Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем
Содержание
- 1. Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем
- 2. Взаимодействие компонентов информационных системАппаратные компонентыКаналыИнтерфейсы и протоколыПрограммные компонентыСредства межпроцессного взаимодействия, файлыПромежуточное ПО (middleware)
- 3. Промежуточное ПОWeb-сервисыComponent object model (COM), DCOMCORBA Java 2 Enterprize EditionZeroMQ (http://zeromq.org/)
- 4. Объединение имитационных моделейВажный потребитель: моделирование военных действийобъединение
- 5. Distributed Interactive Simulator (DIS)Основная цель – объединение
- 6. Возможные типы участниковЧеловек (virtual) [human-in-the-loop]Оборудование (live) [hardware-in-the-loop]Модель (constructive) [as-fast-as-possible]
- 7. Принципы DIS (IEEE 1278)Независимость узловУчастник не знает
- 8. Dead reckoningВместо постоянной пересылки состояний, участники предсказывают
- 9. Пример модели, поддерживающей DIS и HLA Имитатор полёта с открытым исходным кодомhttp://wiki.flightgear.org/Main_Page
- 10. Основные понятия HLAФедерат – участник моделирования.Федерация –
- 11. Компоненты HLAПравила[определяет принципы стандарта HLA]Object Model Template (OMT)[определяет формат описания FOM]Run-Time Infrastructure (RTI)[набор служб, доступных участникам]
- 12. Архитектура HLAФедерат 1Федерат nRTIFOM
- 13. Правила HLA [правила для федерации]Федерации должны документировать
- 14. Правила HLA [правила для федератов]Федераты должны документировать
- 15. ОбъектыОбъект – хранилище для атрибутов[не содержит методов]Атрибуты объекта распределены[атрибуты могут храниться не локально]Наследование[одиночное наследование]Флаги[publish/subscribe]
- 16. Свойства атрибута
- 17. Таблицы HLA OMTТаблица идентификации объектной модели[информация о
- 18. Службы RTIУправление федерацией[запуск, остановка, приостановка, возобновление…]Управление декларациями[объявление
- 19. Управление декларациямиObject PublicationInteraction PublicationObject SubscriptionInteraction Subscription
- 20. Управление объектами8.1 REGISTERING, DISCOVERING, AND DELETING OBJECT
- 21. Управление временемУ каждого федерата – свои локальные
- 22. Управление временем (2)Запроcы: queryFederateTime()timeAdvanceRequest( t )nextEventRequest( t
- 23. Реализации RTIКоммерческие (MAK Software, …)С открытым кодом (CERTI)http://savannah.nongnu.org/projects/certi
- 24. ЛитератураЗамятина. Современные теории имитационного моделирования-------------------------------------------------www.sisostds.orgsimulation.suwintersim.org
- 25. Спасибо за внимание!
- 26. Скачать презентанцию
Взаимодействие компонентов информационных системАппаратные компонентыКаналыИнтерфейсы и протоколыПрограммные компонентыСредства межпроцессного взаимодействия, файлыПромежуточное ПО (middleware)
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем
Лекция 10
Организация взаимодействия
разнородных имитационных моделей: стандарт HLA
Слайд 2Взаимодействие компонентов информационных систем
Аппаратные компоненты
Каналы
Интерфейсы и протоколы
Программные компоненты
Средства межпроцессного взаимодействия,
файлы
Промежуточное ПО (middleware)
Слайд 3Промежуточное ПО
Web-сервисы
Component object model (COM), DCOM
CORBA
Java 2 Enterprize Edition
ZeroMQ
(http://zeromq.org/)
Слайд 4Объединение имитационных моделей
Важный потребитель: моделирование военных действий
объединение разнородных моделей
Подвижные объекты
Внешняя
среда
Пункты управления
Связь, и т.д.
Подключение унаследованных (legacy) моделей
Слайд 5Distributed Interactive Simulator (DIS)
Основная цель – объединение систем моделирования различных
типов, распределённых географически
Основная идея –
стандартизация
интерфейсов
Слайд 6Возможные типы участников
Человек (virtual) [human-in-the-loop]
Оборудование (live) [hardware-in-the-loop]
Модель (constructive) [as-fast-as-possible]
![Возможные типы участниковЧеловек (virtual) [human-in-the-loop]Оборудование (live) [hardware-in-the-loop]Модель (constructive) [as-fast-as-possible]](/img/thumbs/d5b70c8762e0f5937adf2b00559dca39-800x.jpg "Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем Возможные типы участниковЧеловек (virtual) [human-in-the-loop]Оборудование (live) [hardware-in-the-loop]Модель (constructive) [as-fast-as-possible]")
Слайд 7Принципы DIS (IEEE 1278)
Независимость узлов
Участник не знает получателей данных
Независимое продвижение
времени
Узлы передают состояние частной модели
передаются только изменения в состоянии
keep-alive (heart-beat)
сообщенияИспользование алгоритмов приближённого вычисления следующего состояния (счисление, dead reckoning)
Слайд 8Dead reckoning
Вместо постоянной пересылки состояний, участники предсказывают их изменения. Для
этого строится локальная модель dead reckoning model (DRM).
Улучшения алгоритма:
Компенсация времени
[учитывает
время передачи данных]Сглаживание
[плавное уменьшение ошибки]
Слайд 9Пример модели, поддерживающей DIS и HLA
Имитатор полёта с открытым исходным
кодом
http://wiki.flightgear.org/Main_Page
Слайд 10Основные понятия HLA
Федерат – участник моделирования.
Федерация – совокупность федератов.
Объект –
любой параметр, видимый сразу нескольким федератам в составе федерации.
Издатель –
федерат владеющий атрибутом объекта.Отражение – вызов федерата инфраструктурой RTI при изменении значения атрибута.
Подписчик – федерат, желающий получать отражения.
Взаимодействие (interaction) – сообщение
Издатель
Подписчик
Слайд 11Компоненты HLA
Правила
[определяет принципы стандарта HLA]
Object Model Template (OMT)
[определяет формат описания
FOM]
Run-Time Infrastructure (RTI)
[набор служб, доступных участникам]
![Компоненты HLAПравила[определяет принципы стандарта HLA]Object Model Template (OMT)[определяет формат описания FOM]Run-Time Infrastructure (RTI)[набор служб, доступных участникам]](/img/thumbs/a1489fdf8b8344ff955346220a453daf-800x.jpg "Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем Компоненты HLAПравила[определяет принципы стандарта HLA]Object Model Template (OMT)[определяет формат описания FOM]Run-Time Infrastructure (RTI)[набор служб, доступных участникам]")
Слайд 13Правила HLA
[правила для федерации]
Федерации должны документировать Federation Object Model (FOM)
в соответствии с OMT
Все представления объектов должны храниться в федератах
[RTI
не хранит состояния ИМ]Обмен данными между федератами происходит через RTI
[правильность семантики - ответственность федерата]
Федераты взаимодействуют с RTI только через стандартные интерфейсы
У атрибута может быть только один владелец в конкретный момент времени
![Правила HLA [правила для федерации]Федерации должны документировать Federation Object Model (FOM) в соответствии с OMTВсе представления объектов](/img/thumbs/a17fef29443f80407f2c1b7553d70898-800x.jpg "Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем Правила HLA [правила для федерации]Федерации должны документировать Federation Object Model (FOM)")
Слайд 14Правила HLA
[правила для федератов]
Федераты должны документировать Simulation Object Model (SOM)
в соответствии с OMT;
Федераты управляют продвижением локального времени;
В соответствии с
SOM федераты могут:Модифицировать и/или отражать любые атрибуты объектов, и посылать и/или принимать взаимодействия;
Передавать и/или принимать права на использование атрибутов динамически;
Изменять условия, при которых необходимо обновить значения атрибутов объектов.
![Правила HLA [правила для федератов]Федераты должны документировать Simulation Object Model (SOM) в соответствии с OMT;Федераты управляют продвижением](/img/thumbs/a5cacc40ac5df18eba6b467b4f8b250a-800x.jpg "Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем Правила HLA [правила для федератов]Федераты должны документировать Simulation Object Model (SOM)")
Слайд 15Объекты
Объект – хранилище для атрибутов
[не содержит методов]
Атрибуты объекта распределены
[атрибуты могут
храниться не локально]
Наследование
[одиночное наследование]
Флаги
[publish/subscribe]
![ОбъектыОбъект – хранилище для атрибутов[не содержит методов]Атрибуты объекта распределены[атрибуты могут храниться не локально]Наследование[одиночное наследование]Флаги[publish/subscribe]](/img/tmb/3/280856/c373a3b4f89db1d644b305b2859ba7eb-800x.jpg "Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем ОбъектыОбъект – хранилище для атрибутов[не содержит методов]Атрибуты объекта распределены[атрибуты могут храниться не локально]Наследование[одиночное наследование]Флаги[publish/subscribe]")
Слайд 17Таблицы HLA OMT
Таблица идентификации объектной модели
[информация о FOM/SOM]
Таблица структуры классов
объектов
[иерархии классов]
Таблица структуры классов взаимодействия
[иерархии классов]
Таблица атрибутов объектов
[типы и характеристики]
Таблица
параметров взаимодействия[типы и характеристики]
Таблица пространственной маршрутизации
[области распределения данных]
Словарь FOM/SOM
[определяет термины, используемые в других таблицах]
![Таблицы HLA OMTТаблица идентификации объектной модели[информация о FOM/SOM]Таблица структуры классов объектов[иерархии классов]Таблица структуры классов взаимодействия[иерархии классов]Таблица атрибутов](/img/tmb/3/280856/169b8012cf191f4fbb6d80dd1721d82e-800x.jpg "Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем Таблицы HLA OMTТаблица идентификации объектной модели[информация о FOM/SOM]Таблица структуры классов объектов[иерархии")
Слайд 18Службы RTI
Управление федерацией
[запуск, остановка, приостановка, возобновление…]
Управление декларациями
[объявление и подписка на
классы разделяемых объектов]
Управление объектами
[создание и удаление объектов и взаимодействий]
Управление правами
доступа (владением)[передача владения атрибутом между федератами]
Управление временем
[продвижение модельного времени и синхронизация]
Управление распределением данных
[фильтрация обновлений и взаимодействий по пространству маршрутизации и регионам]
![Службы RTIУправление федерацией[запуск, остановка, приостановка, возобновление…]Управление декларациями[объявление и подписка на классы разделяемых объектов]Управление объектами[создание и удаление объектов](/img/tmb/3/280856/60b617f63799b7785f1e4124186cc508-800x.jpg "Имитационное моделирование в исследовании и разработке информационных систем Службы RTIУправление федерацией[запуск, остановка, приостановка, возобновление…]Управление декларациями[объявление и подписка на классы")
Слайд 19Управление декларациями
Object Publication
Interaction Publication
Object Subscription
Interaction Subscription
Слайд 20Управление объектами
8.1 REGISTERING, DISCOVERING, AND DELETING OBJECT INSTANCES
8.2 UPDATING AND
REFLECTING OBJECT ATTRIBUTES
8.5 EXCHANGING INTERACTIONS
Можно явно запросить обновление атрибута
Слайд 21Управление временем
У каждого федерата – свои локальные часы;
Сообщению присваивается временная
метка отправителя (сообщение == update || interaction)
(один из вариантов
настройки): сообщения доставляются в порядке возрастания временных меток
Слайд 22Управление временем (2)
Запроcы:
queryFederateTime()
timeAdvanceRequest( t )
nextEventRequest( t )
Ответ (callback)
timeAdvanceGrant() –
либо до t, либо до времени следующего события
Слайд 23Реализации RTI
Коммерческие (MAK Software, …)
С открытым кодом (CERTI)
http://savannah.nongnu.org/projects/certi
Слайд 24Литература
Замятина. Современные теории имитационного моделирования
-------------------------------------------------
www.sisostds.org
simulation.su
wintersim.org
