基于Web服務的分布式仿真關(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)涵和應用模式得到不斷的擴展和豐富，特別是網(wǎng)絡技術(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服務是基于XML的，能夠通過網(wǎng)絡標準協(xié)議調(diào)用，具有自描述、自包含能力的模塊應用。Web服務作為一種新興的Web應用模式，是Web上數(shù)據(jù)和信息集成的有效機制；Web服務為建立分布式Web應用提供了一個新的、不斷發(fā)展的典范。本文的研究目標是應用Web服務技術(shù)對

2、HLA分布式仿真進行擴展，探索基于Web服務的分布式仿真關(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服務的HLA分布式仿真擴展框架為主線，本文主要研究了Web服務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，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，給出仿真服務注冊中心、仿真成員服務、運行支撐服務等核心模塊的詳細設(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、運行支撐服務來組建大規(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服務資源管理框架和Web服務安全性規(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服務化的分布式仿真運行支撐環(huán)境，開發(fā)Web服務化的RTI原型系統(tǒng)pRTI-WS，通過應用驗證其概念可行性，并給出相應的性能分析和實驗測試。Web服務化

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服務化RTI適用于廣域網(wǎng)范圍下粗粒度的分布式仿真應用。 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)收集應用。 對分布式仿真數(shù)據(jù)收集的目標進行分析，提出Web服務化的分布式仿真時態(tài)數(shù)據(jù)收集方法。在基于Web服務的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，實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集應用的動態(tài)發(fā)現(xiàn)和組合，同時給出相應的應用實例和性能測試。 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服務技術(shù)設(shè)計統(tǒng)一檢索框架，提出面向服務分發(fā)和結(jié)果融合的檢索服務統(tǒng)一模型、基于