刍议分布的交互仿真平台在桌面网格技术下的问题研究

张桔娴

摘 要：近几年来，世界经济发展十分迅速，同时各种新科学、新技术层出不穷，在这种环境之下，计算机网络技术取得了较大程度上的进步。为国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出重要贡献。而在计算机网络技术发展的同时，计算机仿真技术的应用领域也得到了一定程度上的拓宽。然而在发展的过程之中也遇到了一定的问题，其中便有单台计算机仿真不能达到计算机资源逐渐膨胀的要求，在这种情况之下，分布式交互仿真平台逐渐进入了人们的视线，本文就针对基于桌面网格的分布交互仿真平台进行研究与分析。

关键词：桌面网格；仿真平台；高层体系结构；资源管理

1 网格在分布式交互仿真中所起到的作用

资源管理是网格技术的优势所在，而在HLA分布交互仿真技术之中在分布式交互仿真之中引入网格技术，模型的有效交互则是其优势的集中体现。网格在分布式交互系统中起到的作用主要表现在三个方面，具体如下：①在仿真系统运行之前，网格技术能够对通过利用资源管理系统来统一管理仿真中的所有静态资源，在管理相关的静态资源之后，系统将通过任务生成系统来对大量的仿真作业进行一定程度的生成。除此之外，对于网格调度系统而言，当它在进行作业分配时能够按照需求来对静态仿真资源进行使用。②在仿真系统运行的过程之中，动态计算资源将会与网络技术进行融合，然后在此基础之上对网格环境之中各个节点的计算资源负载情况进行一定程度上的监控与获取。在这一操作完成之后，计算资源就会与仿真模型进行匹配，这样一来，就可以获得运行速度较慢的仿真模型相关信息，然后再利用负载均衡算法将运行速度慢的模型分配到计算资源更高的机器上。通过这一系列办法，就能够对系统的最优化运行进行有效的实现。③在仿真系统运行结束之后，网格技术通过数据管理系统对仿真历史数据进行有效的维护。除此之外，网格技术还向用户提供了一系列的功能，主要有数据的查询、数据的分析、报告的生成以及应用评估等。

2 系统架构的设计

虽然目前的交互仿真技术取得了一定程度的发展，但其中仍然存在一些问题值得探讨与研究，这些问题主要表现在如下几个方面：仿真资源的管理问题、仿真系统运行效率的问题、巨量仿真数据的管理问题、复杂仿真接口的开发问题以及人机界面问题等。本文就结合这一系列的问题，提出一种基于桌面网格技术的分布交互仿真平台，并对这一平台的框架进行一定程度上的建立。在建立框架的过程之中，将桌面网格计算系统作为框架的技术基础。通过对桌面网格技术灵活性与便捷性的特征进行一定程度的利用，能够对HLA分布交互仿真在资源迁移和负载均衡方面的不足进行有效的弥补。

这一基于桌面网格技术的分布交互系统主要是由四个部分共同组成的，这四个部分分别是桌面网格仿真平台服务器、桌面网格仿真平台客户端、桌面网格仿真平台门户以及桌面网格仿真平台数据库。桌面网格仿真平台服务器在系统之中有着重要的作用与地位，它是系统的资源管理中心，能够对所有的静态仿真资源进行有效的存储与管理，除此之外，它还能够在一定程度上接受用户的命令生成网格作业。桌面网格仿真平台客户端具有多项功能，它主要包含有网格计算资源的监控、网格作业的获取、HLA客户端计算环境的创建以及网格结果的上传等。而对于桌面网格仿真平台门户而言，它在整个系统之中具有特殊的身份，他被作为一种可视化的接口，相关的用户只有通过桌面网格仿真平台门户，才能实现资源的管理与结果的下载。桌面网格仿真平台数据库是桌面网格仿真平台的数据中心 ，主要包含关于存储模型、参数、运行过程数据以及运行结果数据等。

3 系统的仿真流程

3.1 系统的管理流程

首先，用户通过仿真网格门户系统进行登录，然后再对系统的管理流程进行一定程度的利用，并由此来对系统的有效管理进行实现，其流程主要包含四个方面的内容，主要有计算资源的管理、模型的管理、用户的管理以及Web Service接口的管理。

3.2 系統的运行流程

用户通过对系统的运行流程进行一定程度上的使用，并由此来对从网格作业生成到网格结果分析的全过程进行有效的实现。一般情况下，系统的运行流程主要包含以下几个方面，分别为模型资源的上传、任务试验的设计、任务的生成、负载均衡、作业的调度、数据的收集以及数据的分析与评估。

4 结束语

本文主要针对基于桌面网格的分布交互仿真平台进行研究与分析。首先从三个方面对网格在分布式交互仿真中所起到的作用进行了一定程度上的介绍，然后在此基础之上重点分析了系统架构的设计，最后简要阐述了系统的管理流程，主要包含管理流程与运行流程。希望我们的研究与分析能够给读者提供参考并带来帮助。

[参考文献]

[1]张卫，査亚兵.一种基于Globus工具箱的HLA RTI Web服务化方法[J]. 系统仿真学报，2009，21（20）.

[2]唐震，李伯虎，柴旭东，等.普适化仿真网格研究[J].计算机集成制造系统，2008.

[3]李伯虎，柴旭东，朱文海，等.现代建模与仿真技术发展中的几个焦点[J].系统仿真学报，2004，16（9）.