Методы и средства построения моделирующих комплексов и обучающих систем на основе технологий распределенного моделирования
Диссертация
Разработан и реализован в виде программного обеспечения метод построения систем распределенного моделирования с использованием передачи данных по методу многоточечной рассылки на основе предложенных и реализованных алгоритмов оптимальной группировки. Проведенные эксперименты показали, что в ряде случаев использование многоточечной рассылки является единственным методом, обеспечивающим необходимое… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. ТЕХНОЛОГИИ РАСПРЕДЕЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
- 1. 1. Аналитический обзор архитектур распределенного моделирования
- 1. 1. ¡-.Развитие архитектур распределенного моделирования
- 1. 1. ^.Отечественные разработки в области распределенного моделирования
- 1. 1. 3. Сравнение архитектуры с НЬА сОШиАЬБР
- 1. 2. Архитектура распределенного моделирования НЬА и формирование требований по ее доработке
- 1. 2. 1. Общая структура системы на базе архитектуры высокого уровня. Основные понятия и определения
- 1. 2. 4. Система исполнения
- 1. 2. 5. Механизм управления обменом данными
- 1. 2. 4. 2. Механизм управления ходом времени в процессе моделирования
- 1. 3. Задачи по доработке архитектуры высокого уровня
- 2. 1. аппроксимация информационных полей и сигнатур ограничивающими объемами
- 2. 2. Формальная постановка задачи аппроксимации
- 2. 3. Аппроксимации сложных пространственных объемов параллелепипедом с минимальным объемом
- 2. 4. Эффективный алгоритм аппроксимации
- 2. 4. 1. Аппроксимация диаметра
- 2. 4. 2. Вычисление аппроксимирующего параллелепипеда
- 2. 4. 4. Алгоритм для вычисления Вор1(Б)
- 2. 4. 5. Алгоритм аппроксимации множества точек ограничивающим параллелепипедом с минимальным объемом
- 2. 5. Альтернативный реализованный алгоритм
- 2. 5. ¡-.Алгоритм расчета ограничивающего параллелепипеда по методу сетки
- 2. 6. Экспериментальные исследования разработанного механизма аппроксимации
- 2. 7. Эксперименты, демонстрирующие преимущества от использования модернизированного метода представления областей подписки и обновления по сравнению со стандартной службой ББМ
- 3. 1. Методы представления соединений в ходе распределенного моделирования
- 3. 2. Формальная постановка задачи опимизации
- 3. 2. 1. Схожесть задачи с «проблемой упаковки рюкзака»
- 3. 2. 2. Описание задачи
- 3. 2. 3. Анализ применимости различных методов оптимизации
- 3. 2. 4. Функция затрат
- 3. 3. Вычисление времени простоя сообщения в очереди и передачи сообщения по сети
- 3. 4. Различные ситуации, возникающие при группировке
- 3. 5. Алгоритм замера производительности
- 3. 6. Алгоритмы группировки
- 3. 6. ¡-.Алгоритм наибольшего исходящего соединения (НИС)
- 3. 6. 2. Алгоритм наибольшего исходящего соединения с ограничением на входе (НИСОВ)
- 3. 6. 3. Результаты, показывающие эффективность НИС и НИСОВ
- 4. 1. Анализ архитектур синхронизации времени
- 4. 2. Синхронизация времени в ходе распределенного моделирования на основе протокола NTP
- 4. 2. 1. Сетевой протокол времени NTP
- 4. 2. 2. Архитектура системы синхронизации времени
- 4. 2. 3. Реализация модели синхронизации времени
- 4. 2. 4. Конфигурации сети
- 4. 2. 5. Форматы данных
- 4. 2. 6. Временная шкала NTP и ее хронометрия
- 4. 2. 7. Первичная частота и стандарты времени
- 4. 2. 8. Передача времени и частоты
- 4. 2. 9. Определение частоты
- 4. 3. Эксперимент по применению предложенной архитектуры временной синхронизации
Список литературы
- Conceptual Models of the Mission Space (CMMS). Technical Framework Document number: USD/A&T-DMSO-CMMS-0002Defense Modeling and Simulation 0fficel901 N. Beauregard St., Suite 504, Alexandria, VA 22 311.
- Modular Reconfigurable C4I Interface (MRCI). Defense Modeling and Simulation Office.
- DIS Steering Committee. Standard for Information Technology Protocols for Distributed Interactive Simulation, March 1994. IEEE Standard 1278.
- DIS Steering Committee. The DIS Vision: A Map to the Future of Distributed Simulation. Version 1, May 1994.
- Architecture issues for DIS-to-HLA conversion. Technical report 97−014 December 1997 Daniel J. Paterson, Eric Anschuetz, Mark Biddle, Dave Kotick, Thai Nguyen Naval Air Warfare Center Training Systems Division Orlando, FL 32 826−3224.
- Transitioning your DIS simulator to HLA. Deb Fullford, Sue Hoxie, Ben Lubetsky MAK Technologies 185 Alewife Brook Parkway Cambridge, MA 2 138.
- Aggregate level simulation protocol (ALSP). Mary C. Fischer, PhD US Army Simulation, Training and Instrumentation Command.
- High Level Architecture Overview and Rules. Dr. Judith Dahmann Defense Modeling and Simulation Office.
- Department of Defense High Level Architecture Interface Specification, Version 1.3, DMSO, April 1998, http://hla.dmso.mil.
- Department of Defense High Level Architecture Rules, Version 1.3, DMSO, April 1998, http://hla.dmso.mil.
- Department of Defense High Level Architecture Object Model Template, Version 1.3, DMSO, April 1998, available at http://hla.dmso.mil.
- IEEE P1516/D1 Draft Standard for. Modeling and Simulation (M&S) High Level Architecture (HLA) Framework and Rules. Copyrightr 1998 by the Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.345 East 47th Street, New York, NY 10 017, USA.
- HLA Data Distribution Management: Design Document. Version 0.7 Defense Modeling and Simulation Office.
- HLA Time Management Design Document. Version 1.0 Defense Modeling and Simulation Office 15 August 1996.
- N. Roussopoulos and D. Leifker. Direct spatial search on pictorial databases using packed R-trees. Proc. ACM SIGACT-SIGMOD Conf. Principles Database Systems, pages 17−31, 1985.
- T. Sellis, N. Roussopoulos, and C. Faloutsos. The R + -tree: A dynamic index for multi-dimensional objects. In Proc. 13th VLDB Conference, pages 507−517, 1987.
- N. Beckmann, H.-P. Kriegel, R. Schneider, and B. Seeger. The R-tree: An efficient and robust access method for points and rectangles. In ACM SIGMOD Int. Conf. on Manag. of Data, pages 322−331, 1990.
- M. Held, J.T. Klosowski, and J.S.B. Mitchell. Evaluation of collision detection methods for virtual reality y-throughs. In Proc. 7th Canad. Conf. Comput. Geom., pages 205−210, 1995.
- S. Gottschalk, M.C. Lin, and D. Manocha. OBB-tree: A hierarchical structure for rapid interference detection. In Proc. SIGGRAPH '96, pages 171−180,1996.
- EE Trans. Visualization and Computer Graphics, 1(3):218−230, September 1995.
- H. Samet. Spatial Data Structures: Quadtrees, Octrees, and Other Hierarchical Methods. Addison-Wesley, Reading, MA, 1989.
- O. D. Faugeras and J. Ponce. An object-centered hierarchical representation for 3-d objects: The prism-tree. Computer Vision, Graphics, and Image Processing, 38:1−28, 1987.
- S. Bespamyatnikh and M. Segal. Covering a set of points by two axis-parallel boxes. In Proc. 9th Canad. Conf. Comput. Geom., pages 33−38, 1997.
- G. Barequet and S. Har-Peled. Efficiently approximating the minimumvolume bounding box of a point set in three dimensions. In Proc. 10th ACM-SIAM Sympos. Discrete Algorithms, pages 82−91, 1999.
- O. Egecioglu and B. Kalantari. Approximating the diameter of a set of points in the Euclidean space. Inform. Process. Lett., 32:205−211, 1989.
- G. E. Andrews. A lower bound for the volume of strictly convex bodies with many boundary lattice points. Trans. Amer. Math. Soc., 106:270−279, 1963.
- T.M. Chan. Output-sensitive results on convex hulls, extreme points, and related problems. Discrete Comput. Geom., 16:369−387, 1996.
- K. L. Clarkson and P. W. Shor. Applications of random sampling in computational geometry, II. Discrete Comput. Geom., 4:387−421, 1989.
- G. T. Toussaint. Solving geometric problems with the rotating calipers. InProc. IEEE MELECON '83, pages A10.02/1−4, 1983.
- C. Faloutsos and K. I. Lin. FastMap: a fast algorithm for indexing, data-mining and visualization of traditional and multimedia datasets. SIGMOD
- Record (ACM Special Interest Group on Management of Data), 24(2): 163 174, June 1995. f
- P. Gritzmann and V. Klee. Inner and outer j-radii of convex bodies in f infinite-dimensional normed spaces. Discrete Comput. Geom., 7:255−280,1992.
- O’Rourke. Finding minimal enclosing boxes. Internat. J. Comput. Inform. Sci., 14:183−199, 1985.
- Кармен Т. Лейзерсон Ч. Ривест Р. Алгоритмы: Построение и анализ. -М.: Центр непрырывного математического образования, 2000. 304 с.
- К. Петцке Linux. От понимания к применению М.:"ДМК", 2000.- 572с.
- Руководство по использованию операционной системы Altlinux Spring 2001 http://www.altlinux.ru
- Руководство по использованию операционной системы RTLinux 3.1 http ://www.rtlinux.org
- Руководство по применению программы анализатора сетевого трафика Ethereal версии 0.8.2. http://www.ethereal.com
- И.И. Елисеева, М. М. Юзбашев Общая теория статистики. М.: «Финансы и статистика», 1999.- 300с.
- Howard Abrams. Extensible Interest Management for Scalable Persistent Distributed Virtual Environments. Ph.D. Dissertation, Naval Postgraduate School, December 1999.
- Michael Macedonia, Michael Zyda, David Pratt, and Paul Barham. Exploiting Reality with Multicast Groups: a Network Architecture for Large Scale Virtual Environments. In Virtual Reality Annual International Symposium '95, pages 2−10, March 1995.
- Thomas W. Mastaglio and Robert Callahan. A Large-Scale Complex Virtual Environment for Team Training. IEEE Computer, 28(7), pages 49−56, July1995. г 45. Steven J. Rak and Daniel J. Van Hook. Evaluation of Grid-Based Relevance
- Filtering for Multicast Group Assignment. In 14th Workshop on Standards for the Interoperability of Distributed Simulations, pages 739−747, March1996.
- Christian Huitema. IPv6: The New Internet Protocol, Prentice-Hall, New Jersey, 1996, pg. 46.
- Chris Greenhalgh and Steve Benford. Boundaries, Awareness and Interaction in Collaborative Virtual Environments. InProceedings Sixth IEEE Workshops on Enabling Technologies: Infrastructure for Collaborative Enterprises, pages 193−198, June 1997.
- Ф. А. Новиков Дискретная математика для программистов, СПб., Питер 2001
- Christos Papadimitriou. Computational Complexity, Addison-Wesley, Massachusetts, 1994, pg. 202.
- Татт У. Теория графов. М.: Мир, 1988,
- Яблонский С.В. «Введение в дискретную математику» -М.: Наука. 1974 г.
- Tony Ballardie, Paul Francis, Jon Crowcroft. Core Based Trees (CBT) An Architecture for Scalable Inter-Domain Multicast Routing. In Proceedings of SIGCOMM '93, pages 85−94, 1003.
- D. Cohen and A. Kemkes. User-Level Measurements of DDM Scenarios, Proceedings of the 1998 Spring Simulation Interoperability Workshop, 98S-' SIW-072, March 1998.
- D. Cohen and A. Kemkes. Applying User-Level Measurements to RTI 1.3
- Release 2. In Proceedings of the 1998 Fall Simulation Interoperability Workshop, 98F-SIW-132, September 1998.
- Peter Hoare and Richard Fujimoto. HLA RTI Performance in High Speed LAN Environments. In Proceedings of the 1998 Fall Simulation Interoperability Workshop, pages 501−510, September 1998.
- Кристофидес H. Теория графов. Алгоритмический подход. М.: Мир, 1978.
- Майника Э. Алгоритмы оптимизации на сетях и графах. М.: Мир, 1981.
- Зыков A.A. Основы теории графов. М.: Наука, 1987.
- Mills, D.L. Network Time Protocol (NTP). DARPA Network Working Group Report RFC-958, M/A-COM Linkabit, September 1985.
- Mills, D.L. Network Time Protocol (version 2) specification and implementation. DARPA Network Working Group Report RFC-1119, University of Delaware, September 1989.
- Postel, J. User Datagram Protocol. DARPA Network Working Group Report RFC-768, USC Information Sciences Institute, August 1980.
- Postel, J. Daytime protocol. DARPA Network Working Group Report RFC867, USC Information Sciences Institute, May 1983.
- Postel, J. Time protocol. DARPA Network Working Group Report RFC868, USC Information Sciences Institute, May 1983.
- Defense Advanced Research Projects Agency. Internet Control Message Protocol. DARPA Network Working Group Report RFC-792, USC Information Sciences Institute, September 1981.
- Su, Z. A specification of the Internet protocol (IP) timestamp option. DARPA Network Working Group Report RFC-781. SRI International, May 1981.1 67. Mills, D.L. DCN local-network protocols. DARPA Network Working Group
- Report RFC-891, M/A-COM Linkabit, December 1983.
- Gusella, R., and S. Zatti. The Berkeley UNIX 4.3BSD time synchronization protocol: protocol specification. Technical Report UCB/CSD 85/250, University of California, Berkeley, June 1985.
- Gusella, R., and S. Zatti. An election algorithm for a distributed clock synchronization program. Technical Report UCB/CSD 86/275, University of California, Berkeley, December 1985.
- Bell Communications Research. Digital Synchronization Network Plan. Technical Advisory TA-NPL-436, 1 November 1986.
- Braun, W.B. Short term frequency effects in networks of coupled oscillators. IEEE Trans. Communications COM-28, 8 (August 1980), 1269−1275
- Van Dierendonck, A.J., and W.C. Melton. Applications of time transfer using NAVSTAR GPS. In: Global Positioning System, Papers Published in Navigation, Vol. II, Institute of Navigation, Washington, DC, 1984.
- Frank, R.L. History of LORAN-C. Navigation 29, 1 (Spring 1982).
- Vass, E.R. OMEGA navigation system: present status and plans 1977−1980. Navigation 25, 1 (Spring 1978).
- Halpern, J.Y., B. Simons, R. Strong and D. Dolly. Fault-tolerant clock synchronization. Proc. Third Annual ACM Symposium on Principles of Distributed Computing (August 1984), 89−102.
- Mills, D.L. Network Time Protocol (version 1) specification and implementation. DARPA Network Working Group Report RFC-1059, University of Delaware, July 1988.
- Mills, D.L. Internet time synchronization: the Network Time Protocol. IEEE Trans. Communications 39, 10 (October 1991), 1482−1493.
- Экспериментальны данные по аппроксимации множества точек осепараллельными параллелепипедами.