一 Buzz控制器
Buzz控制器
Buzz繼承實現了Argos中的控制器接口（如第一個案例中的buzz_controller_footbot控制器）。當啓動Argos模擬器時，會自動執行Buzz控制器的初始化方法，該方法主要獲取傳感器數據，讀取bytecode字節碼文件和debug調試文件，並將bytecode字節碼文件交給BVM模塊解析處理。Buzz控制器的ControlStep方法主要用於按步執行（執行頻率可以在.argos文件中配置），分爲四個過程：
1）processInMsg: 從sensors中讀取傳感器數據，更新鄰居節點信息，處理接收到的消息；
2）updateSensors: 更新傳感器數據，如位置、電量；
3）function_call: 調用用戶定義的step方法；
4）processOutMsgs: 通過actuator發送outmsg隊列中的消息，消息格式： robotid | 消息體長度 | 消息內容
二 BVM模塊
Buzz虛擬機主要用於在機器人平臺上執行通過Buzz語言生成的bytecode字節碼文件。BVM模塊會解析bytecode字節碼文件，存儲其中的相關指令和用戶定義的方法，以及內部模塊的一些方法（如neighbors/swarm/vstig/math/strings/obj等）。BVM還提供了方法調用堆棧、全局變量表、局部變量表、輸入輸出消息隊列等。
如上圖，BVM從"Sensor data"讀取接收到的消息，放入到inmsgs消息隊列，並根據消息類型分發給相應的功能模塊（swarm/neighbor/vstig）,這些模塊會解析並處理消息，處理消息時會用到BVM中的堆棧、解釋器等，然後將要發送的消息放入到outmsgs消息隊列，通過"Actuator data"發送出去。
三 neighbor模塊
鄰居節點數據存儲：<robotid, [distance, azimuth, elevation]>
數據來源
節點每step都會向鄰居節點廣播一條消息，消息內容爲本節點的robotid，如果有outmsgs隊列中有要發送的數據，則合併發送。
鄰居節點收到該消息後，檢測與消息發送者的distance，並更新上面的數據存儲。
方法
1）listen（偵聽）：BVM模塊將用戶定義的回調方法註冊到vm->listeners字段中，當每step中processInMsgsc處理接收到消息時，如果消息類型爲BROADCAST，則從vm->listeners中查詢對應的回調方法，並調用執行。
思考：vm->listeners爲字典結構<key, func>，是不是不能多個同一話題的偵聽？
2）broadcast（廣播）：消息類型爲BROADCAST，消息放入到vm->outmsgs隊列中，每step都會將隊列中的消息發送出去。
3）ignore（取消）：從vm->listeners回調函數列表中刪除回調函數。
4）map（座標變換）：函數作爲參數，該函數用於對鄰居節點的數據進行轉換，並返回新的鄰居節點數據結構。
5）reduce（縮減）：函數作爲參數，該函數用於對鄰居節點數據進行左摺疊/累積/縮小操作，函數最後計算出一個值。
四 swarm模塊
數據存儲：
vm->swarms字典：<swarmid, 0/1>，存儲本節點知道的羣列表；
vm->swarmmembers字典：<robotid, [age,swarmed_list]>，存儲本節點所有鄰居節點所屬的羣列表
方法
1）create（創建羣）：本節點BVM將swarmid保存到vm->swarms字典中，數據結構爲<swarmid, 0/1>，後者表示本機器人是否屬於該羣。也可以從已有的羣中創建新羣：intersection（交集）/union（並集）/difference（差集）。
2）join（加羣）：本節點BVM將vm->swarms字典中的標誌爲1，併發送消息<robotid, swarmid>，消息類型SWARM_JOIN。鄰居節點收到消息後，將節點與羣關係存儲到vm->swarmmembers字典中，數據結構爲<robotid, [age,swarmed_list]>。另外一種加羣方法爲select，不同的是：select 是有條件加羣，join 是無條件加羣。
3）leave（離羣）：本節點BVM將vm->swarms字典中的標誌爲0，併發送消息<robotid, swarmid>，消息類型SWARM_LEAVE。鄰居節點收到消息後，更新vm->swarmmembers字典中的節點與羣關係。另外一種離羣方法爲unselect，不同的是：unselect 是有條件離羣，leave 是無條件離羣。
4）in（查詢）：若判斷本節點是否屬於某個羣，則從本節點vm->swarms字典中的查詢標誌是否爲1；若判斷鄰居節點是否屬於某個羣，則從本節點的vm->swarmmembers字典中查詢。
5）exec（執行）：屬於該羣的所有節點執行某個方法。
思考：如果一個節點屬於多個羣，那麼在exec執行任務時，如何處理？
BVM對羣的自動管理過程（如節點宕機時，如何主動判斷節點離羣？）
1）BVM每步都會調用一次update方法，該方法會檢查vm->swarmmembers字典中的鄰居節點的age是否超過限制（默認50），如果超齡，則從字典中刪除該節點的記錄。
2）BVM每10步發送一次SWARM_LIST消息，消息格式<robotid, swarmid_list>。鄰居節點收到該消息後，更新本節點BVM中的vm->swarmmembers字典，並將發送者的age置爲0。（age表示從上次更新到當前時間的經歷的步數）
五 vstig模塊
主要用於整個羣內的數據共享。
數據存儲 vm->vstigs ：<vstigid, <key, [value,timestamp,robotid]>
方法
1）put （寫）：當節點向共識寫新的數據時，本地BVM先更新本地共識數據，然後，將<vstigid,key,value,timestamp,robotid>消息放入vm->outmsgs隊列，消息類型爲VSTIG_PUT。鄰居節點收到該消息後，檢查消息的timestamp，如果timestamp比當前存儲的key的時間新，則數據有效並轉發；如果同樣的timestamp但不同的robotid說明出現了衝突，會調用用戶設置的onconglict方法（默認使用robotid大的數據有效），解決衝突後會調用用戶設置的onconflictlost方法。
2）get（讀）：當節點從共識讀取數據時，如果本地有該key，則BVM會返回該key對應的數據；然後，BVM將<vstigid,key…>消息放入vm->outmsgs隊列，消息類型爲VSTIG_QUERY。鄰居節點收到該消息後，會查詢自己的共識數據，如果本地的數據較新，則會向發送者回復較新的數據，消息類型爲VSTIG_PUT；如果本地的數據較舊，BVM則會更新該條數據，並廣播給所有鄰居節點。該機制允許機器人斷開重連後自動更新數據。