Fast DDS 的 fastdds.ignore_local_endpoints 屬性用于控制同一 DomainParticipant 下的本地端點（即 DataWriter 和 DataReader）是否自動匹配。以下是對該功能的詳細解釋，并翻譯為中文，結合其上下文、實現原理和使用場景，確保清晰易懂。

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一、背景與問題描述

在 Fast DDS（或其他 DDS 實現）中，默認情況下，當一個 DomainParticipant 內的 DataReader 和 DataWriter 訂閱或發布在同一個 Topic 上，并且它們的 QoS（服務質量）配置兼容時，它們會自動匹配。這意味著 DataWriter 發布的數據會被同一 DomainParticipant 內的 DataReader 接收，形成一種“反饋循環”（feedback loop）。

問題：

• 這種本地匹配可能導致不必要的復雜性。例如，一個應用程序可能在同一 DomainParticipant 下同時創建了一個 DataWriter 和一個 DataReader，它們共享同一個 Topic。在這種情況下，DataWriter 發送的數據會被本地 DataReader 接收，即使這些數據本意是發送給其他遠程 DomainParticipant 的。
• 如果應用程序不希望本地端點之間通信，開發者需要在 DataReader 的監聽器（DataReaderListener）中通過檢查數據的 GuidPrefix_t（標識發送者的唯一前綴）來過濾掉來自同一 DomainParticipant 的消息。這種過濾邏輯會增加應用程序的復雜性，并且數據仍需經過整個接收流程（從網絡層到應用層），才被丟棄，造成資源浪費。

解決方法：

• Fast DDS 提供了 fastdds.ignore_local_endpoints 屬性，允許開發者禁止同一 DomainParticipant 內的本地端點（DataWriter 和 DataReader）進行匹配，從而避免上述問題。

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二、fastdds.ignore_local_endpoints 屬性詳解

屬性說明

• 屬性名稱：fastdds.ignore_local_endpoints
• 屬性值：
  • "true"：禁止同一 DomainParticipant 內的本地端點匹配。DataWriter 和 DataReader 即使在同一 Topic 上且 QoS 兼容，也不會相互匹配。
  • "false"：允許本地端點匹配（默認行為）。
• 默認值："false"，即默認情況下本地端點會自動匹配。
• 作用范圍：該屬性應用于 DomainParticipant 的 PropertyPolicyQos，影響該 DomainParticipant 內的所有 DataWriter 和 DataReader。
• 配置方式：
  • 可通過 C++ API 或 XML 配置文件設置。

實現原理

• Fast DDS 使用 RTPS（Real-Time Publish-Subscribe）協議管理端點匹配。當 fastdds.ignore_local_endpoints 設置為 "true" 時，Fast DDS 的內部匹配邏輯會跳過同一 DomainParticipant 內的 DataWriter 和 DataReader 的匹配檢查。
• 具體來說，Fast DDS 在端點發現階段（Discovery Phase）會檢查 GuidPrefix_t（標識 DomainParticipant 的唯一前綴）。如果發現 DataWriter 和 DataReader 屬于同一 DomainParticipant，且該屬性為 "true"，則不會將它們加入彼此的匹配列表。
• 這避免了本地數據通過 RTPS 協議的傳輸和處理，減少了不必要的網絡和 CPU 開銷。

優勢

1. 簡化應用邏輯：無需在 DataReaderListener 中手動過濾本地數據，降低應用程序復雜度。
2. 性能優化：數據不會被發送到本地 DataReader，減少了不必要的處理開銷。
3. 明確語義：明確區分本地和遠程通信，適合需要嚴格隔離本地端點通信的場景。

局限性

• 如果應用程序確實需要本地端點通信（例如用于測試或調試），設置 "true" 會阻止這種行為。
• 配置為 "true" 后，同一 DomainParticipant 內的 DataWriter 和 DataReader 無法通信，即使這是預期的行為。

無效值處理

• 如果設置了無效值（如非 "true" 或 "false" 的值），Fast DDS 會回退到默認行為（即 "false"，允許本地端點匹配）。

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三、配置示例

以下是如何在 Fast DDS 中配置 fastdds.ignore_local_endpoints 的兩種方式：

1. 通過 C++ API 配置

cpp

#include <fastdds/dds/domain/DomainParticipantFactory.hpp>

#include <fastdds/dds/domain/DomainParticipant.hpp>

using namespace eprosima::fastdds::dds;

int main() {

DomainParticipantQos pqos;

// 設置屬性以忽略本地端點匹配

pqos.properties().properties().emplace_back(

"fastdds.ignore_local_endpoints", "true"

);

// 創建 DomainParticipant

DomainParticipant* participant =

DomainParticipantFactory::get_instance()->create_participant(0, pqos);

// 繼續創建 DataWriter 和 DataReader

// ...

return 0;

}

2. 通過 XML 配置文件

xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<dds xmlns="http://www.eprosima.com/XMLSchemas/fastRTPS_Profiles">

<profiles>

<participant profile_name="ignore_local_endpoints_domainparticipant_xml_profile">

<rtps>

<propertiesPolicy>

<properties>

<!-- 忽略本地端點匹配 -->

<property>

<name>fastdds.ignore_local_endpoints</name>

<value>true</value>

</property>

</properties>

</propertiesPolicy>

</rtps>

</participant>

</profiles>

</dds>

加載 XML 配置文件：

cpp

#include <fastdds/dds/domain/DomainParticipantFactory.hpp>

using namespace eprosima::fastdds::dds;

int main() {

DomainParticipantFactory::get_instance()->load_profiles();

DomainParticipant* participant =

DomainParticipantFactory::get_instance()->create_participant(

0, PARTICIPANT_QOS_DEFAULT, nullptr, StatusMask::all(),

"ignore_local_endpoints_domainparticipant_xml_profile"

);

// 繼續創建 DataWriter 和 DataReader

// ...

return 0;

}

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四、適用場景

1. 分布式系統中的數據隔離：
   • 在分布式系統中，一個 DomainParticipant 可能同時包含 DataWriter 和 DataReader，但只希望與遠程 DomainParticipant 通信。例如，機器人系統中一個節點發布傳感器數據，只需發送給其他節點，而不需要本地 DataReader 接收。
   • 配置：將 fastdds.ignore_local_endpoints 設為 "true"。
2. 性能優化：
   • 在高吞吐量場景中，避免本地端點匹配可以減少不必要的 RTPS 數據傳輸和處理。例如，實時視頻流處理系統中，同一節點內的 DataReader 不需要接收本地 DataWriter 的數據。
   • 配置：結合 VOLATILE Durability 和 BEST_EFFORT Reliability，進一步優化性能。
3. 簡化應用程序邏輯：
   • 當應用程序不希望處理本地數據過濾邏輯時，啟用此屬性可以直接在中間件層面阻止本地匹配，簡化 DataReaderListener 的實現。
4. 測試與調試例外：
   • 如果需要測試本地端點通信（如在單一節點上模擬發布-訂閱行為），應保持默認值 "false"。

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五、注意事項

1. QoS 兼容性不受影響：
   • fastdds.ignore_local_endpoints 僅影響同一 DomainParticipant 內的端點匹配，不影響 QoS 兼容性檢查（如 DurabilityQos、ReliabilityQos）。
   • 仍需確保 DataWriter 和 DataReader 的 QoS 配置（如 Durability、Reliability）與遠程端點兼容。
2. 調試匹配問題：
   • 如果配置后發現 DataReader 未接收到預期數據，檢查是否因 fastdds.ignore_local_endpoints 阻止了本地匹配。
   • 啟用 Fast DDS 日志（fastdds.log 屬性）或使用 Fast DDS Monitor 工具驗證端點匹配狀態。
3. 與 Durability 模式的關系：
   • 對于 VOLATILE 模式，忽略本地端點通常影響較小，因為數據本身不存儲歷史。
   • 對于 TRANSIENT_LOCAL、TRANSIENT 或 PERSISTENT 模式，忽略本地端點可避免不必要的歷史數據傳輸。
4. 默認行為適用性：
   • 默認值 "false" 適合需要本地端點通信的場景，如單機測試或開發環境。
   • 在生產環境中，通常建議設置為 "true"，以避免意外的本地數據反饋。

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六、總結

fastdds.ignore_local_endpoints 屬性是 Fast DDS 提供的一項功能，用于控制同一 DomainParticipant 內 DataWriter 和 DataReader 的匹配行為：

• 值 "true"：禁止本地端點匹配，適合分布式系統或需要隔離本地通信的場景，減少應用層過濾邏輯和性能開銷。
• 值 "false"（默認）：允許本地端點匹配，適合測試或需要本地通信的場景。
• 配置方式：通過 C++ API 或 XML 配置文件設置，作用于整個 DomainParticipant。
• 適用場景：分布式系統、性能優化、簡化應用程序邏輯。
• 注意事項：確保配置值有效，檢查匹配狀態，結合其他 QoS（如 Durability）優化系統行為。