Лекция 10 (1124171)
Текст из файла
Имитационное моделирование в исследованиии разработке информационных системЛекция 10Организация взаимодействияразнородных имитационных моделей:стандарт HLAВзаимодействие компонентовинформационных систем• Аппаратные компоненты– Каналы– Интерфейсы и протоколы• Программные компоненты– Средства межпроцессноговзаимодействия, файлы– Промежуточное ПО (middleware)2Промежуточное ПО••••Web-сервисыComponent object model (COM), DCOMCORBAJava 2 Enterprize Edition• ZeroMQ (http://zeromq.org/)3Объединение имитационныхмоделей• Важный потребитель: моделированиевоенных действий• объединение разнородных моделей– Подвижные объекты– Внешняя среда– Пункты управления– Связь, и т.д.• Подключение унаследованных(legacy) моделей4Distributed InteractiveSimulator (DIS)Основная цель – объединение системмоделирования различных типов,распределённых географическиОсновная идея –стандартизацияинтерфейсов5Возможные типы участников• Человек (virtual) [human-in-the-loop]• Оборудование (live) [hardware-in-the-loop]• Модель (constructive) [as-fast-as-possible]???ИнтерфейсDistributed InteractiveSimulator6Принципы DIS (IEEE 1278)• Независимость узлов– Участник не знает получателей данных– Независимое продвижение времени• Узлы передают состояние частноймодели– передаются только изменения в состоянии– keep-alive (heart-beat) сообщения• Использование алгоритмовприближённого вычисления следующегосостояния (счисление, dead reckoning)7Dead reckoningВместо постоянной пересылки состояний,участники предсказывают их изменения.Для этого строится локальная модельdead reckoning model (DRM).Улучшения алгоритма:• Компенсация времени[учитывает время передачи данных]• Сглаживание[плавное уменьшение ошибки]8Пример модели,поддерживающей DIS и HLAИмитатор полёта с открытым исходнымкодомhttp://wiki.flightgear.org/Main_Page9Основные понятия HLAФедерат – участник моделирования.Федерация – совокупность федератов.Объект – любой параметр, видимый сразу нескольким федератам всоставе федерации.Издатель – федерат владеющий атрибутом объекта.Отражение – вызов федерата инфраструктурой RTI при изменениизначения атрибута.Подписчик – федерат, желающий получать отражения.Взаимодействие (interaction) – сообщениеОбъектИдентификаторИздательАтрибутыПодписчикАссоциации10Компоненты HLA• Правила[определяет принципы стандарта HLA]• Object Model Template (OMT)[определяет формат описания FOM]• Run-Time Infrastructure (RTI)[набор служб, доступных участникам]11Архитектура HLAФедерат 1Федерат nRTIFOM12Правила HLA[правила для федерации]1.
Федерации должны документироватьFederation Object Model (FOM) в соответствии сOMT2. Все представления объектов должныхраниться в федератах[RTI не хранит состояния ИМ]3. Обмен данными между федератамипроисходит через RTI[правильность семантики - ответственность федерата]4.
Федераты взаимодействуют с RTI только черезстандартные интерфейсы5. У атрибута может быть только один владелец вконкретный момент времени13Правила HLA[правила для федератов]1. Федераты должны документировать SimulationObject Model (SOM) в соответствии с OMT;2. Федераты управляют продвижениемлокального времени;В соответствии с SOM федераты могут:3. Модифицировать и/или отражать любыеатрибуты объектов, и посылать и/илипринимать взаимодействия;4. Передавать и/или принимать права наиспользование атрибутов динамически;5.
Изменять условия, при которых необходимообновить значения атрибутов объектов.14Объекты• Объект – хранилище для атрибутов[не содержит методов]• Атрибуты объекта распределены[атрибуты могут храниться не локально]• Наследование[одиночное наследование]• Флаги[publish/subscribe]15Свойства атрибута• Класс объекта• Имя• Тип• Мощность (массивы)• Единицы измерения• Разрешение• Точность• Условия точности• Тип обновления• Условие обновления• Допускает приём ипередачу владения• Допускает изменение иотражение16Таблицы HLA OMT1. Таблица идентификации объектной модели[информация о FOM/SOM]2. Таблица структуры классов объектов[иерархии классов]3.
Таблица структуры классов взаимодействия[иерархии классов]4. Таблица атрибутов объектов[типы и характеристики]5. Таблица параметров взаимодействия[типы и характеристики]6. Таблица пространственной маршрутизации[области распределения данных]7. Словарь FOM/SOM[определяет термины, используемые в других таблицах]17Службы RTI1. Управление федерацией[запуск, остановка, приостановка, возобновление…]2. Управление декларациями[объявление и подписка на классы разделяемых объектов]3. Управление объектами[создание и удаление объектов и взаимодействий]4.
Управление правами доступа (владением)[передача владения атрибутом между федератами]5. Управление временем[продвижение модельного времени и синхронизация]6. Управление распределением данных[фильтрация обновлений и взаимодействий по пространствумаршрутизации и регионам]18Управление декларациями••••Object PublicationInteraction PublicationObject SubscriptionInteraction Subscription19Управление объектами• 8.1 REGISTERING, DISCOVERING, ANDDELETING OBJECT INSTANCES• 8.2 UPDATING AND REFLECTINGOBJECT ATTRIBUTES• 8.5 EXCHANGING INTERACTIONSМожно явно запросить обновлениеатрибута20Управление временем• У каждого федерата – своилокальные часы;• Сообщению присваивается временнаяметка отправителя (сообщение ==update || interaction)• (один из вариантов настройки):сообщения доставляются в порядкевозрастания временных меток21Управление временем (2)Запроcы:• queryFederateTime()• timeAdvanceRequest( t )• nextEventRequest( t )• Ответ (callback)• timeAdvanceGrant() – либо до t, либодо времени следующего события22Реализации RTI• Коммерческие (MAK Software, …)• С открытым кодом (CERTI)http://savannah.nongnu.org/projects/certi23ЛитератураЗамятина.
Современные теорииимитационного моделирования------------------------------------------------www.sisostds.orgsimulation.suwintersim.org24Спасибо за внимание!25.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.