[发明专利]一种面向服务仿真时钟推进方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种属于计算机仿真应用技术领域，特别是一种面向服务仿真时钟推进方法。

背景技术

随着计算机仿真技术的广泛应用，特别是现代军事需求的推动，分布式仿真技术不断朝着高度分布性、良好的互操作性和可扩展性方向发展。一方面，大规模、细粒度、长时间的分布仿真对系统计算能力、可靠性、容错性的要求越来越高；另一方面，针对灵活多变的仿真任务需求，仿真系统的构建方式转变为“以模型为中心”，更加强调分布在网络上的仿真模型的共享、重用和集成。但是，现有的基于HLA构建的仿真系统存在资源利用率低下、缺乏动态负载平衡能力、容错能力不足、仿真应用部署繁琐、仿真应用间协作和互操作机制缺乏等问题；而且，传统的HLA仿真是以RTI为中心，将不同仿真节点进行互联来构建仿真，故HLA也不能满足新的仿真系统构建模式。目前的时钟推进系统和时钟推进计算方法都是以局域网应用为背景，难以满足广域网环境下网络延迟带来的计算影响。

目前，国内外针对仿真时钟推进计算方法的改进已经开展了大量的相关研究。有人给出了一种层次式联邦体系结构，该结构关键在于能够兼容HLA相关服务，除此之外研究了其时钟推进时各层次间关系并介绍了系统开发。中国台湾学者设计了一种称为Smart Time Management(STM)的代理接口，用其来统一满足HLA规则的各种推进方式下的所有时间管理服务。STM是一种基于HLA的统一时间管理机制，是一种统一可扩展的中间层，当处理同步问题时，允许用户用统一的时间管理接口构造HLA仿真节点。新加坡专家创造性的设计了一种面向服务结构的网格分布仿真时间管理，其将时间管理服务进行组件化开发，使用了仿真拓扑信息来减少仿真组件间的时钟推进限制。以上研究均非常有意义，对于时间管理的探讨均取得了重大的突破。这些研究虽然对时间管理服务在大规模广域网环境下应用的局限性并做了相关研究，但是并没有更紧密的联系网络化思想及面向服务技术，更多的是偏向组件开发结构以及拓扑信息传输，并未对推进时钟步长进行全面研究。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中网络环境下仿真系统运行过程中逻辑时钟推进的问题，提供一种面向服务仿真时钟推进方法。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种面向服务仿真时钟推进方法，包括设置在每个仿真节点上的时钟推进代理、时钟推进服务器，所述时钟推进代理为用户提供仿真时钟推进接口，自动为用户生成仿真时钟推进消息，并接收时钟推进计算结果反馈给用户；所述时钟推进服务器负责接收时钟推进代理发送的时钟推进请求，加载时钟推进服务实例，计算时钟推进步长，并返回时钟推进结果给时钟推进代理。由此解决网络化仿真系统运行过程中实时性要求，满足仿真系统中各仿真节点逻辑时间同步的需求，通过服务端灵活创建多个时钟推进计算服务实例，满足多个仿真节点并发进行时钟推进计算服务的需求。

本发明为仿真应用提供了三类接口：时间注册接口、时间设置接口、时钟推进接口。用户通过所述三类接口与所述时钟推进服务器进行交互，完成仿真时钟推进过程。所述时间注册接口，在用户仿真节点初始化时被调用，向时钟推进服务器发送本仿真节点基本消息，包括仿真节点IP、仿真节点ID，表明本仿真节点将使用时统服务；所述时钟设置接口，在用户仿真节点初始化或者状态发生变化时被调用，向时钟推进服务器发送消息，向时钟推进服务器设置本仿真节点需要使用的仿真时钟推进的时间特性和参数要求；所述时钟推进接口，在用户仿真节点需要与其它仿真节点进行时钟同步时调用，向时钟推进服务器发起时钟推进请求，请求时钟推进服务器计算本仿真节点能推进的最大时钟步长。

本发明所述时钟推进服务器包括时钟服务部署模块、时钟推进请求接收模块、时钟推进请求处理模块。

所述时钟服务部署模块是针对DLL格式的文件一系列操作过程，它提供本地文件夹监视功能、时钟计算服务部署功能。本地文件夹监视功能用于接收本地或远程已经开发好的时钟推进计算服务的DLL文件，并将接收到的文件传拷贝到指定的文件路径下；部署功能是在接收到服务执行文件后，将DLL文件拷贝到服务器指定的路径下，并完成该时钟推进计算服务的参数配置信息。

本发明所述时钟推进请求接收模块管理和维护一个请求消息缓冲区，将接收到的时钟推进请求放入缓冲区队列，等待处理；缓冲区内的请求消息将按照先来先服务的原则依次处理。