基于Web服務(wù)的分布式仿真關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著仿真需求、仿真技術(shù)和各種支撐技術(shù)的發(fā)展，建模和仿真的技術(shù)內(nèi)涵和應(yīng)用模式得到不斷的擴展和豐富，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，對分布式仿真的互操作性和重用性提出了新的更高層次的要求。Web服務(wù)是基于XML的，能夠通過網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議調(diào)用，具有自描述、自包含能力的模塊應(yīng)用。Web服務(wù)作為一種新興的Web應(yīng)用模式，是Web上數(shù)據(jù)和信息集成的有效機制；Web服務(wù)為建立分布式Web應(yīng)用提供了一個新的、不斷發(fā)展的典范。本文的研究目標(biāo)是應(yīng)用Web服務(wù)技術(shù)對

2、HLA分布式仿真進行擴展，探索基于Web服務(wù)的分布式仿真關(guān)鍵技術(shù)，使仿真資源、聯(lián)邦成員以及運行支撐環(huán)境等以Web服務(wù)的形式駐留在廣域網(wǎng)上，實現(xiàn)動態(tài)、統(tǒng)一的管理維護，允許終端用戶在廣域網(wǎng)上加入仿真或者通過瀏覽器組合一個新的仿真。 以基于Web服務(wù)的HLA分布式仿真擴展框架為主線，本文主要研究了Web服務(wù)化的分布式仿真運行支撐環(huán)境，基于仿真時態(tài)數(shù)據(jù)庫的分布式仿真數(shù)據(jù)收集服務(wù)，面向分布式仿真資源庫的統(tǒng)一檢索等關(guān)鍵技術(shù)。主要研究內(nèi)容如下

3、： 分析傳統(tǒng)HLA分布式仿真在互操作性和重用性方面所存在的問題，基于Web服務(wù)對HLA分布式仿真進行改進研究，提出低耦合的HLA分布式仿真模型和基于該模型的HLA分布式仿真擴展框架，給出仿真服務(wù)注冊中心、仿真成員服務(wù)、運行支撐服務(wù)等核心模塊的詳細(xì)設(shè)計，以及基于該擴展框架的仿真過程模型。在該擴展框架下，聯(lián)邦成員和運行支撐環(huán)境以Web服務(wù)的形式駐留在廣域網(wǎng)上，仿真終端用戶可以在遠程獨立實現(xiàn)各自的仿真代碼，并且可以簡單地通過組合必須的

4、仿真服務(wù)、運行支撐服務(wù)來組建大規(guī)模的分布式仿真系統(tǒng)。該框架充分支持仿真運行支撐環(huán)境和仿真模型的動態(tài)發(fā)現(xiàn)，能夠合并Web服務(wù)資源管理框架和Web服務(wù)安全性規(guī)范、具有建立一個功能完備的分布式仿真系統(tǒng)的潛力。 在基于Web服務(wù)的HLA分布式仿真擴展框架上，進行RTI的設(shè)計分析，設(shè)計Web服務(wù)化的分布式仿真運行支撐環(huán)境，開發(fā)Web服務(wù)化的RTI原型系統(tǒng)pRTI-WS，通過應(yīng)用驗證其概念可行性，并給出相應(yīng)的性能分析和實驗測試。Web服務(wù)化

5、的RTI設(shè)計框架在聯(lián)邦成員和RTI之間加了一層基于SOAP/HTTP的RTI通信代理層，會造成一定的實時性能損失，但卻能夠大大提高HLA分布式仿真的重用性和互操作性。Web服務(wù)化RTI適用于廣域網(wǎng)范圍下粗粒度的分布式仿真應(yīng)用。 面向分布式仿真運行過程中數(shù)據(jù)的高效收集和實時查詢提出仿真時態(tài)數(shù)據(jù)庫模型，設(shè)計仿真時態(tài)數(shù)據(jù)庫原型系統(tǒng)，包括相應(yīng)的存儲實現(xiàn)、索引設(shè)計以及查詢優(yōu)化。該原型系統(tǒng)入庫速度快、基于時態(tài)信息的查詢效率高，適用于面向回放

6、和實時查詢的分布式仿真數(shù)據(jù)收集應(yīng)用。 對分布式仿真數(shù)據(jù)收集的目標(biāo)進行分析，提出Web服務(wù)化的分布式仿真時態(tài)數(shù)據(jù)收集方法。在基于Web服務(wù)的HLA分布式仿真擴展框架上，結(jié)合仿真時態(tài)數(shù)據(jù)庫設(shè)計分布式仿真數(shù)據(jù)收集服務(wù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集應(yīng)用的動態(tài)發(fā)現(xiàn)和組合，同時給出相應(yīng)的應(yīng)用實例和性能測試。 針對分布式仿真資源庫中仿真異構(gòu)資源的檢索和獲取效率問題，基于Web服務(wù)技術(shù)設(shè)計統(tǒng)一檢索框架，提出面向服務(wù)分發(fā)和結(jié)果融合的檢索服務(wù)統(tǒng)一模型、基于