intermediate - ROS_DOMAIN_ID

ROS 2의 기본 미들웨어인 DDS에서는 Domain ID로 논리 네트워크를 나눈다. 같은 도메인 ID를 쓰는 노드끼리는 서로 발견하고 통신할 수 있고, 다른 도메인 ID를 쓰는 노드끼리는 통신하지 않는다. 기본값은 0이다. 같은 물리 네트워크에서 여러 팀/그룹이 ROS 2를 돌릴 때는 그룹마다 서로 다른 도메인 ID를 두면 간섭을 피할 수 있다.

공식 개념 문서: The ROS_DOMAIN_ID (Jazzy)

도메인 ID 선택

안전하게 쓰려면 도메인 ID는 0 이상 101 이하(포함)로 두는 것이 좋다. 아래는 그 이유(포트 계산, 플랫폼별 일시 포트 범위, 참가자 수 제약)를 정리한 것이다.

도메인 ID와 UDP 포트

도메인 ID는 DDS가 디스커버리·통신용 UDP 포트를 계산하는 데 쓰인다. UDP 포트는 16비트 부호 없는 정수이므로 상한은 65535이고, 공식 문서의 계산식에 따르면 도메인 ID는 0~232까지 쓸 수 있다.

플랫폼별 제약 (일시 포트와의 충돌 방지)

OS의 일시(ephemeral) 포트 범위와 겹치지 않도록 도메인 ID 범위를 제한하는 것이 좋다.

Linux에서 모든 플랫폼과의 호환을 고려하면 0–101을 쓰는 것이 안전하다. Linux에서 일시 포트 범위는 /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range로, macOS/Windows에서는 각각 sysctl·netsh로 변경 가능하다. 사용자 정의 범위를 쓰면 위 숫자는 달라질 수 있다.

참가자(프로세스) 수 제약

컴퓨터에서 실행되는 ROS 2 프로세스(ros2 run 으로 실행된 실행단위)마다 DDS 참가자(participant) 하나가 만들어진다. 참가자 하나는 UDP 포트 2개를 사용한다. 따라서 한 컴퓨터에서 ROS 2 프로세스를 120개 넘게 띄우면, 사용하는 포트가 다른 도메인 ID용 포트나 일시(ephemeral) 포트와 겹칠 수 있다.

그 이유를 도메인 ID 1과 2로 보면 다음과 같다(원문 Participant constraints).

• 도메인 ID 1은 멀티캐스트에 포트 7650, 7651을 쓴다.
• 도메인 ID 2는 멀티캐스트에 포트 7900, 7901을 쓴다.
• 도메인 ID 1에서 **1번째 프로세스(0번째 참가자)**는 유니캐스트에 7660, 7661을 쓴다.
• 도메인 ID 1에서 **120번째 프로세스(119번째 참가자)**는 유니캐스트에 7898, 7899를 쓴다.
• 도메인 ID 1에서 **121번째 프로세스(120번째 참가자)**는 유니캐스트에 7900, 7901을 쓰게 되는데, 이 포트는 이미 도메인 ID 2의 멀티캐스트용으로 쓰이므로 겹친다.

해당 컴퓨터가 한 번에 하나의 도메인 ID만 쓰고, 그 도메인 ID가 충분히 낮으면 120개를 넘는 ROS 2 프로세스를 띄워도 괜찮다.

도메인 ID를 플랫폼별 안전 범위의 상단(예: Linux에서 101, 232, macOS/Windows에서 166)에 두는 경우에는 한 가지를 더 고려해야 한다. 유니캐스트 포트가 큰 번호로 밀리기 때문에, 120개보다 훨씬 적은 프로세스 수에서부터 일시(ephemeral) 포트와 겹치기 시작한다.

예: Linux에서 도메인 ID 101일 때

• 0번째 ROS 2 프로세스: 32650, 32651, 32660, 32661
• 1번째 프로세스: 32650, 32651, 32662, 32663
• 53번째 프로세스: 32650, 32651, 32766, 32767
• 54번째 프로세스: 32650, 32651, 32768, 32769 → Linux 일시 포트 범위(32768–60999)와 겹친다.

따라서 Linux에서 도메인 ID 101을 쓸 때는 프로세스는 54개까지 두는 것이 좋다. Linux에서 도메인 ID 232는 포트 상한 65535 때문에 63개 정도가 한계이고, macOS/Windows에서 도메인 ID 166은 120개가 한계다.

설정 방법

환경 변수 **ROS_DOMAIN_ID**를 원하는 값(0–232, 권장 0–101)으로 설정한 뒤 노드를 실행하면 된다.

export ROS_DOMAIN_ID=1
ros2 run <pkg> <node>

또는 한 번만 쓰는 경우:

ROS_DOMAIN_ID=1 ros2 run <pkg> <node>