考虑联邦成员内部并行仿真的HLA动态负载平衡研究

摘要

在HLA(High Level Architecture)分布式仿真过程中，仿真表现可能会因为仿真负载的不平衡（包活计算负载和通讯负载）而遭受到严重的影响。而在另一方面，随着HLA仿真复杂性的增加和规模的扩大，实现联邦成员内部并行仿真的策略已经成为提高仿真效率的有效手段。因此，针对联邦成员内存在并行LPs(Logical Processes)的HLA仿真负载平衡问题，本文提出了一种可行有效的负载动态平衡方法。
　　动态的负载平衡过程包括了两个阶段，分别是初始阶段对LPs的静态划分和在仿真过程中对LPs的动态重划分。在初始阶段，根据待仿真LPs中的仿真事件分布和交互关系等特征进行划分，以达到初始阶段的计算负载与通讯负载的平衡。在划分之后，每一部分LPs将会分配给一个并行联邦模型，每个并行联邦模型将会在一个联邦成员内对分配的多个LPs进行并行仿真。在仿真运行过程中间，将对两种类型的仿真负载进行监测，当负载不平衡出现的时候，LPs的重切分将会启用，以重新达到负载的平衡。为了实现LPs的重新分布，将应用的本文提出的一种LPs迁移机制。通过这样的方法，能够实现计算负载和通讯负载的动态平衡。更进一步的是，在仿真过程中，通过对LPs的划分，联邦成员间的交互数量将会尽可能的减少。
　　实验结果，表明本文提出的动态平衡方法能让存在邦员内部并行的HLA分布式仿真得到更好的效率，性能。

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1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究概况

1.3 论文的主要研究内容

1.4 论文的组织结构

2 负载平衡过程的分析以及问题定义

2.1 对考虑联邦成员内部并行仿真的负载平衡过程

2.2 仿真负载的量化

2.3 负载平衡评价指标

2.4 本章小结

3 动态仿真负载平衡方法

3.1 负载平衡方法的总体架构

3.2 并行联邦成员模型

3.3 LP切分算法

3.4 动态LP迁移机制

3.5 本章小结

4 实验结果与讨论

4.1 实验设计与实验环境

4.2 实验结果与分析

4.3 本章小结

5 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 课题展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间参加的科研项目