[发明专利]一种分布计算系统的综合验证方法

说明书

本发明提供一种分布计算系统的综合验证方法，所述方法包括：按照所述需求规约，采用需求‑资源模型适配算法，从异构资源组件模型库适配选取最优资源组件模型，并对所述最优资源组件模型进行资源实例化，生成资源组件模型实例；将所述资源组件模型实例，采用分布式网络配置算法，生成分布计算系统的最优网络模型，所述最优网络模型包括分布式网络、集中‑分布结合式网络；将分布计算系统的任务应用作为所述最优网络模型的输入，对所述最优网络模型进行单个任务在单个资源组件、单个任务在多个资源组件、多个任务在多个资源组件场景下的功能/时序仿真验证；建立所述最优网络模型的性能分析模型，通过所述性能分析模型生成性能指标评估结果。

技术领域

本发明属于嵌入式计算领域，涉及一种分布计算系统的综合验证方法。

背景技术

近年来随着对智能化综合信息处理的要求不断提高，大规模复杂分布计算系统正朝着异构分布计算的方向发展，计算系统内部包含了大量高性能通用处理、信号处理、图像处理、智能计算、数据管理、大容量数据存储、接口管理、传感器管理等多种异构计算资源，物理上分散部署并通过高速网络互连，形成一个分布计算系统，由统一的平台软件进行管理调度，任务应用可以动态加载到系统中，且多个任务应用可以交互并共享异构资源。由于分布计算系统设计存在系统结构复杂、计算资源类型多样、组网灵活、研制开发周期长难以验证等技术难点，目前缺少一个高效的综合验证方法。

发明内容

为了解决上述背景中提及的问题，本发明提供了一种分布计算系统的综合验证方法，具体如下：

本发明提供一种分布计算系统的综合验证方法，应用于分布计算系统，所述分布计算系统包括至少两类计算单元，计算单元数量至少两个；所述综合验证方法包括以下步骤：

接收分布计算系统需求，所述需求包括分布计算系统的功能需求及性能指标要求；

根据所述功能需求及性能指标要求，生成所述分布计算系统的需求规约；

按照所述需求规约，采用需求-资源模型适配算法，从异构资源组件模型库适配选取最优资源组件模型，并对所述最优资源组件模型进行资源实例化，生成资源组件模型实例；

将所述资源组件模型实例，采用分布式网络配置算法，生成分布计算系统的最优网络模型，所述最优网络模型包括分布式网络、集中-分布结合式网络；

将分布计算系统的任务应用作为所述最优网络模型的输入，对所述最优网络模型进行单个任务在单个资源组件、单个任务在多个资源组件、多个任务在多个资源组件场景下的功能/时序仿真验证；

建立所述最优网络模型的性能分析模型，通过所述性能参数模型生成性能指标评估结果，所述性能指标评估结果包括分布计算系统的资源占用率、任务处理时延、网络带宽吞吐和功耗；

对比所述性能指标评估结果与分布计算系统的性能指标要求，若所述性能指标评估结果满足性能指标要求，则输出所述最优网络模型及所述性能指标评估结果；如所述性能指标评估结果不满足性能指标要求，则返回需求-资源模型适配算法，重新选取最优资源组件模型，进行迭代计算。

优选的，所述功能需求包括：分布计算系统的应用场景、任务功能清单、各任务功能处理流程、任务功能依赖关系、系统外部交联设备类型及数量；

所述性能指标要求包括：分布计算系统的硬件性能指标要求和各任务功能软件要求；所述硬件性能指标要求包括：CPU计算能力要求、数据存储空间要求、信号处理能力要求、图形图像处理能力要求、对外接口类型/数量/速率、通信网络协议/端口数/带宽、网络最大时延/时延抖动、硬件体积重量功耗要求；所述各任务功能软件要求包括：操作系统、网络协议栈、运行环境、驱动软件，以及软件运行依赖的计算资源、数据存储空间。

优选的，根据所述功能需求及性能指标要求，生成所述分布计算系统的需求规约，具体包括：