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[081]AI教你快速入门someip

[081]AI教你快速入门someip

作者: 王小二的技术栈 | 来源:发表于2023-05-10 11:11 被阅读0次

    一、问：someip是什么

    SOME/IP (Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP) 是一种用于汽车电子系统和其他嵌入式系统的网络通信协议，它的设计旨在为分布式系统中的服务发现、通信和管理提供标准化的解决方案。SOME/IP 协议可以用于不同的物理层网络，包括以太网、CAN、FlexRay等，其目标是在这些网络之间提供互操作性。

SOME/IP 协议采用了面向服务的架构，通过将系统划分为服务提供者和服务使用者两个角色，实现了服务的发布、发现、绑定和调用。协议还提供了安全性和可靠性保障的机制，支持多种数据类型的传输，具有可扩展性和灵活性等优点。

在汽车领域，SOME/IP 协议已经被广泛应用于车辆网络和汽车电子系统的通信中，它使得不同的电子控制单元（ECUs）能够相互通信，从而实现了更加智能和高效的汽车系统。

    二、问：比较一下Binder和SomeIP的相同点和不同点

    Binder和SomeIP都是用于实现进程间通信的协议，它们有以下相同点和不同点：

相同点：

1. 都是用于实现进程间通信的协议。

2. 都提供了类似于RPC（远程过程调用）的机制，使得进程可以通过调用远程接口来实现数据的交换和处理。

3. 都支持在底层使用TCP/IP协议栈来实现数据传输。

4. 都具有可扩展性和灵活性，可以根据需要进行定制和配置。

不同点：

1. Binder主要用于Android系统中的进程间通信，而SomeIP则可以应用于各种不同的系统和场景中。

2. Binder使用了基于共享内存的进程间通信机制，而SomeIP则使用了基于网络协议栈的通信机制。

3. Binder提供了更强的安全机制，可以对数据进行加密和签名，以保证通信的安全性。SomeIP的安全机制相对较弱，需要用户自行实现安全措施。

4. Binder提供了更高的性能和更低的延迟，因为它是专门为Android系统设计的。SomeIP则更注重可扩展性和通用性，可以应用于不同的系统和场景中。

    三、问：SomeIP有没有类似Binder AIDL的机制

    SomeIP没有像Binder AIDL（Android Interface Definition Language）那样的机制，但是它提供了类似于RPC（远程过程调用）的机制，使得进程可以通过调用远程接口来实现数据的交换和处理。具体来说，SomeIP定义了消息格式和编解码方式，可以通过指定服务ID和方法ID来调用远程服务。

SomeIP使用了基于网络协议栈的通信机制，它通过传输层协议（如TCP、UDP或IP）来实现进程间的通信，而不像Binder使用共享内存等机制来实现。SomeIP的通信机制相对于Binder更加通用和灵活，可以在不同平台和系统之间使用。

虽然SomeIP没有AIDL这样的接口描述语言，但是可以使用IDL（Interface Definition Language）来定义接口和方法。IDL是一种标准的接口描述语言，可以定义接口、方法、参数、返回值和异常等信息。使用IDL可以在不同的语言之间共享接口定义，以便实现跨平台和跨语言的通信。

    四、问：用vsomeip写一个简单的demo

    AI的回答有点问题，我决定运行vsomeip的helloworld

    五、vsomeip的hello world

    5.1 下载代码

    git clone https://github.com/COVESA/vsomeip.git

    5.2 编译代码并安装

    mkdir build
cd build
cmake ..
make
sudo make install

    5.3 编译hello world

    kobe@41001005-26-0:~/study/vsomeip/examples/hello_world/build$ cmake ..
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/kobe/study/vsomeip/examples/hello_world/build
kobe@41001005-26-0:~/study/vsomeip/examples/hello_world/build$ make
[ 50%] Built target hello_world_client
[100%] Built target hello_world_service

    5.4 运行hello world

    修改examples/hello_world/helloworld-local.json中IP为本机的IP，其实不改也没事，如果要两个设备之间运行就得改了。

    5.4.1 server端

    VSOMEIP_CONFIGURATION=../helloworld-local.json \
VSOMEIP_APPLICATION_NAME=hello_world_service \
./hello_world_service

    运行的结果

    kobe@41001005-26-0:~/study/vsomeip/examples/hello_world/build$ VSOMEIP_CONFIGURATION=../helloworld-local.json \
> VSOMEIP_APPLICATION_NAME=hello_world_service \
/hello_> ./hello_world_service
2023-05-11 10:30:07.931895 [info] Using configuration file: "../helloworld-local.json".
2023-05-11 10:30:07.932418 [info] Parsed vsomeip configuration in 0ms
2023-05-11 10:30:07.932491 [info] Configuration module loaded.
2023-05-11 10:30:07.932557 [info] Initializing vsomeip application "hello_world_service".
2023-05-11 10:30:07.932930 [info] Instantiating routing manager [Host].
2023-05-11 10:30:07.933651 [info] create_routing_root: Routing root @ /tmp/vsomeip-0
2023-05-11 10:30:07.934118 [info] Application(hello_world_service, 4444) is initialized (11, 100).
2023-05-11 10:30:07.934376 [info] Starting vsomeip application "hello_world_service" (4444) using 2 threads I/O nice 255
2023-05-11 10:30:07.935706 [info] Client [4444] routes unicast:172.31.68.132, netmask:255.255.255.0
2023-05-11 10:30:07.935720 [info] main dispatch thread id from application: 4444 (hello_world_service) is: 7f2651916700 TID: 480
2023-05-11 10:30:07.936521 [info] shutdown thread id from application: 4444 (hello_world_service) is: 7f2651115700 TID: 481
2023-05-11 10:30:07.937274 [info] Watchdog is disabled!
2023-05-11 10:30:07.938821 [info] OFFER(4444): [1111.2222:0.0] (true)
2023-05-11 10:30:07.939884 [info] io thread id from application: 4444 (hello_world_service) is: 7f2654b7d740 TID: 477
2023-05-11 10:30:07.940103 [info] io thread id from application: 4444 (hello_world_service) is: 7f264bfff700 TID: 483
2023-05-11 10:30:07.939991 [info] create_local_server: Listening @ /tmp/vsomeip-4444
2023-05-11 10:30:07.941220 [info] Network interface "eth0" state changed: up
2023-05-11 10:30:07.941826 [info] Service Discovery disabled. Using static routing information.
2023-05-11 10:30:07.942377 [info] udp_server_endpoint_impl: SO_RCVBUF is: 212992 (1703936) local port:30509
2023-05-11 10:30:07.942499 [info] SOME/IP routing ready.
2023-05-11 10:30:07.940854 [info] vSomeIP 3.3.0 | (default)
2023-05-11 10:30:07.942903 [warning] Route "default route (0.0.0.0/0) if: eth0 gw: 172.31.64.1" state changed: up
2023-05-11 10:30:17.943506 [info] vSomeIP 3.3.0 | (default)
2023-05-11 10:30:27.944112 [info] vSomeIP 3.3.0 | (default)
2023-05-11 10:30:37.945107 [info] vSomeIP 3.3.0 | (default)
2023-05-11 10:30:41.325295 [info] Application/Client 5555 is registering.
2023-05-11 10:30:41.327004 [info] Client [4444] is connecting to [5555] at /tmp/vsomeip-5555
2023-05-11 10:30:41.331377 [info] REGISTERED_ACK(5555)
2023-05-11 10:30:41.434295 [info] REQUEST(5555): [1111.2222:255.4294967295]
2023-05-11 10:30:41.442904 [info] RELEASE(5555): [1111.2222]
2023-05-11 10:30:41.443599 [info] Application/Client 5555 is deregistering.
2023-05-11 10:30:41.456640 [info] receive_cbk local_uds_client_endpoint: connection_reset/EOF/bad_descriptor
2023-05-11 10:30:41.546013 [info] Client [4444] is closing connection to [5555]
2023-05-11 10:30:46.442785 [info] STOP OFFER(4444): [1111.2222:0.0] (true)
2023-05-11 10:30:46.443757 [info] Stopping vsomeip application "hello_world_service" (4444).

    5.4.2 client端

    VSOMEIP_CONFIGURATION=../helloworld-local.json \
VSOMEIP_APPLICATION_NAME=hello_world_client \
./hello_world_client

    运行的结果，可以看到关键的Sending: World和Received: Hello World，证明两者就通了。

    kobe@41001005-26-0:~/study/vsomeip/examples/hello_world/build$ VSOMEIP_CONFIGURATION=../helloworld-local.json \
PPLI> VSOMEIP_APPLICATION_NAME=hello_world_client \
hello_world_cl> ./hello_world_client
2023-05-11 10:30:41.316299 [info] Using configuration file: "../helloworld-local.json".
2023-05-11 10:30:41.316950 [info] Parsed vsomeip configuration in 0ms
2023-05-11 10:30:41.317019 [info] Configuration module loaded.
2023-05-11 10:30:41.317239 [info] Initializing vsomeip application "hello_world_client".
2023-05-11 10:30:41.317442 [info] Instantiating routing manager [Proxy].
2023-05-11 10:30:41.317602 [info] Client [5555] is connecting to [0] at /tmp/vsomeip-0
2023-05-11 10:30:41.317810 [info] Application(hello_world_client, 5555) is initialized (11, 100).
2023-05-11 10:30:41.318359 [info] Starting vsomeip application "hello_world_client" (5555) using 2 threads I/O nice 255
2023-05-11 10:30:41.319383 [info] main dispatch thread id from application: 5555 (hello_world_client) is: 7fda3262b700 TID: 485
2023-05-11 10:30:41.319900 [info] shutdown thread id from application: 5555 (hello_world_client) is: 7fda31e2a700 TID: 486
2023-05-11 10:30:41.320597 [info] io thread id from application: 5555 (hello_world_client) is: 7fda34890740 TID: 484
2023-05-11 10:30:41.320686 [info] io thread id from application: 5555 (hello_world_client) is: 7fda31629700 TID: 487
2023-05-11 10:30:41.323761 [info] create_local_server: Listening @ /tmp/vsomeip-5555
2023-05-11 10:30:41.324015 [info] Client 5555 (hello_world_client) successfully connected to routing  ~> registering..
2023-05-11 10:30:41.324078 [info] Registering to routing manager @ vsomeip-0
2023-05-11 10:30:41.330196 [info] Application/Client 5555 (hello_world_client) is registered.
2023-05-11 10:30:41.435897 [info] ON_AVAILABLE(5555): [1111.2222:0.0]
Sending: World
2023-05-11 10:30:41.437515 [info] Client [5555] is connecting to [4444] at /tmp/vsomeip-4444
Received: Hello World
2023-05-11 10:30:41.442398 [info] Stopping vsomeip application "hello_world_client" (5555).
2023-05-11 10:30:41.444793 [info] Application/Client 5555 (hello_world_client) is deregistered.
2023-05-11 10:30:41.446893 [info] Client [5555] is closing connection to [4444]

    六、总结

    首先someip是一个基于IP的跨进程跨设备的通信协议，协议说白了只是规范，但是并没有实现，vsomeip就是对这个协议的C++实现，并提供API，不同的实现库的API可以不同，但是他们却可以通信。


    Binder中是通过AIDL生成使用Binder API的模板代码，someip的很多实现库也提供了类似的功能，方便开发者可以专注于接口的设计，忽略一下不同someip实现库的使用差异。

    尾巴

    最后再问AI一个问题，如何学习someip？

    学习 SOME/IP 需要掌握以下几个方面：

1. 网络协议的基础知识：了解计算机网络的基本概念和通信协议的基础知识，包括 OSI 参考模型、TCP/IP 协议栈等。

2. SOME/IP 协议的规范：深入学习 SOME/IP 协议的消息格式、消息传输、服务发现等方面的规范，可以通过 AUTOSAR 官网、Vector 官网等网站查找相关资料。

3. 编程语言和工具的应用：使用一些流行的编程语言和工具，如 C/C++、Python、Wireshark 等，实现 SOME/IP 协议的通信和调试。

以下是一些学习 SOME/IP 的建议：

1. 学习网络协议的基础知识：在学习 SOME/IP 协议之前，需要了解计算机网络的基础知识，理解 OSI 参考模型和 TCP/IP 协议栈等。

2. 深入了解 SOME/IP 协议的规范：通过阅读 SOME/IP 协议的规范文档，可以深入了解协议的各个方面，包括消息格式、消息传输、服务发现等。

3. 练习使用工具和编程语言：可以使用 Wireshark 等工具进行 SOME/IP 协议的抓包和分析，使用 C/C++、Python 等编程语言实现 SOME/IP 协议的通信和调试。

4. 参与相关的开源项目：参与一些开源项目，如 Eclipse Iceoryx，可以深入了解 SOME/IP 协议的实现和应用。

总之，学习 SOME/IP 需要结合理论和实践，深入了解协议规范，同时掌握一些编程语言和工具的使用。

    参考文献
    https://github.com/COVESA/vsomeip/

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