概要
個人的にRMWがどんな設計・実装になっているのかを手を入れながら見てみたかったのでビルド環境を構築することにしました．最初はROS2のコアライブラリ群を公式のビルド手順に従ってビルドしたのですが私の手元の環境だと結構時間がかかったのでRMW部分だけビルドできないかと思って取り組んでみました．（本当は購入したロボットアームを動かしてみる等を考えてみたのですが間に合わなかったのでこちらのネタでお茶を濁そうと思います．）
ROS2 RMW
ROS2のRMWは各種あるDDS/RTPSを抽象化するレイヤです．RMWがあることでより上位のレイヤは異なるベンダが提供しているDDS実装を意識せず済んでいます．公式の記事の図でいうところのAbstract DDS APIを提供している部分になります（と理解しています．）．
RMWのビルド
RMWのリポジトリそのものにはビルド手順が書かれていません．
なのでまずはROS2公式のソースからビルドしてインストールする手順を取ることにしました．※今回は私の環境都合からRollingで試しています．
公式の手順にのとったビルド
ROS2 rolling の公式手順にのっとってビルドします．
今回はコンテナ内で特にユーザ等作成せずにビルドするのでsudoは抜いています．
今回は Ubuntu:22.04 で試します．
docker run --rm -it ubuntu:22.04 bin/bash
ここから公式の手順を踏みます．まずはlocaleの設定です．
locale # check for UTF-8
sudo apt update && sudo apt install locales
sudo locale-gen en_US en_US.UTF-8
sudo update-locale LC_ALL=en_US.UTF-8 LANG=en_US.UTF-8
export LANG=en_US.UTF-8
locale # verify settings
次に apt リポジトリの設定を変更します．
apt update
apt install software-properties-common -y
add-apt-repository universe
universeを追加してよいか聞いてくるのでEnterを押下します．
root@9d306f159396:/# add-apt-repository universe
Adding component(s) 'universe' to all repositories.
Press [ENTER] to continue or Ctrl-c to cancel.
次にROSのアプトリポジトリを追加します．
apt update && sudo install curl -y
curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(. /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" | tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null
次にROS2関連の開発ツールをインストールします．
apt update && apt install -y \
python3-pip \
python3-pytest-cov \
python3-flake8-blind-except \
python3-flake8-class-newline \
python3-flake8-deprecated \
python3-pytest-repeat \
python3-pytest-rerunfailures \
ros-dev-tools
途中タイムゾーンを聞かれるので入力します．
日本（東京）の場合は 6 -> 79 です.
Configuring tzdata
------------------
Please select the geographic area in which you live. Subsequent configuration questions will narrow this down by presenting a list of cities, representing the time zones
in which they are located.
1. Africa 2. America 3. Antarctica 4. Australia 5. Arctic 6. Asia 7. Atlantic 8. Europe 9. Indian 10. Pacific 11. US 12. Etc
Geographic area: 6
Please select the city or region corresponding to your time zone.
1. Aden 6. Aqtobe 11. Baku 16. Brunei 21. Damascus 26. Famagusta 31. Hong_Kong 36. Jayapura 41. Kashgar 46. Kuala_Lumpur 51. Makassar 56. Novosibirsk 61. Pyongyang 66. Riyadh 71. Singapore 76. Tehran 81. Ujung_Pandang 86. Vladivostok
2. Almaty 7. Ashgabat 12. Bangkok 17. Chita 22. Dhaka 27. Gaza 32. Hovd 37. Jerusalem 42. Kathmandu 47. Kuching 52. Manila 57. Omsk 62. Qatar 67. Sakhalin 72. Srednekolymsk 77. Tel_Aviv 82. Ulaanbaatar 87. Yakutsk
3. Amman 8. Atyrau 13. Barnaul 18. Choibalsan 23. Dili 28. Harbin 33. Irkutsk 38. Kabul 43. Khandyga 48. Kuwait 53. Muscat 58. Oral 63. Qostanay 68. Samarkand 73. Taipei 78. Thimphu 83. Urumqi 88. Yangon
4. Anadyr 9. Baghdad 14. Beirut 19. Chongqing 24. Dubai 29. Hebron 34. Istanbul 39. Kamchatka 44. Kolkata 49. Macau 54. Nicosia 59. Phnom_Penh 64. Qyzylorda 69. Seoul 74. Tashkent 79. Tokyo 84. Ust-Nera 89. Yekaterinburg
5. Aqtau 10. Bahrain 15. Bishkek 20. Colombo 25. Dushanbe 30. Ho_Chi_Minh 35. Jakarta 40. Karachi 45. Krasnoyarsk 50. Magadan 55. Novokuznetsk 60. Pontianak 65. Rangoon 70. Shanghai 75. Tbilisi 80. Tomsk 85. Vientiane 90. Yerevan
Time zone: 79
ソースコードと依存ライブラリを取得します．
mkdir -p ~/ros2_rolling/src
cd ~/ros2_rolling
vcs import --input https://raw.githubusercontent.com/ros2/ros2/rolling/ros2.repos src
rosdep init
rosdep update
rosdep install --from-paths src --ignore-src -y --skip-keys "fastcdr rti-connext-dds-6.0.1 urdfdom_headers"
ビルドを始めます．
cd ~/ros2_rolling/
time colcon build
ビルドはrmwからみてより上位のrviz2なども対象なのでそこそこ時間がかかりました．
real 19m51.880s
user 293m44.619s
sys 39m36.138s
デフォルトだとテスト関連？のビルドも走るようなので無効にしてみます．
time colcon build --cmake-args "-DBUILD_TESTING=OFF"
半分くらいになりました．
Summary: 359 packages finished [9min 22s]
(中略)
real 9m22.695s
user 128m24.915s
sys 19m12.532s
短めのビルド
もう少し短めにできないかを試します．
apt update
apt install software-properties-common curl -y
ROSのアプトリポジトリを追加します
sh -c 'echo "deb [arch=amd64,arm64] http://repo.ros2.org/ubuntu/main `lsb_release -cs` main" > /etc/apt/sources.list.d/ros2-latest.list'
curl -s https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.asc | apt-key add -
apt update
apt install -y libacl1-dev liblttng-ust-dev python3-vcstool git python3-rosdep python3-colcon-common-extensions
タイムゾーンを聞かれるので設定します（公式の手順と同じなので省略します）．
次にcolcon等のビルドに必要なツールを入れます（もっと絞れるかもしれません）．
https://colcon.readthedocs.io/en/released/user/installation.html
apt install -y \
ros-rolling-ament-cmake \
ros-rolling-ament-lint \
ros-rolling-ament-lint-auto \
ros-rolling-ament-cmake-ros \
ros-rolling-ros-workspace \
ros-rolling-ament-cmake-google-benchmark \
ros-rolling-launch-testing-ament-cmake \
ros-rolling-mimick-vendor \
ros-rolling-ament-cmake-cppcheck \
ros-rolling-ament-lint-cmake \
ros-rolling-ament-lint-common \
ros-rolling-test-interface-files \
ros-dev-tools
rmwと依存ライブラリをcloneしてきます．
最初はcloneするリポジトリはrmwだけでなんとかビルドできないか試していたのですが，バイナリパッケージでrmwが依存するrcutilsやrosidlをインストールするとrmwが要求しているヘッダファイルがインストールされないようなのでこれらのリポジトリもcloneすることにしました．
mkdir -p ~/ros2_rolling/src
cd ~/ros2_rolling/src
git clone https://github.com/ros2/rcutils.git -b rolling
git clone https://github.com/ros2/rmw.git -b rolling
git clone https://github.com/ros2/rosidl.git -b rolling
git clone https://github.com/ros2/rosidl_dynamic_typesupport.git -b rolling
ビルドを始めます．
cd ~/ros2_rolling
time colcon build --cmake-args "-DBUILD_TESTING=OFF"
10秒程度でビルドが終わりました．だいぶ早くなりましたね，めでたしめでたし。
Summary: 19 packages finished [9.28s]
2 packages had stderr output: rosidl_cli rosidl_pycommon
real 0m9.658s
user 0m16.600s
sys 0m5.642s
rmwの共有ライブラリ（librmw.so）もビルドできているようです．
file build/rmw/librmw.so
build/rmw/librmw.so: ELF 64-bit LSB shared object, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked, BuildID[sha1]=c8289e957e637bdda9b28fbe4edb87b3df33a202, not stripped
まとめ
RMWのお勉強のためになるべく少ない構成でビルドできないか試してみました．
結果ROS2のインストール手順に従ってビルドするよりも少ないコード規模で時間も1/10程度でビルドすることができました．ROS2初心者なので勝手がわからないところもありもっと良い方法があるかもしれませんが今日はここまで．