为根据本申请实施例提供的DDS网关的部署示意图；
图4为根据本申请实施例提供的DDS网关的过滤转发条件学习流程图；
图5为根据本申请实施例提供的DDS网关的交互行为示意图；
图6为根据本申请实施例提供的DDS网关的交互装置的方框示意图；
图7为根据本申请实施例提供的电子设备的示意图。
附图标记说明：10-DDS网关的交互装置、100-接收模块、200-判断模块和300-发送模块。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在介绍本申请实施例的DDS网关的交互方法之前，先介绍一下相关技术中的DDS交互方法。
DDS(Data Distribution Service)数据分发服务，是新一代分布式实时通信中间件协议，采用发布/订阅体系架构，强调以数据为中心，提供丰富的QoS服务质量策略，以保障数据进行实时、高效、灵活地分发，可满足各种分布式实时通信应用需求。
在数据传输方面，DDS具有22种标准Qos和部分自定义Qos，通过对Qos的合理使用，在传输层使用UDP的情况下，也可以实现丢失重传，接收确认响应等机制，弥补了可靠数据只能采用TCP传输的不足。
在通信双方状态确认方面，DDS协议栈中的各个实体具有自动保活和声明存活的机制，通信双方可以实时知晓对端的生命周期和存活性，及时做出处理。
相关技术公开一种基于DDS的整车电子电气系统，通过末梢节点、交换机及中央控制器间数据通信均采用以DDS数据总线为基础的通信方式，
然而，相关技术未考虑整车安全控制一般采用MCU芯片，同时传感器和执行器芯片的资源能力可能无法搭载DDS协议栈，并且相关技术无法兼容控制器成本低，控制功能稳定和安全性的要求，不能适用现阶段汽车开发要求；同时未提出在DDS协议栈运行时，在服务发现阶段本端会保存对端的proxy实体，从而给通信本端带来内存占用，在MCU资源有限的条件下，MCU无法容纳与MPU通信匹配的proxy实体带来的资源消耗。如果同时在MCU和MPU两种芯片搭载DDS协议，则会带来很大的挑战。
为解决上述问题，本申请提供了一种DDS网关的交互方法，在该方法中，通过预先进行DDS网关部署，通过接收微处理器和微控制器的服务请求，并对服务请求进行过滤处理，判断服务请求是否满足第一预设转发条件，满足转发，否则丢弃，并判断服务请求是否满足第二预设转发条件，满足转发，否则丢弃。由此，解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足，导致整车通信架构复杂，通信延时高的问题，DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片的启动不会互相影响。
具体而言，图1为本申请实施例所提供的一种DDS网关的交互方法的流程示意图。
该实施例中，DDS网关的交互方法基于数据分发服务DDS通信的车载网络通信架构，车载网络通信架构包括部署在第一DDS通信区域内的多个微控制器、部署在第二DDS通信区域内的多个微处理器和部署在用于与每个微控制器通信的微处理器的通信进程中的多个DDS网关。
DDS通信的车载网络通信架构可以包括：DDS通信区域A、DDS通信区域B、车载以太网交换机；其中DDS通信区域A包含搭载MCU芯片的车载以太网通信终端，DDS通信区域B包含搭载MPU芯片的车载以太网通信终端，车载以太网交换机负责完成各个芯片之间的以太网数据交换。最简单的通信模型，可能存在多个通信域的情况，实际设计过程中，可结合自身需求在此基础上进行扩展设计
具体地，如图2所示，图2为根据本申请实施例提供的一种基于DDS网关的车载网络架构示意图，通信架构包括但不限于环形网络、树形、或其他类型的通信网络架构，同时这里描述了一种最简单的通信模型，例如在本申请实施例中多个微处理器可以包括MPU1、MPU2和MPU3，多个微控制器可以包括MCU1、MCU2和MCU3，实际设计过程中，可结合自身需求在此基础上进行扩展设计。系统中包括搭载MCU芯片的以太网通信终端、搭载MPU芯片的以太网通信终端、车载以太网交换机。
在本申请实施例的通信系统中，需要通过分配不同的domainID去隔离不同的通信域，其方法特性如下：
S201：代表搭载MCU芯片的DDS通信域，在此通信域中，每个MCU芯片可以通信的对端个数需要根据内存资源计算得出，从而得出该通信域中的MCU芯片个数。计算公式如下：
N＝(Mtotal-Mower)/Mopposite side；
其中，N代表可以通信的对端；
Mtotal：代表系统给DDS协议栈分配的内存资源；
Mower：代表MCU芯片中自身消耗的内存，包括DDS协议栈所需内存，搭载DDS通信实体所需内存等；
Mopposite side：代表DDS通信对端所需要的内存，包括MCU芯片中需要加载的对端participants、writer、reader等proxy实体信息消耗的内存。
由上述公式计算出每个芯片可以通信的DDS对端个数以及自身所能搭载的topic、writer等实体数量；将需要互相通信的MCU芯片划分到一个DDS通信domain中，domainID可在标准定义的范围中取值，如domainID＝1，此时在该通信域中的所有MCU芯片能通过以太网交换机直接通信，其他通信域的芯片不能直接通信，例如MCU1和MCU2能正常通信，MCU1和MPU1不能通信，只能通过DDS网关进行数据交换；
S202：代表搭载MPU芯片的DDS通信域，同S201中计算方式一样，计算出可通信的MPU对端个数；将需要互相通信的MPU芯片划分到一个DDS通信domain中，domainID可在标准定义的范围中取值，如domainID＝2，在该通信域中的所有芯片能直接通信，其他通信域的芯片不能直接通信；
S203：代表以太网数据交换中心，S201中各个控制器可以通过S203交换机进行数据交换，S202中各个控制器可以通过S203交换机进行数据交换；S201、S202中通过以太网连接，且均采用DDS协议栈作为通信中间件。
进一步地，如图3所示，图3为根据本申请的DDS网关的交互方法提供的DDS网关部署示意图。其部署特性需要考虑如下内容：
需要说明的是，DDS网关部署主要有两部分内容，包括DDS网关部署位置设计原则、DDS网关的通信行为要求；在DDS网关部署的位置设计原则方面，需要考虑通信时延、网关单点失效、芯片启动差异带来的网关功能启动差异、整车高低配差异等内容，避免由于DDS网关的引入带来功能和架构上的问题和不可预知的风险；在部署下的DDS网关需要完成的通信行为要求，首先，DDS网关只需要完成MCU和MPU之间的通信，即在MCU需要与MPU通信或MPU需要与MCU通信的时候，此通信数据通过DDS网关进行转发；DDS网关在与MPU芯片中的其他进程进行数据交互时，只能通过本地环回网络进行通信；不能因为引入DDS网关，导致网络带宽增加，产生数据风暴等问题。
S301：设计初期阶段，收集整车的通信数据，分析数据通信的通路，一般存在MCU芯片与MCU芯片通信的数据，MCU芯片与MPU芯片通信的数据，MPU芯片与MPU芯片通信的数据，MPU芯片内进程之间通信的数据。
S302：网关部署原则，网关部署需要满足通信传输时延的需求，网关带来的转发时延是需要考虑的，故在本申请实施例中，MCU之间还是直接通信，MPU之间也直接通信，当MPU需要和MCU通信进行通信时，则需要部署一个DDS网关在这个MPU芯片的一个进程中，这样可以使MCU在一个通信域中，既可以让MCU直接通信，减少由于网关引入带来的时延，又可以满足MCU资源受限的问题。
网关部署需要避免网关单点失效的风险，当一个网关失效，不影响其他MPU与MCU通信，故网关需要部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，即使其中一个搭载MPU的网关失效，也只会影响这一个MPU与MCU的通信，不会影响其他MPU与MCU的通信，这样可以避免整车搭载一个网关，导致在这个网关失效后，所有转发数据都失效，导致整车功能失效。
网关部署需要满足芯片启动差异引起的通信时延，一般情况下MCU启动较快，MPU启动较慢，同时各个MPU/MCU的启动时间也有差异，如果将网关部署在一个慢启动的芯片上，则会由于网关部署在某个启动慢的MPU上，影响其他启动快的MPU与MCU通信,故DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片的启动不会互相影响。
网关部署需要满足整车高低配置的需求，不能由于高低配芯片的差异导致MCU与MPU通信异常，故将DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片是否存在不会互相影响。
S303：网关实现需求分析，当MCU芯片需要和MPU芯片通信，则需要在此MPU芯片的进程中部署一个DDS网关，由于MCU通信域和MPU通信域通过domain划分进行了数据隔离，故DDS网关需要同时在这两个通信域中，并于这两个通信域中的通信实体建立连接，网关只需要完成MCU和MPU之间数据通信时的数据转发。
S304：系统通信规则设计，首先，DDS网关完成MCU和MPU之间的数据通信转发，即在MCU需要与MPU通信或MPU需要与MCU通信的时候，此通信数据通过DDS网关进行转发；DDS网关在与MPU芯片中的其他进程进行数据交互时，只能通过本地环回网络进行通信；其次，MCU和MCU之间直接通信，DDS网关不转发MCU发给MCU的数据；MPU和MPU之间直接通信，DDS网关不转发MPU发给MPU的数据，以及MPU进程之间通信的数据。
如图1所示，该DDS网关的交互方法包括以下步骤：
在步骤S101中，通过部署在用于与第一微控制器通信的第一微处理器的通信进程中的第一DDS网关接收第一微控制器发送的服务请求，其中，第一微控制器为当前车辆任一功能触发时，从多个微控制器中确定的与任一功能对应的处理器，服务请求由任一功能生成，且服务请求包括服务标识值和/或通知类标识值。
其中，服务标识值可以包括服务请求标识值和服务响应标识值，服务请求标识值主要是为网关自动学习服务请求数据的过滤转发条件设计的。首先，各个控制器需要保障分配的服务标识值具备唯一性，例如服务标识值可以定义为serviceNum＝x++；其次，服务标识值传输分为两个阶段，在服务发现阶段通过topic data或user data等，主要是DDS网关学习可以转发的数据条件；在数据传输阶段通过data子消息的payload字段传输，具体的传输规则可以自行定义，主要是DDS网关用于判断数据是否具备转发条件，是否可以转发。
服务响应标识值主要是为网关自动学习服务响应数据的过滤转发条件设计的。首先，服务响应标识值可以使用服务请求数据中携带的GUID(Globally Unique Identifier，全球唯一标识符)，具体使用什么，可以根据自身需求定义，不做强制要求，只要网关能转发就行；其次，服务响应标识值在数据传输阶段通过data子消息的payload字段传输，具体的传输规则可以自行定义。
通知类标识值可以同服务请求标识一样分配唯一的标识值，例如可以定义为NotifNum，数据通知类标识值传输分为两个阶段，在服务发现阶段通过topic data或userdata等，在数据传输阶段通过data子消息的payload字段传输，具体的传输规则可以自行定义。
在步骤S102中，基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件，其中，第一预设转发条件由第一微处理器确定。
具体地，当MCU作为客户端发送serviceNum＝1的请求消息时，网关通过前期记录的MPU端发的serviceNum判断该请求是否应该转发，如果serviceNum＝1，则满足第一预设转发条件；当MCU在发送通知类数据NotifNum＝1.1时，网关通过前期记录的NotifNum判断该请求是否应该转发，如果NotifNum＝1.1则，满足第一预设条件。
可选地，在一些实施例中，在基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件之前，还包括：接收第一微控制器发送的第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值和第一微控制器通知类标识值；接收第一微处理器发送的第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值；根据第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值、第一微控制器通知类标识值、第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值建立网关转发路由表。
可选地，在一些实施例中，在基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件之前，还包括：接收新增微控制器发送的新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值和新增微控制器通知类标识值；接收新增微处理器发送的新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值；基于新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值、新增微控制器通知类标识值、新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值更新网关转发路由表。
需要说明的是，在基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件之前，可以进行数据过滤。服务发现阶段各个实体端点会发送自身的GUID、自身可以提供的服务的serviceNum、自身需要的NotifNum，此时网关记录下这三个信息，GUID主要用户识别和GW互通的实体，用于对服务应答数据的过滤；serviceNum主要是用于识别服务，用于对服务请求数据的过滤；NotifNum主要用于识别通知类数据，用于对通知类数据的过滤；同时根据各部件启动时间不同，在启动完成后进行的任何发现行为，都需要及时更新过滤条件。
具体地，如图4所示，图4为根据本申请实施例提出的一种DDS网关的过滤转发条件学习流程图。
S401：在系统启动后，根据DDS通信协议特性，会立即触发域参与者发现阶段，在域参与者发现阶段，只要domainID一样的参与者都能建立连接，故MCU芯片与网关、网关与MPU芯片都能进行通信建链，同时创建对端的proxy实体信息；由于MCU芯片和MPU芯片不在同一个domain中，故两者不能建立连接；在同一个domain里面的MCU芯片和MCU芯片能进行服务发现，建立连接；在同一个domain里面的MPU芯片和MPU芯片能进行服务发现，建立连接；
S402：在端点发现阶段，根据标准协议内容，MCU芯片中和MPU芯片中的DDS实体会发送自身的GUID给网关，同时MCU芯片和MPU芯片需要将自身提供的服务请求标识值、通知类标识值通过topic data发送给网关，网关需要记录这些信息作为网关转发路由表；
S403：当存在某个控制器启动较慢，或中途加入某个控制器，这些控制器满足需要网关转发数据的要求，网关也需要学习这部分内容，后期能正常转发该类数据；即如果是MCU芯片，该芯片需要和MPU芯片通信，或者如果是MPU芯片，该芯片需要和MCU芯片通信；
S404：该内容同S401，新加入或后启动的控制器与现有的通信系统完成域参与者发现阶段；
S405：该内容同S402，新加入或后启动的控制器与现有的通信系统完成端点发现阶段；
S406：新加入或后启动的控制器相关信息由网关记录，并作为后期数据转发的条件。
在步骤S103中，若服务请求满足预设转发条件，则将服务请求转发至从多个微处理器确定的与第一微控制器对应的第一微处理器，并接收第一微处理器执行服务请求时发送的服务响应，并在服务响应满足第二预设转发条件时，发送服务响应至第一微控制器，其中，第二预设转发条件由第一微控制器确定。
具体地，当MCU作为客户端发送serviceNum＝1的请求消息时，网关通过前期记录的MPU端发的serviceNum判断该请求是否应该转发，如果serviceNum＝1，则转发，否则丢弃；MPU收到请求后，发送携带客户端MCU的GUID＝0x11111的响应报文，网关通过前期记录的MCU端发送的GUID判断是否需要转发，如果GUID＝0x11111则转发，否则丢弃。
当MCU在发送通知类数据NotifNum＝1.1时，网关通过前期记录的NotifNum判断该请求是否应该转发，如果NotifNum＝1.1则转发，否则丢弃。MPU收到请求后，发送携带客户端MCU的GUID＝0x11111的响应报文，网关通过前期记录的MCU端发送的GUID判断是否需要转发，如果GUID＝0x11111则转发，否则丢弃。
可选地，在一些实施例中，在第一DDS通信区域内部署多个微控制器，以及在第二DDS通信区域内部署多个微处理器之前，还包括：基于预设的部署策略，分别确定多个微控制器的部署个数和多个微处理器的部署个数，其中，预设的部署策略为：
N＝(Mtotal-Mower)/Mopposite side；
其中，N为可以通信的对端，Mtotal系统给DDS协议栈分配的内存资源，Mower为MCU芯片中自身消耗的内存，Mopposite side为DDS通信对端所需要的内存。
由上述公式计算出每个芯片可以通信的DDS对端个数以及自身所能搭载的topic、writer等实体数量。
为使本领域技术人员进一步了解本申请实施例的DDS网关的交互方法，下面结合具体实施例进行详细阐述。
如图5所示，图5为根据本申请实施例提出的一种DDS网关的交互方法。
S501：触发整车某一功能，MCU芯片发送相关的服务请求，如音量控制调节，MCU芯片负责音量控制开关，车机系统负责音量调节，此时MCU芯片接收到来自用户的音量增加请求，则MCU芯片会发送音量增加服务请求。
S502：网关接收到MCU芯片的请求后，判断接收到的数据serviceNUM是否满足前期收集的MPU提供的数据，如果满足，则转发，如果不满足，则丢弃该数据。
S503：针对S403中，如果某一个DDS网关中条件满足，则会转发此请求，MPU中的进程收到后，判断此服务是否是自己提供，如果是，则执行请求，不是则丢弃。
S504：MPU中的进程接收请求后，发送该服务的响应，网关接收响应，判断data子消息中的GUID是否是MCU侧的相关实体，如果是则转发，不是则丢弃；如果某一个DDS网关中条件满足，则会转发此响应，MCU接收后，判断是。
根据本申请实施例提出的DDS网关的交互方法，通过预先进行DDS网关部署，通过接收微处理器和微控制器的服务请求，并对服务请求进行过滤处理，判断服务请求是否满足第一预设转发条件，满足转发，否则丢弃，并判断服务请求是否满足第二预设转发条件，满足转发，否则丢弃。由此，解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足，导致整车通信架构复杂，通信延时高的问题，DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片的启动不会互相影响。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的DDS网关的交互装置。
图6是本申请实施例的DDS网关的交互装置的方框示意图。
如图6所示，该DDS网关的交互装置10，基于数据分发服务DDS通信的车载网络通信架构，车载网络通信架构包括部署在第一DDS通信区域内的多个微控制器、部署在第二DDS通信区域内的多个微处理器和部署在用于与每个微控制器通信的微处理器的通信进程中的多个DDS网关，其中，装置包括包括：接收模块100、判断模块200和发送模块300。
其中，接收模块100，用于通过部署在用于与第一微控制器通信的第一微处理器的通信进程中的第一DDS网关接收第一微控制器发送的服务请求，其中，第一微控制器为当前车辆任一功能触发时，从多个微控制器中确定的与任一功能对应的处理器，服务请求由任一功能生成，且服务请求包括服务标识值和/或通知类标识值；判断模块200，用于基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件，其中，第一预设转发条件由第一微处理器确定；以及发送模块300，在服务请求满足预设转发条件时，将服务请求转发至从多个微处理器确定的与第一微控制器对应的第一微处理器，并接收第一微处理器执行服务请求时发送的服务响应，并在服务响应满足第二预设转发条件时，发送服务响应至第一微控制器，其中，第二预设转发条件由第一微控制器确定。
可选地，在一些实施例中，上述的DDS网关的交互装置10，还包括：第一数据交换单元，用于通过车载以太网交换机进行第一DDS通信区域内的多个微控制器之间的第一通信数据交换；第二数据交换单元，用于通过车载以太网交换机进行第二DDS通信区域内的多个微处理器之间的第二通信数据交换。
可选地，在一些实施例中，在第一DDS通信区域内部署多个微控制器，以及在第二DDS通信区域内部署多个微处理器之前，DDS网关的交互装置10，还包括：确定单元，用于基于预设的部署策略，分别确定多个微控制器的部署个数和多个微处理器的部署个数，其中，预设的部署策略为：
N＝(Mtotal-Mower)/Mopposite side；
其中，N为可以通信的对端，Mtotal系统给DDS协议栈分配的内存资源，Mower为MCU芯片中自身消耗的内存，Mopposite side为DDS通信对端所需要的内存。
可选地，在一些实施例中，在基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件之前，判断模块200，还用于：接收第一微控制器发送的第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值和第一微控制器通知类标识值；接收第一微处理器发送的第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值；根据第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值、第一微控制器通知类标识值、第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值建立网关转发路由表。
可选地，在一些实施例中，在基于服务标识值和/或通知类标识值，判断服务请求是否满足第一预设转发条件之前，判断模块200，还用于：接收新增微控制器发送的新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值和新增微控制器通知类标识值；接收新增微处理器发送的新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值；基于新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值、新增微控制器通知类标识值、新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值更新网关转发路由表。
需要说明的是，前述对DDS网关的交互方法实施例的解释说明也适用于该实施例的DDS网关的交互装置，此处不再赘述。
根据本申请实施例提出的DDS网关的交互装置，通过预先进行DDS网关部署，通过接收微处理器和微控制器的服务请求，并对服务请求进行过滤处理，判断服务请求是否满足第一预设转发条件，满足转发，否则丢弃，并判断服务请求是否满足第二预设转发条件，满足转发，否则丢弃。由此，解决在MCU和MPU两种芯片同时搭载DDS协议时，MCU资源不足，导致整车通信架构复杂，通信延时高的问题，DDS网关部署在每一个需要与MCU通信的MPU进程中，各个芯片的启动不会互相影响。
图7为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备可以包括：
存储器701、处理器702及存储在存储器701上并可在处理器702上运行的计算机程序。
处理器702执行程序时实现上述实施例中提供的DDS网关的交互方法。
进一步地，电子设备还包括：
通信接口703，用于存储器701和处理器702之间的通信。
存储器701，用于存放可在处理器702上运行的计算机程序。
存储器701可能包含高速RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器。
如果存储器701、处理器702和通信接口703独立实现，则通信接口703、存储器701和处理器702可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是ISA(IndustryStandard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component，外部设备互连)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准体系结构)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的，在具体实现上，如果存储器701、处理器702及通信接口703，集成在一块芯片上实现，则存储器701、处理器702及通信接口703可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器702可能是一个CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，或者是ASIC(Application Specific Integrated Circuit，特定集成电路)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的DDS网关的交互方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“N个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列，现场可编程门阵列等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种DDS网关的交互方法，其特征在于，基于数据分发服务DDS通信的车载网络通信架构，所述车载网络通信架构包括部署在第一DDS通信区域内的多个微控制器、部署在第二DDS通信区域内的多个微处理器和部署在用于与每个微控制器通信的微处理器的通信进程中的多个DDS网关，其中，所述方法包括以下步骤：
通过部署在用于与第一微控制器通信的第一微处理器的通信进程中的第一DDS网关接收所述第一微控制器发送的服务请求，其中，所述第一微控制器为当前车辆任一功能触发时，从所述多个微控制器中确定的与所述任一功能对应的处理器，所述服务请求由所述任一功能生成，且所述服务请求包括服务标识值和/或通知类标识值；
基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足第一预设转发条件，其中，所述第一预设转发条件由所述第一微处理器确定；以及
若所述服务请求满足所述预设转发条件，则将所述服务请求转发至从所述多个微处理器确定的与所述第一微控制器对应的第一微处理器，并接收所述第一微处理器执行所述服务请求时发送的服务响应，并在所述服务响应满足第二预设转发条件时，发送所述服务响应至所述第一微控制器，其中，所述第二预设转发条件由所述第一微控制器确定。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
通过车载以太网交换机进行所述第一DDS通信区域内的所述多个微控制器之间的第一通信数据交换；
通过车载以太网交换机进行所述第二DDS通信区域内的所述多个微处理器之间的第二通信数据交换。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述第一DDS通信区域内部署所述多个微控制器，以及在所述第二DDS通信区域内部署所述多个微处理器之前，还包括：
基于预设的部署策略，分别确定所述多个微控制器的部署个数和所述多个微处理器的部署个数，其中，所述预设的部署策略为：
N＝(Mtotal-Mower)/Moppositeside；
其中，N为可通信的对端，Mtotal为给DDS协议栈分配的内存资源，Mower为MCU芯片中自身消耗的内存，Moppositeside为DDS通信对端所需要的内存。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，还包括：
接收所述第一微控制器发送的第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值和第一微控制器通知类标识值；
接收所述第一微处理器发送的第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值；
根据所述第一微控制器全局唯一标识符、所述第一微控制器服务请求标识值、所述第一微控制器通知类标识值、所述第一微处理器全局唯一标识符、所述第一微处理器服务请求标识值和所述第一微处理器通知类标识值建立网关转发路由表。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，还包括：
接收新增微控制器发送的新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值和新增微控制器通知类标识值；
接收新增微处理器发送的新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值；
基于所述新增微控制器全局唯一标识符、所述新增微控制器服务请求标识值、所述新增微控制器通知类标识值、所述新增微处理器全局唯一标识符、所述新增微处理器服务请求标识值和所述新增微处理器通知类标识值更新所述网关转发路由表。
6.一种DDS网关的交互装置，其特征在于，基于数据分发服务DDS通信的车载网络通信架构，所述车载网络通信架构包括部署在第一DDS通信区域内的多个微控制器、部署在第二DDS通信区域内的多个微处理器和部署在用于与每个微控制器通信的微处理器的通信进程中的多个DDS网关，其中，所述装置包括：
接收模块，用于通过部署在用于与第一微控制器通信的第一微处理器的通信进程中的第一DDS网关接收所述第一微控制器发送的服务请求，其中，所述第一微控制器为当前车辆任一功能触发时，从所述多个微控制器中确定的与所述任一功能对应的处理器，所述服务请求由所述任一功能生成，且所述服务请求包括服务标识值和/或通知类标识值；
判断模块，用于基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足第一预设转发条件，其中，所述第一预设转发条件由所述第一微处理器确定；以及
发送模块，在所述服务请求满足所述预设转发条件时，将所述服务请求转发至从所述多个微处理器确定的与所述第一微控制器对应的第一微处理器，并接收所述第一微处理器执行所述服务请求时发送的服务响应，并在所述服务响应满足第二预设转发条件时，发送所述服务响应至所述第一微控制器，其中，所述第二预设转发条件由所述第一微控制器确定。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
第一数据交换单元，用于通过车载以太网交换机进行所述第一DDS通信区域内的所述多个微控制器之间的第一通信数据交换；
第二数据交换单元，用于通过车载以太网交换机进行所述第二DDS通信区域内的所述多个微处理器之间的第二通信数据交换。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，在所述第一DDS通信区域内部署所述多个微控制器，以及在所述第二DDS通信区域内部署所述多个微处理器之前，所述DDS网关的交互装置，还包括：
确定单元，用于基于预设的部署策略，分别确定所述多个微控制器的部署个数和所述多个微处理器的部署个数，其中，所述预设的部署策略为：
N＝(Mtotal-Mower)/Moppositeside；
其中，N为可通信的对端，Mtotal为给DDS协议栈分配的内存资源，Mower为MCU芯片中自身消耗的内存，Moppositeside为DDS通信对端所需要的内存。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，所述判断模块，还用于：
接收所述第一微控制器发送的第一微控制器全局唯一标识符、第一微控制器服务请求标识值和第一微控制器通知类标识值；
接收所述第一微处理器发送的第一微处理器全局唯一标识符、第一微处理器服务请求标识值和第一微处理器通知类标识值；
根据所述第一微控制器全局唯一标识符、所述第一微控制器服务请求标识值、所述第一微控制器通知类标识值、所述第一微处理器全局唯一标识符、所述第一微处理器服务请求标识值和所述第一微处理器通知类标识值建立网关转发路由表。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，在基于所述服务标识值和/或所述通知类标识值，判断所述服务请求是否满足所述第一预设转发条件之前，所述判断模块，还用于：
接收新增微控制器发送的新增微控制器全局唯一标识符、新增微控制器服务请求标识值和新增微控制器通知类标识值；
接收新增微处理器发送的新增微处理器全局唯一标识符、新增微处理器服务请求标识值和新增微处理器通知类标识值；
基于所述新增微控制器全局唯一标识符、所述新增微控制器服务请求标识值、所述新增微控制器通知类标识值、所述新增微处理器全局唯一标识符、所述新增微处理器服务请求标识值和所述新增微处理器通知类标识值更新所述网关转发路由表。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-5任一项所述的DDS网关的交互方法。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-5任一项所述的DDS网关的交互方法。
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