题目：仿真网格中HLA规范及其实现的研究

网格已成为网络技术发展的一个新方向，基于网格的仿真已应用到了军用和民用等诸多领域中，它通过采用面向服务的技术将各种仿真资源服务化，使这些领域的仿真资源可以方便地动态共享，但它不提供协同工作的机制。众所周知，HLA具有支持仿真资源协同求解/工作的机制，它通过联邦对象模型（FOM）来共享仿真资源，但对各类仿真资源的动态调度与管理考虑不多，导致了当仿真任务在网格环境下运行时不能动态地共享和应用各种仿真服务资源。因此，将网格技术与HLA技术融合将是一种既能支持仿真资源动态共享又能支持协同仿真的技术途径。本文将重点研究与此有关的HLA改造及其实现技术，包括建立面向服务的运行支撑环境和基于模型服务自适应能力的仿真运行容错机制两个方面。 本文首先从软件架构的角度对比了HLA与网格的异同，进而在HLA的规范和运行时间框架（RTI）中引入了面向服务的技术，并根据网格通信的特点对HLA的现有规范和RTI作了深入的研究，取得了如下的研究成果： 1．提出了一种面向服务的HLA扩展架构，通过扩展OMT和构建服务使能的RTI（SE-RTI），使分布交互仿真不仅能基于访问服务的方式来运行，还能基于网格服务的服务质量来建立其运行的容错机制。2． 实现了Web使能的本地RTI组件(LRC)和服务使能的核心RTI组件（CRC），通过在LRC中添加成员接收网格服务和收发守护进程两个组件，使得CRC网格服务可以基于HTTP协议向LRC发送联邦大使回调信息，从而解决了在Internet环境下运行联邦时难以穿越防火墙的问题；另外，针对如何有效地在网格环境下实现HLA的时间管理功能这一瓶颈问题，本文提出了由CRC网格服务集中管理各联邦成员的时间推进和带时戳事件收发的方法，实验表明这种方式可适当地加快在Internet或广域网环境下联邦运行的速度。3．为了提高模型服务的服务质量，本文提出模型服务应当具有对宿主环境的感知能力和应变能力，并具有自适应网格服务的特性。因此给出一种基于监测代理和人工免疫的算法，实现了模型服务的自适应性，使模型服务具有了对环境的感知和适应能力，并通过实验验证了模型服务的自适应能力可以提高它的服务质量。4．针对网格中计算资源的瘫痪或网络链接的中断所引发的错误，本文指出由于网格通信延迟较大，基于冗余和备份的仿真容错机制不适于Internet网格环境，而应当基于模型服务的自适应能力来建立新的容错机制。为了将模型服务的自适应能力提升为仿真活动的容错能力，本文扩充了HLA的服务接口，并为对象模型模板(OMT)增加了模型服务的统一资源定位符(URL)列表。实验表明这种扩充的HLA/RTI能使仿真任务在网格环境下自适应地运行。5．针对HLA在模型资源管理上的不足，SE-RTI扩充了一些新功能，使它能从扩展的FOM/SOM中获得同一模型所对应的多个同类模型服务地址，并将这些URL地址通知各同类模型服务，使它们能感知到彼此的URL地址。这样，随着网格仿真应用的推广，会在越来越多的同类模型服务间建立起一张URL关联网，当用户发现其一便可获知所有关联的同类模型服务，故HLA有了一定的动态管理模型服务的能力。