[发明专利]一种多机器人操作系统环境的订阅性能追踪系统

说明书

本发明公开一种多机器人操作系统环境的订阅性能追踪系统，用以解决现有技术无法从系统层面对多ROS之间的订阅性能进行有效追踪的问题。本申请实施例通过在发布节点进行消息发布和订阅节点进行消息获取的过程中，节点和调用的中间件API均在追踪上下文中记录创建的span的标识，能够形成完整的追踪链，并且各节点和各中间件span均记录处理的时长，能够为性能分析提供数据依据。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种多机器人操作系统(Robot OperatingSystem，ROS)环境的订阅性能追踪系统。

背景技术

在现有技术中，很多人工智能领域的开发都是基于ROS进行的。ROS是一个分布式的多节点(Node)的通信系统，节点之间通过订阅方式来实现消息通信。在单ROS运行环境中，通过诊断出消息传输和操作中的异常，并对异常进行处理，可以有效地对订阅性能进行追踪、分析和解决。但是在多ROS运行环境中，每个ROS运行环境中都包括多个节点，不同运行环境中的多个节点可能订阅另一个运行环境中的节点发布的消息。这样多个ROS运行环境中的多个节点(Node)都参与了消息的传输和操作，当某个节点出现异常时，无法从系统层面有效地进行追踪、定位和分析。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多ROS环境的订阅性能追踪系统，用以解决现有技术无法从系统层面对多ROS之间的订阅性能进行有效追踪的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种多ROS环境的订阅性能追踪系统，包括位于不同ROS环境中的发布侧和订阅侧、以及追踪创建应用程序接口API和追踪统计API；其中，

在发布侧：发布节点用于在发布消息前，调用追踪创建API创建根跨度Span和追踪上下文，并启动根span，追踪上下文中包括：追踪标识和根span的标识；将追踪上下文传递给调用的中间件API；在消息发布处理结束后，结束根span并记录根span的运行时长；

中间件API用于响应于上层调用，在进行与调用对应的处理之前，根据获取的追踪上下文，调用跟踪创建API创建子span，并在获取到的追踪上下文中添加创建的子span的标识，并启动子span；在该中间件API嵌套调用下一层中间件API的情况下，将修改后的追踪上下文传递给调用的下一层中间件API；在该中间件API是嵌套调用的最后一层中间件API的情况下，将修改后的追踪上下文传递给序列化模块；在该中间件API的处理结束后，结束子span并记录子span的运行时长；

序列化模块用于对接收到的追踪上下文进行序列化处理，并将序列化后的追踪上下文发送给订阅侧的序列化模块；

在订阅侧：序列化模块用于对接收到的追踪上下文进行反序列化，并将反序列化后的追踪上下文传递给订阅节点待调用的中间件API；

中间件API用于响应于上层调用，在进行与调用对应的处理之前，根据接收到的追踪上下文，调用跟踪创建API创建子span，并在追踪上下文中添加创建的子span的标识，并启动子span；在该中间件API嵌套调用下一层中间件API的情况下，将修改后的追踪上下文传递给调用的下一层中间件API；在该API的处理结束后，结束子span并记录子span的运行时长；

追踪统计API读取各个节点和各个中间件API中的追踪上下文和span运行时长，并对读取的数据进行追踪分析。

本申请实施例通过在发布节点进行消息发布和订阅节点进行消息获取的过程中，每个节点和调用的中间件API均在追踪上下文中记录创建的span的标识，能够形成完整的追踪链，并且各节点和各中间件span均记录处理的时长，能够为性能分析提供数据依据。从而，本申请实施例提供的技术方案能够解决现有技术无法从系统层面对多ROS之间的订阅性能进行有效追踪的问题。

附图说明