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仿真網格系統結構指揮自動化系統效能評估
引 言最近幾場高技術部分戰爭顯現,指揮自動化系統在支持遠程準確打擊、軍兵種結合作戰和攫取戰場信息優勢方面具有不可替代的作用。指揮自動化系統作為一類新型的高技術配備,其作戰效能評價與剖析問題是亟待處理的重要課題。而仿真是對其作戰效能停止評價的一個最經濟、有效、重要的手腕。國外對各類指揮自動化系統效能評價工作都很注重。HLA(High Level Architecture)仿真體系構造已成為軍事仿真的規范,美軍在HLA仿真方面的研討成果較多。特別是如今,將網格技術引入HLA仿真方面作了很多的工作,提出了許多應用計劃的原型。例如將富有“彈性”的網格中間件匯合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)開拓了網格技術的一個新場面[2]。在國內這方面的工作相對較少。清華大學都志輝對OGSA停止了很多研討并提出一些網格原型[3],劉鵬在把Globus應用于SFEXPRESS大范圍軍事仿真中做出許多探究[4]。
1 仿真網格系統構造指揮自動化系統效能評價
仿真需求經過把模型分紅并行執行的、多個邏輯進程來減少大范圍離散事情仿真應用的執行時間。同時完成重用、互操作和天文散布:一個大范圍系統仿真,能夠經過把現存的仿真模型(邦元)可能天文上不同位置有選擇地鏈接在一同,以構成整個系統仿真(聯邦)。HLA與網格分離正滿足了這一需求。網格是應用因特網更進一步應用散布在各天文位置不同的信息資源組成網絡計算機,是為人們提供各種效勞活動的一種設備,如美國的全球信息柵格,完成氣候預告網格設備,是不成熟的待開展的思想。網格一詞來源于電力網格的類推,二者具有許多類似之處(如表1)。網格具備有三種根本功用(任務管理、任務調度和資源管理),在個體和公共機構上的動態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:聯邦管理、聲明管理、對象管理、一切權管理、時間管理、數據分發管理。HLA經過它的規則、接口定義和對象模型模板被設計用來支持仿真模型的重用和互操作。基于HLA規范的仿真平臺與系統和網格思想非常接近,有很多概念與網格中的概念類似,只是表述不一樣見表2。 ·
RTI中的聯邦與網格概念中的虛擬組織就根本分歧,網格計算著眼于大型應用項目,依照網格的觀念,大型應用項目應該由許多組織協同完成，它們構成一個“虛擬組織”,各組織具有的計算資源在虛擬組織里共享,協同完成項目,同時組織需求具有動態參加的才能。RTI的聯邦正是一種“虛擬組織”,而眾多的邦元正是用于完成大型應用項目的各種組織。·網格中的虛擬組織需求的是一個十分富有彈性的共享關系。共享的時間、權限、資源的數量都會不時發作變化。RTI則應用聲明管理、對象管理、一切權管理、數據分發管理等到達相同的目的,完成“彈性的”共享。
依據網格觀念,一切用于共享的實體都是資源,計算機、存儲器、數據、軟件等是資源,散布式文件系統、緩沖池等也是資源。關于仿真而言,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。·關于共享而言,網格中有價值的不是設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。·從技術的角度看,網格共享是資源或實體間的互操作。而RTI共享數據也是經過RTI的操作完成的。·另外,網格請求外部實體不關懷組織內部的數據和信息,RTI經過多層次的RTI提供不同聯邦間的數據維護。這些類似性決議了HLA能夠較好地與網格效勞分離,從而滿足大范圍仿真的需求。依據上述思想,提出了基于網格效勞的仿真體系框架如圖1。整個框架共分三層:應用層,HLA層,模型層。應用層:完成對仿真的控制,包括遠程啟動邦元,暫停,完畢,存儲,翻開及仿真表現等,主要面向軍事人員。HLA層:擔任模型的調用及各仿真實體間的通訊。
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