# 4.1 Service ## 4.1.1 Service 上一章我們介紹了ROS的通信方式中的topic\(主題\)通信，我們知道topic是ROS中的一種單向的異步通信方式。然而有些時候單向的通信滿足不了通信要求，比如當一些節點只是臨時而非周期性的需要某些數據，如果用topic通信方式時就會消耗大量不必要的系統資源，造成系統的低效率高功耗。 這種情況下，就需要有另外一種請求-查詢式的通信模型。這節我們來介紹ROS通信中的另一種通信方式——service\(服務\)。 ## 4.1.2 工作原理 ### 簡介 為了解決以上問題，service方式在通信模型上與topic做了區別。Service通信是雙向的，它不僅可以發送消息，同時還會有反饋。所以service包括兩部分，一部分是請求方（Clinet），另一部分是應答方/服務提供方（Server）。這時請求方（Client）就會發送一個request，要等待server處理，反饋回一個reply，這樣通過類似“請求-應答”的機制完成整個服務通信。 這種通信方式的示意圖如下： Node B是server（應答方），提供了一個服務的接口，叫做`/Service`，我們一般都會用string類型來指定service的名稱，類似于topic。Node A向Node B發起了請求，經過處理后得到了反饋。  ### 過程 Service是同步通信方式，所謂同步就是說，此時Node A發布請求后會在原地等待reply，直到Node B處理完了請求并且完成了reply，Node A才會繼續執行。Node A等待過程中，是處于阻塞狀態的成通信。這樣的通信模型沒有頻繁的消息傳遞，沒有沖突與高系統資源的占用，只有接受請求才執行服務，簡單而且高效。 ## 4.1.3 topic VS service 我們對比一下這兩種最常用的通信方式，加深我們對兩者的理解和認識，具體見下表： | 名稱 | Topic | Service | | :---: | :---: | :---: | | 通信方式 | 異步通信 | 同步通信 | | 實現原理 | TCP/IP | TCP/IP | | 通信模型 | Publish-Subscribe | Request-Reply | | 映射關系 | Publish-Subscribe\(多對多\) | Request-Reply（多對一） | | 特點 | 接受者收到數據會回調（Callback） | 遠程過程調用（RPC）服務器端的服務 | | 應用場景 | 連續、高頻的數據發布 | 偶爾使用的功能/具體的任務 | | 舉例 | 激光雷達、里程計發布數據 | 開關傳感器、拍照、逆解計算 | **注意：**遠程過程調用\(Remote Procedure Call，RPC\),可以簡單通俗的理解為在一個進程里調用另一個進程的函數。 ## 4.1.4 操作命令 在實際應用中，service通信方式的命令時`rosservice`，具體的命令參數如下表： | rosservice 命令 | 作用 | | :---: | :---: | | `rosservice list` | 顯示服務列表 | | `rosservice info` | 打印服務信息 | | `rosservice type` | 打印服務類型 | | `rosservice uri` | 打印服務ROSRPC uri | | `rosservice find` | 按服務類型查找服務 | | `rosservice call` | 使用所提供的args調用服務 | | `rosservice args` | 打印服務參數 | ## 4.1.5 測試實例 1. 首先依然是打開我們教材的模擬場景`roslaunch robot_sim_demo robot_spawn.launch`。 2. 輸入`rosservice list`，查看當前運行的服務。 3. 隨機選擇`/gazebo/delete_light`服務，觀察名稱，是刪除光源的操作。 4. 輸入`rosservice info /gazebo/delete_light`查看屬性信息。可以看到信息，Node：/gazebo，Type：gazebo\_msgs/DeleteLight, Args：Light\_name。這里的類型type也就是下文介紹的srv,傳遞參數Light\_name 5. 輸入`rosservice call /gazebo/delete_light sun`,這里的sun 是參數名，使我們模擬場景中的唯一光源太陽。操作完成后可以看到場景中的光線消失。 6. 可以看到終端的回傳信息：success: True和sun successfully deleted。這就是雙向通信的信息反饋，通知操作已經成功完成。 ## 小結 本節我們詳細介紹了service通信方式，建議與topic通信方式進行對比記憶，這樣我們能更深的理解這兩種通信方式，也能在以后的學習工作中更加合理使用每個通信方式，獲得更高的效率。