ROS节点的通信机制是基于XML-RPC协议，这是一个远程调用的协议，说白了也是一种进程间通信的方式，让一个进程A调用进程B上的函数，不可能直接调用，只能是将进程A的参数按一定协议封装传到进程B，进程B调用函数处理后，将返回值再封装成XML返回至进程A.

Xml-RPC是一个远程过程调用的分布式计算协议，通过XML将调用函数封装，并 使用HTTP协议作为传送机制。 RPC采用C/S模式。请求程序就是一个客户机，而服务提供程序就是一个服务器。首先，客户机调用进程发送一个有进程参数的调用信息到服务进程，然后等待应答信息。在服务器端，进程保持睡眠状态直到调用信息到达为止。当一个调用信息到达，服务器获得进程参数，计算结果，发送答复，然后等待下一个调用信息，最后，客户端调用进程接收答复信息，获得进程结果，然后调用执行继续进行。

XML-RPC不支持在socket里实现用户轮询代码，用户要轮转一个额外的线程去做这部分工作。使用XML-RPC时，所有使用都通过XMLRPSManager组件，所有与master的通信都通过master::execute函数。

XML-RPC的优点：简单、轻量；XML编码，可读性强；支持多语言多平台；

缺点：

1. 对字符的编码较弱，中文编码可能得需要通过base64，所以ROS话题不能是中文
2. 浪费带宽，比如就传递两个参数，需要发送一大堆无用的xml节点
3. 对复杂数据结构支持不够好
4. 实时性不够好，不如基于protobuf的RPC通信

XmlRpc++是一个基于C++的XML-RPC第三方库，也是ROS所使用的，需要头文件和链接动态库。我找了半天都没找到完整的Linux版本的，只好直接用ROS自带的，CMakeLists这样写：

include_directories(/opt/ros/kinetic/include/)
link_directories(/opt/ros/kinetic/lib)

add_executable(HelloServer "HelloServer.cpp")
target_link_libraries(HelloServer -lxmlrpcpp )		# 链接库文件

这个库其实很小，头文件如下：

ROS源码自带了一个XmlRpc++的测试程序，就是ros_comm\utilities\xmlrpcpp\test中的HelloClient.cpp和HelloServer.cpp，我们先看服务端

HelloServer

要想自定义一个远程调用，服务端需要实现一个抽象类XmlRpcServerMethod的子类，其内容如下：

 // 类定义在命名空间 XmlRpc
// Representation of a parameter or result value
class XmlRpcValue;

//类XmlRpcServer处理客户端的请求以进行远程调用
class XmlRpcServer;
// 宏XMLRPCPP_DECL无定义，仅说明XmlRpc在ROS中做静态库编译
class XMLRPCPP_DECL XmlRpcServerMethod {
public:
  XmlRpcServerMethod(std::string const& name, XmlRpcServer* server = 0);
  virtual ~XmlRpcServerMethod();

  std::string& name() { return _name; }	// 远程调用的名称

  // 执行method，参数 XmlRpcValue，子类必须实现此纯虚函数
  virtual void execute(XmlRpcValue& params, XmlRpcValue& result) = 0;

  // 返回method的帮助信息，由子类实现
  virtual std::string help() { return std::string(); }

protected:
  std::string _name;		// method 名称赋值
  XmlRpcServer* _server;
};

看来这个类很简单，关键是method名称和实现纯虚函数，服务端程序如下：

#include "xmlrpcpp/XmlRpc.h"
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
using namespace XmlRpc;

// The server
XmlRpcServer s;

// One argument is passed, result is "Hello, " + arg.
class HelloName : public XmlRpcServerMethod
{
public:		// HelloName是 method 名称
  HelloName(XmlRpcServer* s) : XmlRpcServerMethod("HelloName", s) {}
  void execute(XmlRpcValue& params, XmlRpcValue& result)
  {
    std::string resultString = "Hello, ";
    resultString += std::string(params[0]);
    result = resultString;		// 赋值给 result
  }
} helloName(&s);	// 类HelloName实例化

// A variable number of arguments are passed, all doubles, result is their sum.
class Sum : public XmlRpcServerMethod
{
public:
  Sum(XmlRpcServer* s) : XmlRpcServerMethod("Sum", s) {}
  void execute(XmlRpcValue& params, XmlRpcValue& result)
  {
    int nArgs = params.size();
    double sum = 0.0;
    for (int i=0; i<nArgs; ++i)
      sum += double(params[i]);
    result = sum;
  }
} sum(&s);

int main(int argc, char* argv[])
{
  if (argc != 2)
  {
    std::cerr << "Usage: HelloServer serverPort \n";
    return -1;
  }
  int port = atoi(argv[1]);
  // Specify the level of verbosity of informational messages. 0 is no output, 5 is very verbose.
  XmlRpc::setVerbosity(5);

  // 创建socket，绑定到端口，进入listen模式等待客户端
  s.bindAndListen(port);

  // Enable introspection
  s.enableIntrospection(true);

  // 等待一定时间以处理客户端请求，-1表示一直等待或指导exit()被调用
  s.work(-1.0);
  return 0;
}

服务端程序比较简单，主要是自定义method类后，使用XmlRpcServer的构造函数添加method，另外也可以用XmlRpcServer::addMethod(XmlRpcServerMethod* method);，构造函数中实际也是调用这个函数。

然后是函数setVerbosity:

// Easy API for log verbosity
int XmlRpc::getVerbosity() { return XmlRpcLogHandler::getVerbosity(); }
void XmlRpc::setVerbosity(int level) { XmlRpcLogHandler::setVerbosity(level); }

看来就是设置日志等级，不用再深究了。

bindAndListen其实就是封装了Linux网络编程的服务端常用函数，一看源码就清楚。至于work函数，内容如下：

// 在一定时间内处理客户端请求
void  XmlRpcServer::work(double msTime)
{
  XmlRpcUtil::log(2, "XmlRpcServer::work: waiting for a connection");
  _disp.work(msTime);
}

这里看到日志函数了，等级是2，这里的2要与上面设置的等级相比较，也就是XmlRpcLogHandler::getVerbosity()，如果不大于所设置等级才会有日志。然后是XmlRpcDispatch::work，这个就是通信的核心了， 看源码应该是poll的方式， 懒得深入研究了。

在终端输入./HelloServer 8888运行，开始监听端口8888，运行客户端后收到了HelloName的远程调用

然后服务端回复XML，内容基于Http协议

参考：
XmlRPC简介及使用