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《华中科技大学》 2008年
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网格环境下分布式仿真构建的相关问题研究

万虎  
【摘要】: 随着人类科学研究及社会实践活动的不断发展,分布式仿真系统越来越复杂。现代大规模分布式仿真对大量计算资源和数据的获取需求越来越高,并且需要使用在物理上处于分布式和隶属于不同组织的资源。新兴的网格技术目标为使用标准、开放的通信协议和接口实现分布式资源的协同管理,提供非平凡的服务质量,可为分布式仿真技术的发展提供良好的资源管理平台。 如何结合网格技术对资源管理的优势为分布式仿真的发展提供良好的平台是一个重要的、较新的研究方向。本文围绕如何在网格环境组建分布式仿真涉及到的几个重要问题进行了研究。 首先,为了在网格环境中构建分布式仿真应用,本文提出了网格环境中分布式仿真的集成框架GDSF(Grid-based Distributed Simulation Framework)。GDSF的目标是为构建各种领域相关的基于网格的分布式仿真系统提供了一个通用的实现框架。GDSF通过仿真功能模块提供仿真网格中基本的、通用的服务,通过这些模块间的交互,仿真网格平台可为用户提供包括仿真应用与模型的开发、仿真任务的提交、计算资源的选择、仿真应用的监控与管理以及仿真过程与结果数据查询等功能。 由于分布式仿真应用的独特性,将其移植到网格环境中执行时,将涉及到较多需要研究解决的问题。本文接下来对在网格环境中开发和执行仿真应用涉及到的三个重要问题进行了研究,问题包括:HLA向网格环境的扩展、仿真服务资源的组织与发现以及仿真应用任务调度中的计算节点选择。 1)基于HLA/RTI体系的分布式仿真已得到广泛应用,基于HLA/RTI开发的仿真模块如何融入到网格环境以及如何在网格环境组织基于HLA/RTI的仿真是需要研究的问题。针对上述问题,本文提出了基于网格服务实现HLA/RTI向网格环境扩展的系统结构。系统结构在考虑融入网格技术优势之外,同时考虑到了仿真组件的可重用性、互操作性和兼容性等问题。进一步研究了非基于HLA开发的仿真模块及其他类型服务如何融入到HLA/RTI系统结构中,给出了其通信结构。原型系统实验验证系统结构的可行性。 2)仿真服务指以服务形式参与到仿真应用的子模块或者仿真应用运行过程访问的子服务。仿真服务资源是直接参与仿真应用核心资源,对其的有效管理是构建分布式仿真应用的前提和基础,是为仿真用户提供稳定、高效服务的关键。本文随后对GDSF中仿真服务资源管理问题进行了研究:在分析仿真资源的特征的基础上,仿真服务资源的局部集中、整体动态分布式的组织管理结构;给出了基于语义的仿真服务的描述;并根据语义描述给出了基于领域本体的仿真服务匹配算法。 3)在仿真应用任务调度之前,如何针对具体仿真用户和应用的需求,优化选择计算节点资源,使仿真应用在满足需求的资源上顺利、高效和稳定的执行是一个需要解决的重要问题。本文最后对仿真应用任务调度过程中的网格计算节点的选择问题进行了研究:分析了基于GDSF仿真网格中仿真应用的常见的通信模式,将仿真应用分为计算密集的序列型仿真和交互通信密集型仿真。随后根据不同类型通信模式仿真应用对通信的需求,利用计算经济学和图论方法分别建立仿真应用任务计算节点选择模型,并设计相应的优化选择算法。相应的实验验证了该算法显著提高了应用执行和资源使用效率。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP391.9

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 裴晓黎;龚立;;Web环境下作战仿真互联测试研究[J];计算机与数字工程;2012年08期
2 辜健;张靖;毛为民;;基于数据流的仿真系统联调方法研究[J];计算机与数字工程;2012年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 赵娜;分布式反辐射导弹虚拟仿真系统研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 申安来;网格环境下资源发现决策支持算法研究[D];辽宁师范大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨庆;王红卫;王丽娟;万虎;;基于HLA分布演练系统的事件管理与调度[J];华中科技大学学报(自然科学版);2007年12期
2 袁平鹏;陈青茶;圹坪;曹文治;;基于网格的联合仿真平台[J];华中科技大学学报(自然科学版);2007年S2期
3 刘小虎;蒋从锋;王乘;;基于网格的分布式虚拟环境仿真[J];计算机工程与应用;2007年29期
4 于守健;何丰;乐嘉锦;;基于接口匹配的Web服务自动组合[J];计算机科学;2007年03期
5 王江云,彭晓源,王行仁;基于网格技术的先进分布仿真协同环境[J];计算机工程;2004年08期
6 王飞,黄宁;基于网格的HLA分布式交互仿真研究与实现[J];计算机集成制造系统;2004年S1期
7 史忠植,蒋运承,张海俊,董明楷;基于描述逻辑的主体服务匹配[J];计算机学报;2004年05期
8 吴健,吴朝晖,李莹,邓水光;基于本体论和词汇语义相似度的Web服务发现[J];计算机学报;2005年04期
9 马应龙,金蓓弘,冯玉琳;基于进化分布式本体的语义Web服务动态发现[J];计算机学报;2005年04期
10 张童,刘云生,张传富,查亚兵;开放网格服务体系结构OGSA及其仿真应用[J];计算机仿真;2004年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘奎;赵晓静;;一种支持QOS约束面向语义的web服务发现机制[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2010年03期
2 袁泉,邵立,石昭祥;基于COM的通信对抗仿真软件设计[J];兵工自动化;2003年03期
3 冯磊;姚新宇;吴重祥;黄柯棣;;利用C-API的基于RTW实时仿真系统在线调参[J];兵工自动化;2006年01期
4 闫宇壮;杨祚堂;;RTX在半实物仿真中的软件开发方法[J];兵工自动化;2006年09期
5 李鹏;;舰艇鱼雷初期弹道仿真可信度的相似评估[J];兵工自动化;2008年07期
6 梁毅;邸瑞华;张争;詹剑锋;王磊;;基于虚拟货币的网格资源共享管理[J];北京工业大学学报;2010年04期
7 杨惠荣;刘珊珊;尹宝才;付鹏斌;谷立恒;;基于语义距离的Web服务匹配算法[J];北京工业大学学报;2011年04期
8 燕雪峰,李凤霞,战守义,柴旭东;基于网格的虚拟样机仿真关键技术[J];北京理工大学学报;2005年04期
9 何元娇;张国英;;基于本体语义的简单向量距离分类方法[J];北京石油化工学院学报;2007年03期
10 郭增伟;陈谊;;仿真网格安全框架的研究[J];北京工商大学学报(自然科学版);2009年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李雄;党生;;基于网格的复杂战争系统仿真研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 刘颖;刘全利;王伟;;基于SystemC的离散事件系统仿真[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 陈红英;;基于广义表概念树的Web服务匹配[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 白琳;魏峻;;一种面向Mashup自动构造的目标分解方法[A];CCF NCSC 2011——第二届中国计算机学会服务计算学术会议论文集[C];2011年
5 陈宗海;董道毅;张陈斌;;量子控制研究综述[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
6 张涛;吴京;周一宇;安玮;;基于HLA的综合电子战仿真系统设计[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
7 朱少卫;张志虎;徐彦明;;某型地空导弹指挥系统作战软件的仿真设计[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
8 庄锦山;韩乐;;HLA在空间对抗模拟系统中的应用研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
9 张玉军;李心科;;面向自然语言描述的Web服务组合[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
10 徐超;毕玉德;;面向自然语言处理的韩国语隐喻知识库构建研究[A];中国计算语言学研究前沿进展(2009-2011)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 傅朝阳;面向实时任务求解的自治服务协同模型、形式语义及其验证[D];浙江大学;2010年
2 邝砾;基于接口和行为语义的Web服务发现与适配研究[D];浙江大学;2009年
3 王强;空间信息服务聚合的关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
4 陈海勇;网格作业调度关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
5 曹洪江;基于用户需求的Web服务组合系统研究[D];武汉理工大学;2010年
6 戴小鹏;知识网格及其在农业生物灾害预警中关键技术研究[D];湖南农业大学;2010年
7 曹虹华;语义编程语言SPROGLE及其实现机制研究[D];武汉大学;2009年
8 周云;面向实时作战决策支持的动态数据驱动仿真理论和方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
9 陈彬;面向DEVS的多范式建模与仿真关键技术研究与实现[D];国防科学技术大学;2010年
10 彭春光;基于语义交互和动态重构的兵棋推演系统概念框架及其关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏启明;航空相机动态分辨率检测系统研究[D];长春理工大学;2010年
2 艾广燚;基于DSP的航空相机地面景物模拟系统的研究[D];长春理工大学;2010年
3 董广宇;基于HLA船舶仿真系统设计和时间管理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 刘洋;基于本体的医保审计知识库构建研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 武晶;舰船补给物资调运仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 曹和平;增压锅炉过热器动态性能仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 郭志强;水声通信算法半物理仿真平台的设计与开发[D];中国海洋大学;2010年
8 毛敏芹;对搜索引擎扩充语义信息功能方法研究[D];华东师范大学;2010年
9 鲍军晖;船舶分油机控制的仿真系统设计与实现[D];华东师范大学;2010年
10 杜海波;本体在医疗信息检索系统中的应用研究[D];长春工业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡金星,潘懋,马照亭,吴焕萍;高效构建Delaunay三角网数字地形模型算法研究[J];北京大学学报(自然科学版);2003年05期
2 柳寒冰;宿红毅;张晗;战守义;;军用仿真中基于Web CMS的仿真资源管理机制研究[J];北京工业大学学报;2010年01期
3 厉彦玲,朱宝林,王亮,赵荣;基于综合指数法的生态环境质量综合评价系统的设计与应用[J];测绘科学;2005年01期
4 梁俊;蒋金龙;赵雪莲;陈国友;谌进波;;随机中点位移法在三维地形插值显示的适用性分析[J];测绘科学;2007年03期
5 胡爱华;何宗宜;马晓萍;;基于LOD的大规模地形实时绘制方法[J];测绘通报;2009年12期
6 刘扬;宫阿都;李京;;基于数据分层分块的海量三维地形四叉树简化模型[J];测绘学报;2010年04期
7 顾闯;张强;;基于Web Service的潜艇作战仿真平台框架研究[J];四川兵工学报;2009年11期
8 胡炜薇;李争;蒲书缙;杨莘元;;复杂环境下的航迹融合研究[J];弹箭与制导学报;2006年S1期
9 惠卫华;关正西;;基于虚拟现实的导弹模拟训练系统方案研究[J];弹箭与制导学报;2006年S6期
10 陈敏;汤晓安;胡昆明;;靶场导弹试验训练仿真系统关键技术研究[J];弹箭与制导学报;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李莎莎;反辐射导弹仿真系统技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王召福;HLA邦元范型框架设计及其关键技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
3 郝建国;高层体系结构(HLA)中的多联邦互连技术研究与实现[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
4 程凤舟;拦截战术弹道导弹末段导引和复合控制研究[D];西北工业大学;2002年
5 伍智锋;分布式飞行仿真技术研究[D];西北工业大学;2003年
6 李皓;基于HLA的鱼雷武器系统分布交互仿真研究[D];西北工业大学;2003年
7 朱元昌;分布式防空武器系统仿真平台及关键技术研究[D];南京理工大学;2004年
8 张立民;飞行模拟器视景仿真系统设计与关键技术研究[D];天津大学;2004年
9 侯涛;三维仿真场景优化理论与算法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2006年
10 郭天太;基于VR的虚拟测试技术及其应用基础研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴卫;反辐射导弹武器系统仿真研究[D];西北工业大学;2001年
2 张靖男;基于标准化原理的HLA规范分析[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
3 陆波;反辐射导弹/雷达对抗训练仿真技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
4 简要军;水下平台的六自由度运动建模与仿真[D];西北工业大学;2003年
5 郭阳明;虚拟现实的实时性研究[D];西北工业大学;2005年
6 王令敏;基于HLA的雷达系统建模与仿真研究[D];国防科学技术大学;2004年
7 翟丽平;基于MultiGen的虚拟现实三维建模技术研究与实现[D];重庆大学;2005年
8 黄伟;小行星探测器软着陆段虚拟现实技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
9 王丽芳;分形在虚拟现实场景中的应用研究[D];中北大学;2007年
10 杨意飞;基于进化算法和STK的人造卫星轨道优化设计[D];国防科学技术大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王小平;齐欢;曾亮;雷敏;;基于HLA电力市场仿真系统模型的设计与实现[J];华中科技大学学报(自然科学版);2006年06期
2 寇利敏,董小社,吴战朝,孙帅;基于Web Service的计算网格入口的设计与实现[J];计算机工程与应用;2005年16期
3 孙鹏文,左正兴,冯慧华,蒋元广;基于工作流技术的分布式仿真运行管理[J];计算机工程与应用;2005年30期
4 吴健,蔡铭,唐敏,董金祥;网络制造中Web Service的服务质量模糊排序方法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2005年07期
5 张冰,杨明,李伯虎;复杂仿真系统测试评估集成技术研究[J];计算机集成制造系统-CIMS;2002年03期
6 李伯虎,柴旭东;复杂产品虚拟样机工程[J];计算机集成制造系统-CIMS;2002年09期
7 邸彦强;柴旭东;李伯虎;唐震;余海燕;;HLA/RTI网格化与以模型为中心的分布仿真互联模式研究[J];计算机集成制造系统;2006年04期
8 林慧苹,范玉顺,吴澄;一种基于工作流技术的调度方法[J];清华大学学报(自然科学版);2003年03期
9 张伟,石纯一;Agent组织的一种递归模型[J];软件学报;2002年11期
10 岳昆,王晓玲,周傲英;Web服务核心支撑技术:研究综述[J];软件学报;2004年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴健;基于Web服务的网络化产品配置技术研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李嘉;面向分布式仿真的网格资源管理系统设计与实现[D];华中科技大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱恒晔;李光耀;;基于HLA的分布式仿真负载平衡研究[J];系统仿真学报;2007年13期
2 吴俊;杨峰;屈立安;程咏梅;潘泉;;分布式多传感器信息融合仿真系统设计与实现[J];系统仿真学报;2009年21期
3 刘晓建,钟海荣,金士尧;大规模联邦仿真中实体迁移及其时间同步研究(一)——实体迁移协议与实现[J];计算机研究与发展;2005年04期
4 赵锋;王雪松;肖顺平;;相控阵雷达系统分布式仿真[J];系统工程与电子技术;2006年06期
5 邸彦强;柴旭东;李伯虎;唐震;余海燕;;HLA/RTI网格化与以模型为中心的分布仿真互联模式研究[J];计算机集成制造系统;2006年04期
6 王明宇;沈晓峰;;基于HLA的分布式SAR联邦成员开发[J];西华大学学报(自然科学版);2007年06期
7 李薇;刘怀勋;战玉芝;;HLA的联邦移动[J];计算机与信息技术;2009年Z1期
8 叶从欢;;P2P-Grid环境下的一种新的资源组织方法[J];微型机与应用;2005年12期
9 章志文;林天华;蒋永实;;一个实用的基于HLA的空管仿真系统设计[J];微计算机信息;2010年01期
10 叶从欢,江武汉,孙世新;P2P与Grid的结合:P2P-Grid模型研究[J];微型机与应用;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙现有;王超;李群;;基于SOA的DEVS仿真器研究[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年
2 万红霞;巩应奎;袁洪;;基于转发体制的卫星导航系统分布式仿真框架研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S06北斗/GNSS测试评估技术[C];2012年
3 李建;王磊;;基于HLA的分布式交互仿真的技术研究[A];中国电子学会第十七届信息论学术年会论文集[C];2010年
4 任佳阅;齐丽君;姚连钰;宋丽敏;;HLA的组成与应用[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年
5 李志华;陈国金;龚云波;陈立平;;基于仿真网格的多领域物理系统协同优化研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 洪钢;刘永文;苏明;翁史烈;;HLA—21世纪的分布式仿真标准[A];2000年上海市系统仿真学会学术年会论文专辑[C];2000年
7 陈吉荣;李虎军;林学华;杨方廷;;中国地震减灾网格试验床仿真网格平台的构建[A];2008年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集(下册)[C];2008年
8 黄健;黄柯棣;;高层体系结构HLA及其发展[A];'99系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];1999年
9 刘云生;张传富;张童;查亚兵;;基于网格的分布式仿真研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
10 周伯河;刘玉庆;王宝智;;基于ACE的RTI设计与实现[A];中国航空学会控制与应用第十二届学术年会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 特约记者 王握文 记者 蔡侗辰;我首个高层体系结构仿真支撑平台问世[N];光明日报;2003年
2 王握文;高层体系结构仿真支撑平台问世[N];解放军报;2003年
3 舒农;全力以赴备秋播[N];中华合作时报;2005年
4 记者 龙群;九江石油年销售首破30万吨[N];九江日报;2010年
5 记者 辜迅;成都开发出决策仿真系统[N];中国环境报;2003年
6 武平乐;加强资源组织 科学安排调运 确保“三夏”成品油市场供应[N];洛阳日报;2008年
7 金海;云计算将落地[N];中国计算机报;2009年
8 段义彭;河北石油前7个月销量同比增长8%[N];中国石化报;2007年
9 苏娟;城域以太网论坛挑战TDM[N];中国计算机报;2008年
10 记者  冯晓荣;省侨联利用侨界资源组织交流与合作[N];陕西日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 万虎;网格环境下分布式仿真构建的相关问题研究[D];华中科技大学;2008年
2 官东;网格环境下的HLA仿真关键问题研究[D];中南大学;2011年
3 吴泽彬;基于Web服务的分布式仿真关键技术研究[D];南京理工大学;2007年
4 张童;面向服务的语义可组合仿真关键技术研究[D];国防科学技术大学;2008年
5 张卫;面向并行分布式仿真的服务网格关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
6 张传富;仿真网格资源管理系统关键技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 刘步权;分布式仿真运行支撑平台中时间管理服务的研究[D];国防科学技术大学;2004年
8 龚建兴;基于BOM的可扩展仿真系统框架研究[D];国防科学技术大学;2007年
9 刘民岷;基于网格计算的分布式仿真关键问题研究[D];电子科技大学;2011年
10 韩守鹏;分布式仿真系统动态重构技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴金艳;面向分布式仿真的省级森林承载力评价系统的研究[D];北京林业大学;2005年
2 李嘉;面向分布式仿真的网格资源管理系统设计与实现[D];华中科技大学;2005年
3 纪锴;基于HLA数据融合仿真技术研究[D];沈阳理工大学;2009年
4 皮玉全;陆军航空兵对地攻击的关键技术研究[D];中北大学;2011年
5 刘恒;模型驱动架构在HLA仿真系统中的应用研究[D];华中科技大学;2005年
6 陆俊峰;高层体系结构中数据过滤技术的研究与应用[D];哈尔滨工程大学;2005年
7 曾铁;面向分布式仿真的对等网格资源发现系统设计与实现[D];华中科技大学;2006年
8 王军;遵循IEEE1516标准的对象模型开发工具研究与实现[D];国防科学技术大学;2004年
9 孟小锋;基于CORBA的分布式RTI服务器的研究与实现[D];国防科学技术大学;2002年
10 范传伟;基于网格的仿真高层体系结构关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
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