[发明专利]一种基于自治的分布式并行仿真方法、装置及系统

说明书

本发明涉及一种基于自治的分布式并行仿真方法、装置、系统及计算机存储介质，其中，方法包括以下步骤：接收其它仿真成员发送的输入数据，并对所述输入数据进行缓存；检查当前仿真成员的仿真时间量，判断输入缓冲区中是否存在与所述仿真时间量相对应的输入数据，如果是，则根据对应的输入数据进行仿真计算，得到本步的输出数据，否则将上一次仿真的输出数据作为本步的输出数据；将本步的输出数据传递给其它仿真成员。本发明提供的分布式并行仿真方法的时间推荐不依赖于集中的仿真控制服务器，网络通讯量低。

技术领域

本发明涉及分布式并行仿真技术领域，尤其涉及一种基于自治的分布式并行仿真方法、装置、系统及计算机存储介质。

背景技术

现有的HLA分布式仿真体系，采用的是集中式和半集中式仿真体系结构，其特点是系统中都存在一个集中的RTI仿真服务器。HLA仿真联邦运行时，可视为一组仿真成员互相之间通过RTI服务器形成一个仿真联邦。集中的RTI服务器执行仿真时间推进管理，这种服务器在应对较大规模仿真时，存在通信拥挤甚或中断的问题，同时服务器会出现计算过载甚至出现节点崩溃等现象。

HLA中时间管理的实现是通过仿真联邦的仿真成员提出时间推进请求,然后等待RTI服务器的推进许可来完成。HLA包含独立的时间推进方式和协商的时间推进方式；在协商的时间推进方式下,又可分为按步长推进时间、基于事件推进时间和乐观机制下推进时间。其中，独立的时间推进是指仿真成员相互之间没有关系因此不需要交互信息；在协商推进方式下,由RTI参与协调成员间的时间推进；其中乐观机制下的时间推进很少使用,实际中一般只使用前两种协商的时间推进方法：

(1)基于步长的时间推进。联邦成员按照一些固定的步长推进时间，它首先接收所有时间戳不大于当前逻辑时间+步长的外部事件,然后将这些外部事件与内部事件放在一起加以考虑,并且按照时间戳顺序处理所有事件。只有与当前时间步长范围相关的所有仿真活动全部结束后,才能将时间推进到下1个时间步长段。

(2)基于事件的时间推进。在这种推进方式下,没有固定的时间步长。联邦成员把外部TSO事件和内部TS O事件一起考虑,按照时间戳顺序处理所有事件。联邦成员的逻辑时间被推进到最后1个处理的事件的时间戳处。

在仿真系统采用基于事件的时间推进机制的时候，可以实现各个仿真成员不依赖于RTI服务器独立完成进行时间推进，从而减少网络通讯量，并且避免RTI服务器节点的拥堵。采用基于步长的时间推进的时候，网络通讯量反而会增加，仿真系统的性能会下降。目前，国内外有不少关于仿真系统结构和仿真时间推进机制的研究，但是这些研究在时间推进机制上大多都以集中式为主。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种基于自治的分布式并行仿真方法、装置、系统及计算机存储介质，用以解决目前分布式并行仿真的时间推进机制依赖于集中的仿真控制服务器，导致网络通讯量高、系统性能下降的问题。

本发明提供一种基于自治的分布式并行仿真方法，包括以下步骤：

接收其它仿真成员发送的输入数据，并对所述输入数据进行缓存；

检查当前仿真成员的仿真时间量，判断输入缓冲区中是否存在与所述仿真时间量相对应的输入数据，如果是，则根据对应的输入数据进行仿真计算，得到本步的输出数据，否则将上一次仿真的输出数据作为本步的输出数据；

将本步的输出数据传递给其它仿真成员。

进一步的，接收其它仿真成员发送的输入数据，并对所述输入数据进行缓存，具体为：

根据数据传递关系接收其它仿真成员发送的输入数据，采用数组对输入数据进行缓存，判断缓存的输入数据是否包含当前仿真时间所需要的所有数据，如果否，则继续对输入数据进行缓存，否则转下一步。

进一步的，根据对应的输入数据进行仿真计算，得到本步的输出数据，还包括：