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信息安全工程師案例分析每日一練試題（2018/12/28）在線測試：m.xiexiliangjiufa.com/exam/ExamDayAL.aspx?t1=6&day=2018/12/28

信息安全工程師案例分析每日一練試題內(nèi)容（2018/12/28）

閱讀以下關(guān)于機器人操作系統(tǒng)架構(gòu)的描述，回答問題1至問題3
【說明】
隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機器人已成為當前工業(yè)界的熱點研究對象。某宇航設(shè)備公司為了擴大業(yè)務(wù)范圍，決策層研究決定準備開展工業(yè)機器人研制新業(yè)務(wù)。公司將論證工作交給了軟件架構(gòu)師王工，王工經(jīng)過分析和調(diào)研，從機器人市場現(xiàn)狀、領(lǐng)域需求、組成及關(guān)鍵技術(shù)和風險分析等方面開展了綜合論證。論證報告指出：首先，為了保障本公司機器人研制的持續(xù)性，應(yīng)根據(jù)領(lǐng)域需求選擇一種適應(yīng)的設(shè)計架構(gòu)；其次，為了規(guī)避風險，公司的研制工作不能從零開始，應(yīng)該采用國際開源社區(qū)所提供機器人操作系統(tǒng) (Robot Operating System ，ROS)作為機器人開發(fā)的基本平臺。
在討論會上，架構(gòu)師李工提出不同意見，他認為公司針對宇航領(lǐng)域已開發(fā)了某款嵌 入式實時操作系統(tǒng)，且被多種宇航裝備使用，可靠性較高。因此應(yīng)該采用現(xiàn)有架構(gòu)體系作為機器人的開發(fā)平臺。會上王工說明了機器人操作系統(tǒng)與該款操作系統(tǒng)的差別，要沿用需要進行改造，技入較大。經(jīng)過激烈討論，公司領(lǐng)導(dǎo)同意了王工采用 ROS的意見。
問題：3.1(5分)
王工擬采用的ROS具有分布式進程框架，以點對點設(shè)計以及服務(wù)和節(jié)點管理器方式， 使得執(zhí)行程序可以各自獨立地設(shè)計，松散地、實時地組合起來。這些進程可以按照功能包和功能包集的方式分組，因而可以容易地分享和發(fā)布。請用400字以內(nèi)文字說明ROS與嵌入式實時操作系統(tǒng)的共同點，以及在實時性和任務(wù)通信方式兩個方面的差異。
問題：3.2 (10分)
ROS為應(yīng)用程序間通信提供了主題(Topic) 、服務(wù) (Service)和動作 (Action) 三種消息通信方式，每種通信方式都有其特點。請將以下給出的三類通信的主要特點填入表3-1中(1)-(5) 的空白處，將答案寫在答題紙上。
(a) 適合用于傳輸傳感器信息〈數(shù)據(jù)流)
(b) 能夠知道是否調(diào)用成功
(c) 一對多模式
(d) 有握手信號
(e) 服務(wù)執(zhí)行完會有反饋
(f) 可以監(jiān)控長時間執(zhí)行的進程
(g) 較復(fù)雜
(h) 可能讓系統(tǒng)過載(數(shù)據(jù)太多)
(i) 服務(wù)執(zhí)行完之前，程序會等待
(j) 建立通信較慢
(k) 可能丟失數(shù)據(jù)

問題：3.3 (10分)
ROS 的架構(gòu)定義了ROS系統(tǒng)由多個各自獨立的節(jié)點(組件〉組成，并且各個節(jié)點之間可以通過發(fā)布/訂閱(Publish/Subscribe )消息模型進行通信。圖 3-1給出一個簡單機器人結(jié)構(gòu)實例，請根據(jù)以下文字描述，補充圖3-1 中(1)~(5) 處空白，將答案寫在答題紙上。
"機器人開始階段，所有節(jié)點都要注冊 (Registration) 到Master上，注冊后，攝像頭節(jié)點聲明它要發(fā)布(Publish)一個叫做/image_data的消息。另外兩個節(jié)點（圖像處理處理節(jié)點和圖像顯示節(jié)點）聲明它們需要訂閱( Subscribe) 這個/image_data消息。因此， 一旦攝像頭節(jié)點收到相機發(fā)送的數(shù)據(jù)(Data)，就立即將數(shù)據(jù)/image_data直接發(fā)送到另外兩個節(jié)點。

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