2026年3月19日，在第七届软件定义汽车论坛暨AUTOSAR中国日上，Real-Time Innovations [RTI] 资深技术服务工程师张二涛发表了题为“利用AUTOSAR和DDS构建灵活的软件定义汽车架构”的演讲。他指出，随着汽车电子电气架构向集中式演进，分布式系统的互通性与灵活性成为核心挑战，而DDS（数据分发服务）以其以数据为中心的通信架构，正成为支撑软件定义汽车的关键中间件。
张二涛表示，DDS不仅能够完美融入AUTOSAR Classic和AUTOSAR Adaptive平台，更通过其丰富的QoS策略、平台与传输协议的独立性，显著简化了复杂系统的架构设计。他强调，DDS支持以数据为中心和服务为中心的混合通信模式，能够帮助车企在开发过程中实现更高层次的解耦与复用，从而应对未来智能汽车快速迭代的需求。
张二涛 | Real-Time Innovations [RTI] 资深技术服务工程师
以下为演讲内容整理：
分布式系统通信的演进与挑战
在软件定义汽车的趋势下，汽车电子系统正演变为一个典型的分布式系统。软件分布在不同的硬件平台上，使用多种开发语言实现，并由不同的供应商共同完成。这些软件运行在多样化的计算平台上，因此，系统底层的互通性成为刚需。随着AUTOSAR架构的发展，通信方式也在不断演进，从最初基于COM协议、以信号为中心的通信，到后来基于SOME/IP、以服务为中心的通信，再到近年来备受关注的以数据为中心的DDS协议。这一演进过程，本质上是汽车行业为了满足分布式系统在灵活性、可扩展性和高带宽通信需求方面的不断探索。
DDS作为一套由OMG组织定义和维护的规范，包含十四个标准协议，它不仅定义了数据类型，更提供了一套完整的网络应用开发框架。其核心是以数据为中心，通过定义具有唯一名称和特定数据类型的“主题”，实现不同应用之间的订阅与发布。开发者可以将主题和对应的应用部署到不同的域中，完成精细化的系统设计。同时，DDS也完全可以满足以服务为中心的通信需求，例如通过将服务名封装为主题，利用发布订阅模式实现请求-响应或远程过程调用。
DDS的核心优势在于其灵活性
尽管发布订阅模式并非DDS独有，但DDS之所以能在ADAS及汽车三大域控中成为主流通信中间件，关键在于其提供了一系列超越基础通信功能的特性。现代系统需求要求通信方案能够从边缘节点的传统ECU，一直延伸到云端，具备极强的扩展性。同时，不同版本间的迭代需要更高的灵活性，对不同平台的支持也至关重要。DDS在语言、平台和传输协议上的独立性恰好满足了这些需求。更为重要的是，DDS在提供发布订阅模式的基础上，还提供了丰富的QoS策略，这极大地简化了应用层的设计工作，将可靠性、生命周期管理等复杂问题下沉到中间件层解决。
在AUTOSAR框架中，DDS的集成已日趋成熟。在AUTOSAR Classic平台中，DDS通过RTE中的DDS Transform进行集成；在AUTOSAR Adaptive平台中，则通过ARCOM的DDS Network Binding实现集成。然而，汽车互联的范畴早已超出车辆本身，车云通信、测试系统等都可能涉及非AUTOSAR的系统。此时，DDS便可以作为高解耦的中间件，完成整个系统的互联。在传输层支持上，DDS不仅支持UDP、TCP等常规以太网协议，还支持共享内存及基于共享内存的零拷贝传输，实现更高效率的通信，甚至可以集成IPC。针对下一代高性能计算架构，DDS对PCIe等特殊协议也展现出极强的扩展性，通过兼容的DDS-RTPS协议保证系统互通。
基于数据模型的设计简化实践
为了更直观地展示DDS如何简化系统设计，可以以空调控制这一典型场景为例。在实际设计中，根据硬件部署，系统可能分为前域、后域和中央域控。常规思路是根据域部署设计服务，定义整车服务、前空调区域服务、左前/左后等服务，并处理复杂的控制指令复用问题。同时，由于控制源多样化，系统还需管理控制指令的优先级和仲裁。
若采用DDS进行设计，由于它以数据为中心，设计过程会首先从系统需求中抽象出数据结构。例如，可以定义一个枚举类型表示所有控制源，一个枚举标识服务类型，再定义一个枚举表示控制类型。基于这三个基本类型，最终定义一个包含服务ID、控制源ID、控制类型和具体控制指令的主题。通过这种方式，无论是中央域控还是前后域控，只需要基于同一个主题创建数据写入者和数据读取者，即可完成所有控制指令的通信。这种设计使得未来预控制器架构的改变或扩展变得非常简单。同时，DDS丰富的QoS策略可以进一步优化系统，例如通过“可靠”策略保证控制指令不丢失，通过“生命周期”策略自动丢弃超时的无效指令，从而避免在应用层进行复杂的逻辑判断和数据重传。
面向未来的开发工具链与流程
DDS能够同时满足以数据为中心和以服务为中心的通信需求，甚至在同一主题下兼容两种模式。为了减轻用户在业务开发中的工作量，RTI基于OMG规范和AUTOSAR标准，不断优化开发工具链。当前，在传统的AUTOSAR集成方式中，复杂驱动是主要手段。为了符合汽车行业的开发流程，RTI开发了基于XML的工作流。未来，将根据市场需求，更好地兼容ARXML这种AUTOSAR原生的需求管理和开发方式。在AUTOSAR Adaptive平台方面，主要通过Network Binding集成RTI的核心产品。值得一提的是，在CANoe SP3版本中，也已支持RTI Connext DDS，这为客户的仿真与测试工作流带来了便利。
在具体的代码生成方面，RTI的工具链可以根据用户的接口定义，生成C、C++等语言的DDS应用代码，同时生成对应的CDD ARXML文件，该文件可直接导入AUTOSAR开发工具链进行RTE配置。未来，RTI还将引入基于AI的产品方式，用于代码生成、ECU抽象抽取，以检验代码的可靠性与合规性，并生成相应报告。这意味着，在满足AUTOSAR协议栈支持BSW模式的基础上，整个开发流程将变得更加灵活。当前基于DDS开发需要大量手写代码的问题，将随着这一完整工具链的落地而得到有效解决。
关于Real-Time Innovations [RTI]
RTI是全球领先的智能系统架构软件提供商，致力于通过提供高可靠、高实时的中间件解决方案，助力各行业构建分布式系统。作为DDS标准的主要贡献者和推动者，RTI的Connext产品线在汽车、自动驾驶、工业控制、航空航天等领域拥有广泛的量产应用与丰富的工程经验。在中国，RTI正积极与本地车企、供应商及开发者合作，推动DDS技术在智能汽车软件架构中的落地与创新。