芻議分布的交互仿真平臺在桌面網格技術下的問題研究

張桔嫻

摘 要：近幾年來，世界經濟發展十分迅速，同時各種新科學、新技術層出不窮，在這種環境之下，計算機網絡技術取得了較大程度上的進步。為國民經濟的發展以及人民生活水平的提高做出重要貢獻。而在計算機網絡技術發展的同時，計算機仿真技術的應用領域也得到了一定程度上的拓寬。然而在發展的過程之中也遇到了一定的問題，其中便有單臺計算機仿真不能達到計算機資源逐漸膨脹的要求，在這種情況之下，分布式交互仿真平臺逐漸進入了人們的視線，本文就針對基于桌面網格的分布交互仿真平臺進行研究與分析。

關鍵詞：桌面網格；仿真平臺；高層體系結構；資源管理

1 網格在分布式交互仿真中所起到的作用

資源管理是網格技術的優勢所在，而在HLA分布交互仿真技術之中在分布式交互仿真之中引入網格技術，模型的有效交互則是其優勢的集中體現。網格在分布式交互系統中起到的作用主要表現在三個方面，具體如下：①在仿真系統運行之前，網格技術能夠對通過利用資源管理系統來統一管理仿真中的所有靜態資源，在管理相關的靜態資源之后，系統將通過任務生成系統來對大量的仿真作業進行一定程度的生成。除此之外，對于網格調度系統而言，當它在進行作業分配時能夠按照需求來對靜態仿真資源進行使用。②在仿真系統運行的過程之中，動態計算資源將會與網絡技術進行融合，然后在此基礎之上對網格環境之中各個節點的計算資源負載情況進行一定程度上的監控與獲取。在這一操作完成之后，計算資源就會與仿真模型進行匹配，這樣一來，就可以獲得運行速度較慢的仿真模型相關信息，然后再利用負載均衡算法將運行速度慢的模型分配到計算資源更高的機器上。通過這一系列辦法，就能夠對系統的最優化運行進行有效的實現。③在仿真系統運行結束之后，網格技術通過數據管理系統對仿真歷史數據進行有效的維護。除此之外，網格技術還向用戶提供了一系列的功能，主要有數據的查詢、數據的分析、報告的生成以及應用評估等。

2 系統架構的設計

雖然目前的交互仿真技術取得了一定程度的發展，但其中仍然存在一些問題值得探討與研究，這些問題主要表現在如下幾個方面：仿真資源的管理問題、仿真系統運行效率的問題、巨量仿真數據的管理問題、復雜仿真接口的開發問題以及人機界面問題等。本文就結合這一系列的問題，提出一種基于桌面網格技術的分布交互仿真平臺，并對這一平臺的框架進行一定程度上的建立。在建立框架的過程之中，將桌面網格計算系統作為框架的技術基礎。通過對桌面網格技術靈活性與便捷性的特征進行一定程度的利用，能夠對HLA分布交互仿真在資源遷移和負載均衡方面的不足進行有效的彌補。

這一基于桌面網格技術的分布交互系統主要是由四個部分共同組成的，這四個部分分別是桌面網格仿真平臺服務器、桌面網格仿真平臺客戶端、桌面網格仿真平臺門戶以及桌面網格仿真平臺數據庫。桌面網格仿真平臺服務器在系統之中有著重要的作用與地位，它是系統的資源管理中心，能夠對所有的靜態仿真資源進行有效的存儲與管理，除此之外，它還能夠在一定程度上接受用戶的命令生成網格作業。桌面網格仿真平臺客戶端具有多項功能，它主要包含有網格計算資源的監控、網格作業的獲取、HLA客戶端計算環境的創建以及網格結果的上傳等。而對于桌面網格仿真平臺門戶而言，它在整個系統之中具有特殊的身份，他被作為一種可視化的接口，相關的用戶只有通過桌面網格仿真平臺門戶，才能實現資源的管理與結果的下載。桌面網格仿真平臺數據庫是桌面網格仿真平臺的數據中心 ，主要包含關于存儲模型、參數、運行過程數據以及運行結果數據等。

3 系統的仿真流程

3.1 系統的管理流程

首先，用戶通過仿真網格門戶系統進行登錄，然后再對系統的管理流程進行一定程度的利用，并由此來對系統的有效管理進行實現，其流程主要包含四個方面的內容，主要有計算資源的管理、模型的管理、用戶的管理以及Web Service接口的管理。

3.2 系統的運行流程

用戶通過對系統的運行流程進行一定程度上的使用，并由此來對從網格作業生成到網格結果分析的全過程進行有效的實現。一般情況下，系統的運行流程主要包含以下幾個方面，分別為模型資源的上傳、任務試驗的設計、任務的生成、負載均衡、作業的調度、數據的收集以及數據的分析與評估。

4 結束語

本文主要針對基于桌面網格的分布交互仿真平臺進行研究與分析。首先從三個方面對網格在分布式交互仿真中所起到的作用進行了一定程度上的介紹，然后在此基礎之上重點分析了系統架構的設計，最后簡要闡述了系統的管理流程，主要包含管理流程與運行流程。希望我們的研究與分析能夠給讀者提供參考并帶來幫助。

[參考文獻]

[1]張衛，査亞兵.一種基于Globus工具箱的HLA RTI Web服務化方法[J]. 系統仿真學報，2009，21（20）.

[2]唐震，李伯虎，柴旭東，等.普適化仿真網格研究[J].計算機集成制造系統，2008.

[3]李伯虎，柴旭東，朱文海，等.現代建模與仿真技術發展中的幾個焦點[J].系統仿真學報，2004，16（9）.