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仿真網(wǎng)格系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指揮自動化系統(tǒng)效能評估
引 言最近幾場高技術(shù)部分戰(zhàn)爭顯現(xiàn),指揮自動化系統(tǒng)在支持遠程準確打擊、軍兵種結(jié)合作戰(zhàn)和攫取戰(zhàn)場信息優(yōu)勢方面具有不可替代的作用。指揮自動化系統(tǒng)作為一類新型的高技術(shù)配備,其作戰(zhàn)效能評價與剖析問題是亟待處理的重要課題。而仿真是對其作戰(zhàn)效能停止評價的一個最經(jīng)濟、有效、重要的手腕。國外對各類指揮自動化系統(tǒng)效能評價工作都很注重。HLA(High Level Architecture)仿真體系構(gòu)造已成為軍事仿真的規(guī)范,美軍在HLA仿真方面的研討成果較多。特別是如今,將網(wǎng)格技術(shù)引入HLA仿真方面作了很多的工作,提出了許多應(yīng)用計劃的原型。例如將富有“彈性”的網(wǎng)格中間件匯合Globus用于HLA大范圍軍事仿真的原型[1]。就在去年初, Globus提出了OGSA ( Open Grid ServiceArchitecture)開拓了網(wǎng)格技術(shù)的一個新場面[2]。在國內(nèi)這方面的工作相對較少。清華大學(xué)都志輝對OGSA停止了很多研討并提出一些網(wǎng)格原型[3],劉鵬在把Globus應(yīng)用于SFEXPRESS大范圍軍事仿真中做出許多探究[4]。
1 仿真網(wǎng)格系統(tǒng)構(gòu)造指揮自動化系統(tǒng)效能評價
仿真需求經(jīng)過把模型分紅并行執(zhí)行的、多個邏輯進程來減少大范圍離散事情仿真應(yīng)用的執(zhí)行時間。同時完成重用、互操作和天文散布:一個大范圍系統(tǒng)仿真,能夠經(jīng)過把現(xiàn)存的仿真模型(邦元)可能天文上不同位置有選擇地鏈接在一同,以構(gòu)成整個系統(tǒng)仿真(聯(lián)邦)。HLA與網(wǎng)格分離正滿足了這一需求。網(wǎng)格是應(yīng)用因特網(wǎng)更進一步應(yīng)用散布在各天文位置不同的信息資源組成網(wǎng)絡(luò)計算機,是為人們提供各種效勞活動的一種設(shè)備,如美國的全球信息柵格,完成氣候預(yù)告網(wǎng)格設(shè)備,是不成熟的待開展的思想。網(wǎng)格一詞來源于電力網(wǎng)格的類推,二者具有許多類似之處(如表1)。網(wǎng)格具備有三種根本功用(任務(wù)管理、任務(wù)調(diào)度和資源管理),在個體和公共機構(gòu)上的動態(tài)搜集方式的資源共享成為可能,稱為“虛擬組織”。在這種組織方式上具有共同目的,而在天文上散布的資源能夠共享及通訊。
HLA-RTI具有六大功用:聯(lián)邦管理、聲明管理、對象管理、一切權(quán)管理、時間管理、數(shù)據(jù)分發(fā)管理。HLA經(jīng)過它的規(guī)則、接口定義和對象模型模板被設(shè)計用來支持仿真模型的重用和互操作。基于HLA規(guī)范的仿真平臺與系統(tǒng)和網(wǎng)格思想非常接近,有很多概念與網(wǎng)格中的概念類似,只是表述不一樣見表2。 ·
RTI中的聯(lián)邦與網(wǎng)格概念中的虛擬組織就根本分歧,網(wǎng)格計算著眼于大型應(yīng)用項目,依照網(wǎng)格的觀念,大型應(yīng)用項目應(yīng)該由許多組織協(xié)同完成，它們構(gòu)成一個“虛擬組織”,各組織具有的計算資源在虛擬組織里共享,協(xié)同完成項目,同時組織需求具有動態(tài)參加的才能。RTI的聯(lián)邦正是一種“虛擬組織”,而眾多的邦元正是用于完成大型應(yīng)用項目的各種組織�！ぞW(wǎng)格中的虛擬組織需求的是一個十分富有彈性的共享關(guān)系。共享的時間、權(quán)限、資源的數(shù)量都會不時發(fā)作變化。RTI則應(yīng)用聲明管理、對象管理、一切權(quán)管理、數(shù)據(jù)分發(fā)管理等到達相同的目的,完成“彈性的”共享。
依據(jù)網(wǎng)格觀念,一切用于共享的實體都是資源,計算機、存儲器、數(shù)據(jù)、軟件等是資源,散布式文件系統(tǒng)、緩沖池等也是資源。關(guān)于仿真而言,無論是模型效勞還是實物,RTI將一切參與仿真的資源均視為邦元�！りP(guān)于共享而言,網(wǎng)格中有價值的不是設(shè)備自身而是實體的接口或界面。HLA則將一切參與仿真的實體抽取特征并加以量化從而停止共享�！募夹g(shù)的角度看,網(wǎng)格共享是資源或?qū)嶓w間的互操作。而RTI共享數(shù)據(jù)也是經(jīng)過RTI的操作完成的。·另外,網(wǎng)格請求外部實體不關(guān)懷組織內(nèi)部的數(shù)據(jù)和信息,RTI經(jīng)過多層次的RTI提供不同聯(lián)邦間的數(shù)據(jù)維護。這些類似性決議了HLA能夠較好地與網(wǎng)格效勞分離,從而滿足大范圍仿真的需求。依據(jù)上述思想,提出了基于網(wǎng)格效勞的仿真體系框架如圖1。整個框架共分三層:應(yīng)用層,HLA層,模型層。應(yīng)用層:完成對仿真的控制,包括遠程啟動邦元,暫停,完畢,存儲,翻開及仿真表現(xiàn)等,主要面向軍事人員。HLA層:擔(dān)任模型的調(diào)用及各仿真實體間的通訊。
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