ROS之分布式多机通信

ROS是一种分布式软件框架，节点之间通过松耦合的方式进行组合，在很多应用场景下，节点可以运行在不同的计算平台上，通过Topic、Service进行通信。但是“一山不容二虎”，ROS中只允许存在一个Master，在多机系统中Master只能运行在一台机器上，其他机器需要通过ssh的方式和Master取得联系。本文以PC机与SMART移动平台的多机通信为例，进行详细说明。

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1. 局域网搭建

ROS的多级通信框架要求各个层级位于同一局域网下，即PC机连接SMART移动平台的底盘路由器。

2. 远程传输协议SSH

Secure Shell(SSH)是一种较为安全的网络传输协议，应用于多设备间的远程登录，通过密匙进行安全验证，并对传输数据进行加密。SSH 分为客户端openssh-client 和服务器 openssh-server。本文以SMART移动平台为 SSH 服务器，开放 SSH 服务；PC 机为客户端，通过 SSH 登录SMART移动平台进行操作，具体指令为：

$ ssh [email protected]

输入登录密码，即可进行远程操作。

3. 配置PC机与SMART移动平台的局域网IP地址

Ubuntu 系统中，通过 ifconfig 命令查询各计算机的局域网 IP。为了让主、从机确定通讯对象，将对方的 IP 和 hostname(主机名)加入 hosts(主机名查询静态表)中。hosts 是ubuntu 系统中解析 IP 地址与域名的文件，表示地址与主机名间的映射关系，保存于/etc文件夹下。具体格式为：IP地址 主机名。

$ sudo vim /etc/hosts

$ ping 192.168.31.200

4. 测试局域网连接状态

ping(Packet Internet Groper)是 ubuntu 系统上检测网络通信状态的命令，其原理为给局域网中的目标 IP 地址发送数据包，根据返回的数据包确定两台机器是否成功连接。指令为：ping hostname。

5. 配置从机PC机的ROS_MASTER

确定底层局域网通信正常之后，为了确保所有节点连接到同一个 ROS_Master，设置ROS 环境变量 ROS_MASTER_URI，操作命令为：

$ export ROS_MASTER_URI=http://192.168.31.200:11311

此时从机 PC 端连接至SMART移动平台的 ROS_Master，进行节点统一管理。

6. PC机与SMART移动平台的局域网连接测试

使用 ping 命令测试主机与从机之间网络连接是否正常。

$ ping ip地址

参考：
http://wiki.ros.org