fastdds.type_propagation 详解

fastdds.type_propagation 是 Fast DDS 中用于控制类型信息传播的 PropertyPolicyQos 属性，属于非标准 QoS 策略（Non-consolidated QoS）。该属性决定了 DomainParticipant 如何在网络中传播和接收类型定义信息。

基本概念
类型传播（Type Propagation）是 Fast DDS 远程数据类型发现（Remote Data Types Discovery）机制的核心部分，包括：
TypeObject 注册：将本地类型信息注册到 TypeObjectRegistry
EDP 消息传输：在端点发现阶段（EDP）附加类型元信息
类型查找服务：通过 TypeLookup Service 动态获取远程类型定义
属性配置
参数定义
Table
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属性名取值默认值描述
fastdds.type_propagation "disabled" / "enabled" / "minimal_bandwidth" / "registration_only" "enabled" 控制类型信息的传播方式
四种模式对比
Table
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模式 TypeObject 注册 EDP 发送类型信息 EDP 接收类型信息 TypeLookup 服务响应
disabled ❌ 不注册 ❌ 不发送 ❌ 忽略接收 ❌ 禁用
enabled ✅ COMPLETE 和 MINIMAL ✅ COMPLETE 和 MINIMAL ✅ 处理接收 ✅ 启用
minimal_bandwidth ✅ 仅 MINIMAL ✅ 仅 MINIMAL ✅ 仅处理 MINIMAL ✅ 启用
registration_only ✅ COMPLETE 和 MINIMAL ✅ COMPLETE 和 MINIMAL ❌ 忽略接收 ❌ 禁用
各模式详解
模式 1：disabled（完全禁用）
使用场景：类型信息完全预定义，无需动态发现
cpp
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DomainParticipantQos pqos;
pqos.properties().properties().emplace_back(
"fastdds.type_propagation",
"disabled");

// 效果：

// 1. 不注册任何 TypeObject

// 2. 不发送类型信息

// 3. 忽略接收的类型信息

// 4. 禁用 TypeLookup 服务

适用情况：

所有参与者使用相同的 IDL 文件编译

类型信息通过静态配置（如 XML 文件）加载

对带宽要求极高，希望消除类型发现开销

模式 2：enabled（完全启用 - 默认）

使用场景：标准动态类型发现

cpp

Copy

DomainParticipantQos pqos;

pqos.properties().properties().emplace_back(

"fastdds.type_propagation",

"enabled"); // 或不设置（默认）

// 效果：

// 1. 注册 COMPLETE 和 MINIMAL 两种 TypeObject

// 2. EDP 消息包含完整类型信息

// 3. 处理接收的类型信息

// 4. 启用 TypeLookup 服务

特点：

功能最完整：支持所有 X-Types 特性

带宽开销最大：EDP 消息可能较大

兼容性最好：与所有 Fast DDS 版本兼容

模式 3：minimal_bandwidth（最小带宽）

使用场景：类型信息相似但非完全相同

cpp

Copy

DomainParticipantQos pqos;

pqos.properties().properties().emplace_back(

"fastdds.type_propagation",

"minimal_bandwidth");

// 效果：

// 1. 仅注册 MINIMAL TypeObject

// 2. EDP 仅发送 MINIMAL 类型信息

// 3. 仅处理接收的 MINIMAL 信息

// 4. 启用 TypeLookup 服务（按需获取完整类型）

优势：

减少 EDP 带宽：MINIMAL TypeObject 体积更小

按需获取：通过 TypeLookup Service 动态获取完整类型

平衡性能与功能：适合类型差异较小的场景

模式 4：registration_only（仅注册）

使用场景：仅提供类型信息，不关心远程类型

cpp

Copy

DomainParticipantQos pqos;

pqos.properties().properties().emplace_back(

"fastdds.type_propagation",

"registration_only");

// 效果：

// 1. 注册 COMPLETE 和 MINIMAL TypeObject

// 2. EDP 发送完整类型信息

// 3. 忽略接收的类型信息（不处理）

// 4. 禁用 TypeLookup 服务

适用情况：

只发布不订阅：如传感器数据发布节点

类型信息单向流动：中心节点提供类型定义，边缘节点仅接收

XML 配置示例

xml

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> fastdds.type_propagation disabled

复制代码

    <!-- 最小带宽模式 -->
    <participant profile_name="minimal_bandwidth">
        <rtps>
            <propertiesPolicy>
                <properties>
                    <property>
                        <name>fastdds.type_propagation</name>
                        <value>minimal_bandwidth</value>
                    </property>
                </properties>
            </propertiesPolicy>
        </rtps>
    </participant>
</profiles>

实际应用场景场景 1：带宽受限的物联网设备 cpp Copy // 嵌入式设备仅发送数据，不接收类型 DomainParticipantQos pqos; pqos.properties().properties().emplace_back( "fastdds.type_propagation", "registration_only");

// 节省带宽：不处理接收的类型信息

// 但允许其他参与者发现本设备的类型

场景 2：异构系统类型不兼容

cpp

Copy

// 系统 A 使用旧版 IDL，系统 B 使用新版 IDL

// 禁用类型传播，使用静态类型配置

DomainParticipantQos pqos;

pqos.properties().properties().emplace_back(

"fastdds.type_propagation",

"disabled");

// 手动加载 TypeObject 到 Registry

eprosima::fastdds::dds::TypeObjectRegistry::get_instance()->register_type_object(

"MyType", &type_object);

场景 3：多机器人系统

cpp

Copy

// 机器人集群，类型相似但非完全相同

// 使用 minimal_bandwidth 减少发现流量

DomainParticipantQos pqos;

pqos.properties().properties().emplace_back(

"fastdds.type_propagation",

"minimal_bandwidth");

// 仅在需要时通过 TypeLookup 获取完整类型

性能影响

Table

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模式发现阶段带宽运行时延迟功能完整性

disabled 最低最低受限（无动态类型）

enabled 最高中等完整

minimal_bandwidth 中等较高（首次 TypeLookup）完整

registration_only 中等最低单向类型传播

选择建议：

默认使用 enabled：开发和标准部署场景

嵌入式设备使用 disabled 或 registration_only：节省资源

大规模集群使用 minimal_bandwidth：减少网络负载

与 TypeLookup Service 的关系

fastdds.type_propagation 直接影响 TypeLookup Service 的行为：

enabled：TypeLookup Service 启用，可响应远程请求

minimal_bandwidth：TypeLookup Service 启用，按需提供完整类型

registration_only：TypeLookup Service 禁用，不响应请求

disabled：TypeLookup Service 禁用，完全不处理类型信息

注意：如果 fastdds.type_propagation 设置为 disabled，客户端无法获取未知类型的动态定义，可能导致匹配失败。

调试技巧

检查当前 DomainParticipant 的类型传播模式：

cpp

Copy

DomainParticipant* participant = ...;

DomainParticipantQos pqos;

participant->get_qos(pqos);

// 查找属性

for (const auto& prop : pqos.properties().properties()) {

if (prop.name() == "fastdds.type_propagation") {

std::cout << "Type propagation mode: " << prop.value() << std::endl;

break;

}

通过 Wireshark 抓包查看 EDP 消息大小：

enabled：EDP 消息较大，包含完整类型信息

minimal_bandwidth：EDP 消息较小，仅包含 MINIMAL 类型

disabled：EDP 消息最小，无类型信息

总结

fastdds.type_propagation 是 Fast DDS 中控制类型发现机制的关键属性，提供了从完全禁用到完全启用的灵活选择。理解各模式的区别和适用场景，可以显著优化 DDS 系统的带宽使用和发现性能。