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信息安全工程師案例分析每日一練試題（2020/3/26）在線測(cè)試：m.xiexiliangjiufa.com/exam/ExamDayAL.aspx?t1=6&day=2020/3/26

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信息安全工程師案例分析每日一練試題內(nèi)容（2020/3/26）

閱讀以下關(guān)于機(jī)器人操作系統(tǒng)架構(gòu)的描述，回答問(wèn)題1至問(wèn)題3
【說(shuō)明】
隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人已成為當(dāng)前工業(yè)界的熱點(diǎn)研究對(duì)象。某宇航設(shè)備公司為了擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍，決策層研究決定準(zhǔn)備開(kāi)展工業(yè)機(jī)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(guò)分析和調(diào)研，從機(jī)器人市場(chǎng)現(xiàn)狀、領(lǐng)域需求、組成及關(guān)鍵技術(shù)和風(fēng)險(xiǎn)分析等方面開(kāi)展了綜合論證。論證報(bào)告指出：首先，為了保障本公司機(jī)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(jì)架構(gòu)；其次，為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，公司的研制工作不能從零開(kāi)始，應(yīng)該采用國(guó)際開(kāi)源社區(qū)所提供機(jī)器人操作系統(tǒng) (Robot Operating System ，ROS)作為機(jī)器人開(kāi)發(fā)的基本平臺(tái)。
在討論會(huì)上，架構(gòu)師李工提出不同意見(jiàn)，他認(rèn)為公司針對(duì)宇航領(lǐng)域已開(kāi)發(fā)了某款嵌 入式實(shí)時(shí)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(jī)器人的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。會(huì)上王工說(shuō)明了機(jī)器人操作系統(tǒng)與該款操作系統(tǒng)的差別，要沿用需要進(jìn)行改造，技入較大。經(jīng)過(guò)激烈討論，公司領(lǐng)導(dǎo)同意了王工采用 ROS的意見(jiàn)。
問(wèn)題：3.1(5分)
王工擬采用的ROS具有分布式進(jìn)程框架，以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)設(shè)計(jì)以及服務(wù)和節(jié)點(diǎn)管理器方式， 使得執(zhí)行程序可以各自獨(dú)立地設(shè)計(jì)，松散地、實(shí)時(shí)地組合起來(lái)。這些進(jìn)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(qǐng)用400字以內(nèi)文字說(shuō)明ROS與嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的共同點(diǎn)，以及在實(shí)時(shí)性和任務(wù)通信方式兩個(gè)方面的差異。
問(wèn)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(dòng)作 (Action) 三種消息通信方式，每種通信方式都有其特點(diǎn)。請(qǐng)將以下給出的三類通信的主要特點(diǎn)填入表3-1中(1)-(5) 的空白處，將答案寫(xiě)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(duì)多模式
(d) 有握手信號(hào)
(e) 服務(wù)執(zhí)行完會(huì)有反饋
(f) 可以監(jiān)控長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行的進(jìn)程
(g) 較復(fù)雜
(h) 可能讓系統(tǒng)過(guò)載(數(shù)據(jù)太多)
(i) 服務(wù)執(zhí)行完之前，程序會(huì)等待
(j) 建立通信較慢
(k) 可能丟失數(shù)據(jù)

問(wèn)題：3.3 (10分)
ROS 的架構(gòu)定義了ROS系統(tǒng)由多個(gè)各自獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)(組件〉組成，并且各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間可以通過(guò)發(fā)布/訂閱(Publish/Subscribe )消息模型進(jìn)行通信。圖 3-1給出一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)器人結(jié)構(gòu)實(shí)例，請(qǐng)根據(jù)以下文字描述，補(bǔ)充圖3-1 中(1)~(5) 處空白，將答案寫(xiě)在答題紙上。
"機(jī)器人開(kāi)始階段，所有節(jié)點(diǎn)都要注冊(cè) (Registration) 到Master上，注冊(cè)后，攝像頭節(jié)點(diǎn)聲明它要發(fā)布(Publish)一個(gè)叫做/image_data的消息。另外兩個(gè)節(jié)點(diǎn)（圖像處理處理節(jié)點(diǎn)和圖像顯示節(jié)點(diǎn)）聲明它們需要訂閱( Subscribe) 這個(gè)/image_data消息。因此， 一旦攝像頭節(jié)點(diǎn)收到相機(jī)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(gè)節(jié)點(diǎn)。

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