[发明专利]并行离散时间仿真的非一致时间余度非严格时间管理方法

说明书

一种并行离散时间仿真的非一致时间余度非严格时间管理方法，在时间协调服务器和多个事件管理器之间设置多个时间协调服务器代理，在每个时间协调服务器代理上具有各自设定的时间余度Δ，每执行一次请求后记录当前时刻T，当有新的事件提交执行请求时，比较事件的时间戳T1与T时刻间隔是否在指定时间余度Δ内：若两者的时间差小于时间余度Δ则直接执行当前事件。因此，本发明通过在时间协调服务器代理各自设定相应的时间余度Δ，对仿真计算允许一定的时间误差，减少时间协调服务器代理通过网络向时间协调服务器请求时间推进的次数，从而达到减少时间同步和交互所占用的网络带宽资源，提高仿真效率。

技术领域

本发明涉及仿真领域，具体的，涉及在仿真计算中，对于多个并行计算，利用非一致时间余度进行非严格时间管理的方法。

背景技术

为保证事件的因果关系，离散事件仿真中必须按照时间对事件进行排序和按顺序执行。分布式交互仿真是指多台计算机通过物理网络互连，协同完成一次仿真任务，本质上属于离散事件仿真通过网络互联的联合仿真，因此需要在单个离散事件仿真的时间管理的基础上，对多个离散事件仿真进行时间的管理和同步。

分布交互式仿真的典型方案包括DIS和HLA两种标准。DIS仅支持1：1的实时仿真，采用了一种基于全局时钟信息的同步方法，即构成DIS仿真的各节点均按照统一的周期同步收发信息，从而实现一种隐含的自发时间同步。HLA支持各种时间推进比例的仿真，因此采用的是逻辑时间同步的方法。首先将时间以一种可量化的数值进行表示，例如采用单精度浮点型的数据类型，并且可任意指定时间单位，例如秒、分钟等；同时定义了时间的起点和最大值，一般为0和正无穷，仿真中的任何一个时刻的时间都大于时间起点且小于时间最大值，因此还定义了时间比较的方法；其次定义了一套基于请求和批准的时间推进方法，在有中心的HLA仿真系统结构中，组成系统的各节点在需要推进时间时向中心发出请求并等待批准，中心掌握各节点的时间状态和请求，并通过批准某节点请求的方式允许其推进时间从而实现整体仿真时间的推进，由中心保证整体的事件因果关系。

DIS和HLA的频繁时间同步和交互占用了大量的网络带宽资源，而网络带宽资源是分布式仿真系统的瓶颈。

因此，如何能够减少与时间协调服务器的交互，从而达到减少时间同步和交互所占用的网络带宽资源，提高仿真效率，成为现有技术亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种带非一致时间余度的时间管理方法，设置多个时间协调服务器代理，例如，在不同的计算节点上，通过时间余度来减少时间协调服务器代理通过网络向时间协调服务器请求时间推进的次数。

一种并行离散时间仿真的带非一致时间余度非严格时间管理方法，其特征在于：

在时间协调服务器和多个事件管理器之间设置多个时间协调服务器代理，其中每个时间协调服务器代理下辖多个事件管理器，每个事件管理器通过对应的时间协调服务器代理向时间协调服务器提交事件执行请求，在每个时间协调服务器代理上具有各自设定的时间余度Δ，

每执行一次请求后记录当前时刻T，当有新的事件提交执行请求时，比较事件的时间戳T1与T时刻间隔是否在指定时间余度Δ内：若两者的时间差小于时间余度Δ则直接执行当前事件；若大于时间余度Δ，则向时间协调服务器提交事件执行请求。

可选的，仿真开始后，事件管理器向时间协调服务器代理提交事件执行请求，如果执行条件具备，并且事件的时间戳小于所述时间余度Δ，则时间管理器代理发出允许执行信号给请求的事件管理器，事件管理器立刻执行该事件对应的函数，完成模型的处理逻辑；如果执行条件具备，但事件的时间戳大于所述时间余度Δ，则时间管理器代理则向时间协调服务器发送请求时间同步的数据包，并阻塞事件管理器，等待时间管理器回复。

可选的，所述执行条件包括时间、优先级。