基于网格的分布式仿真综述

分布式仿真已经广泛应用于科学研究、工程、商业等方方面面.HLA的提出是为了解决分布式仿真中不同类型的仿真模型、仿真应用模块之间的互操作和提高仿真组件的重用性,并没有涉及到仿真资源层的管理,所以在面对现在分布式仿真向大规模发展和需要使用在地理位置上处于分布式的计算资源和数据资源时,存在一定的局限.基于网格的分布式仿真是一门刚刚起步的新兴技术,它致力于将传统的分布式仿真移植到网格环境中,以利用网格技术的各项优势.文中介绍了分布式仿真与网格技术的发展与应用现状,随后着重介绍基于网格的分布式仿真的研究发展前沿,并分析讨论了其面临的问题和发展的方向,为进一步的研究提供一定的指导性帮助.     

中国地震减灾仿真网格试验床的系统结构

提出了试验床的系统结构。对系统结构的每一层都进行了详细的论述,并提出了比较完整的实现方案,特别是在系统结构中提出了一种引入分布交互式仿真HLA的实现方法,从而使网格系统能有效地利用HLA的互操作性;给出了一个基于上述系统结构的概念性的地震减灾仿真网格。     

HLA的分布式仿真体系在动力系统中的应用研究

高层体系结构HLA以其突出的互操作性和可重用性,成为当今分布式交互仿真系统结构标准,研究基于HLA的仿真程序设计方法对于分布式交互仿真系统的开发具有重要意义。该文首先简要介绍了高层体系结构的组成,然后分析了基于HLA的仿真应用系统的开发过程。最后,以三轴燃气轮机为例,从应用的角度分析了基于HLA的仿真系统开发过程和方法。     

基于桌面网格技术的复杂仿真系统研究

在攻防对抗仿真环境的研究中,仿真系统的规模越来越庞大,模型的计算复杂度越来越高,无论采用传统的单机仿真还是基于HLA的分布式仿真,都面临系统运行效率不高的问题.网格技术与分布交互仿真技术的结合成为解决大系统提高仿真运行效率的有效途径之一.将桌面网格技术应用于复杂仿真系统中,研究了桌面网格技术在复杂仿真系统的应用过程,设计了四层桌面网格系统架构.根据架构实现桌面网格技术的仿真系统,解决了仿真模型的分布计算和负载均衡问题.仿真实验结果表明,桌面网格技术是解决复杂仿真系统提高运行效率的一种有效途径.     

基于网格的分布式交互仿真技术研究

网格是高性能计算机、数据源、因特网三种技术有机结合的产物,是为用户提供资源全面共享的公共平台.分布交互式仿真是通过局域网、广域网使分散在各地的仿真设备交互作用,并可使人参与交互的一种综合环境.该文通过对网格技术和分布式仿真技术的分析,从仿真技术的需求入手,阐述了基于网格进行分布式交互仿真的重要性.研究了基于网格进行分布仿真的两种方法,一是利用网格技术提供现有仿真技术的支撑,二是利用网格技术扩展现有的仿真技术,并对第二种方法进行了进一步的讨论,分析了利用网格技术对HLA体系结构进行扩展的方法.     

基于网格的分布式仿真数据记录系统

文章介绍了在网格技术支撑下仿真数据记录系统的设计,其中详细阐述了基于网格的仿真记录系统的系统结构设计过程、任务调度思想和方法以及存储管理.根据在实际应用中取得的资源负担界定方法.制定了节点的性能综合评定的原则,主要包对括计算资源、网络负担、存储资源在内的资源消耗程度进行相对合理的估计.采用分层决策的系统结构设计了任务调度器系统结构.在应用中解决了大规模分布式仿真系统中,记录器系统的记录负担过重以及大量记录信息有序管理的问题.     

基于HLA的MANET网络仿真与应用研究

无人机通信网络研究建立仿真平台,针对当前网络仿真器在研究MANET无线通信网络协议中,在交互性、协议移植和大规模网络仿真等方面的不足,提出了基于HLA的MANET仿真系统方案,研究了仿真系统实现的关键技术.针对无人机通信网络仿真的要求,对无人机成员、基站成员、仿真控制台成员进行设计和实现,开发了基于HLA的无人机通信网络仿真系统.在系统中,对基于最小ID的分簇算法和基于簇的路由协议进行了仿真验证.结果表明,采用基于HLA的MANET网络仿真方案,可以利用HLA在互操作、分布式和可重用等构建复杂仿真系统方面的优势,满足各种应用场景的MANET网络仿真的需求,加快MANET网络路由协议的开发应用过程.     

基于HLA的雷达探测能力仿真系统设计

以对空情报雷达探测系统为研究对象,提出了基于HLA的对空情报雷达探测能力仿真结构。以高层体系结构作为技术框架,分析了仿真系统的特点和实现功能,设计了联邦对象并实现了联邦开发,组建了分布式仿真系统结构。     

基于网格的分布式仿真系统负载平衡研究

对进程迁移的研究起源于分布式处理的出现，它使得分布式系统内动态负载平衡成为可能，并可显著提高系统的容错性和可用性；网格是新一代信息基础设施，其目的是实现资源共享利用网格提供的信息，将过载节点上的进程迁移到合适的其它节点上运行，就可以实现真正的负载平衡。该文首先简要介绍了进程迁移及网格的资源管理功能，根据现有的基于HLA构建的分布式仿真系统存在的缺陷，利用进程迁移、网格技术的优势研究并提出了分布式仿真系统负载平衡使能模块(LBEM)。现初步实现了网格环境中进程迁移的部分功能，该部分的研究工作是后续研究的基础。     

基于SGE的仿真网格通信机制研究

仿真网格是利用网格技术构建的分布式仿真应用平台,仿真网格通信机制是仿真任务能够使用强大而分散仿真共享资源的前提,是构建仿真网格平台的关键。在基于网格引擎（Sun Grid Engine,SGE）框架构建的分布式仿真网格中,根据仿真网格执行分布交互式仿真任务的特点,采用了将网格中的组件与通信层分开的通信方式,使得通信作为一个独立的部分存在。在此基础上提出并实现了仿真网格的双通道通信机制：一个通道负责网格组件之间的通信,通过通信进程（commproc）和消息机制（message）以及通信库（SimG—commlib）实现网格组件之间数据交互;另一个通道负责仿真网格中基于高层体系结构（HLA）的仿真联邦成员之问的通信,通过SimG—rtid守护进程和RTI管理器实现仿真网格中提交联邦之间的数据交换和同步。