[发明专利]一种分布式仿真系统的顺序模型调度方法

摘要

本发明一种分布式仿真系统的顺序模型调度方法，属于复杂系统仿真技术领域。所依托的一种分布式仿真系统包括客户端、主控引擎和计算节点。一种分布式仿真系统的顺序模型调度方法，包括1仿真运行初始化并完成模型分配；2运行仿真，即客户端向主控引擎发送调度指令，主控引擎接收调度指令，获得第一级运行模型，并向第一级运行模型所在节点发送驱动指令，驱动计算节点上的模型运行；3计算节点接收驱动指令驱动模型运行，产生结果数据并输出给主控引擎；4主控引擎接收结果数据并解算得到下游模型集合；5开始遍历下游模型ID集合；6判断是否移除当前模型；7判断是否达到下游模型集合数；8判断下游集合模型是否为空，跳至3还是完成本方法。本方法提升了模型运行效率，降低了主控引擎负载，减少了模型调度耗时，具有较强通用性。

主权项

1.一种分布式仿真系统的顺序模型调度方法，其特征在于：所依托的一种分布式仿真系统，简称仿真系统，包括客户端、主控引擎和计算节点；所述客户端为仿真系统工作时进行建模的人机交互端，客户端包含仿真运行所需的仿真任务，在仿真运行前将模型发送至主控引擎；所述主控引擎为仿真系统的控制端，仿真系统工作时将模型分配到计算节点，接收客户端发送的仿真任务，将模型分配到计算节点，进行模型调度以及数据传递；所述计算节点为仿真系统运行时运行模型并获取输出结果的计算端；一种分布式仿真系统的顺序模型调度方法，包括如下步骤：步骤1：仿真运行初始化，即发送仿真任务到主控引擎并完成模型分配，具体为：步骤1.1客户端收集仿真任务，发送给主控引擎；所述仿真任务包括仿真运行需要的所有模型以及模型之间的数据流；其中，模型包括模型基本信息、输入参数、输出参数、模型文件，输入参数为模型运行所需的初始化参数值，输出参数为模型运行完毕输出的参数值，模型文件为模型运行所需的工程文件；其中，模型基本信息主要包括模型ID、模型名称以及模型上游输出接口信息；工程文件，指模型算法程序文件；数据流为模型之间的数据流向，是模型之间数据传递的依据；步骤1.2主控引擎接收仿真任务，进行模型分配；主控引擎接收步骤1.1中客户端发送的仿真任务，主控引擎解析仿真任务，将模型和数据流分配到计算节点；步骤1.3计算节点接收主控引擎发送的模型和数据流；步骤2：运行仿真，即客户端向主控引擎发送调度指令，主控引擎接收调度指令，获得第一级运行模型，并向第一级运行模型所在节点发送驱动指令，驱动计算节点上的模型运行，具体为：步骤2.1客户端生成调度指令，并将调度指令发送给主控引擎；所述调度指令为客户端与主控引擎进行仿真运行调度的标志，调度指令包括模型ID和指令数据，其中指令数据包括运行指令和结束指令；步骤2.2主控引擎接收调度指令，获得第一级运行模型；主控引擎接收到客户端发送的调度指令，解析得到模型ID和运行指令，该模型ID所指向的模型即为本次模型调度的第一级运行模型；步骤2.3主控引擎驱动节点上的模型进行第一级模型的运算，具体为：主控引擎向第一级运行模型所在的节点发送驱动指令；所述驱动指令包括模型ID和模型运行指令数据；步骤3：计算节点接收驱动指令驱动模型运行，产生结果数据并输出给主控引擎，具体如下：步骤3.1计算节点接收到步骤2.3中主控引擎发送的驱动指令，解析得到模型ID，启动该模型进程，并等待进程结束；步骤3.2模型进程结束后，计算节点收集模型运行结束得到的结果数据，根据数据流关系将结果数据发送给下游模型所在的节点；所述下游模型为数据流中当前模型输出参数数据流指向的模型；所述结果数据包括模型ID、输出参数ID、输出参数值；步骤3.3将步骤3.2中的模型结果数据发送给主控引擎；步骤4：主控引擎接收结果数据并进行更新和解算，得到下游模型ID集合，具体如下：步骤4.1主控引擎接收步骤3.3中计算节点发送的结果数据并解析，得到模型ID、输出参数ID和输出参数值；步骤4.2主控引擎将结果数据发送到客户端，在客户端界面更新结果数据；步骤4.3主控引擎根据当前模型ID、输出参数ID和数据流关系解算得到当前模型ID的下游模型ID集合；步骤5：设置n为下游模型ID集合中的模型ID数量，设置i为下游模型ID集合中的模型ID序号，1≤i≤n，初始化i＝1，开始遍历下游模型ID集合；步骤6：得到序号为i的模型ID所代表的模型，即当前模型，并决定是否将当前模型从下游模型ID集合中进行移除操作，具体为：6.1若当前模型的输入数据未发生变化，则将当前模型的模型ID从下游模型ID集合中移除，跳至步骤7；6.2若当前模型的输入数据发生变化，则在下游模型ID集合中保留当前模型的模型ID；步骤7：判断i是否达到下游模型集合数量n，并决定跳至步骤6还是步骤8，具体为：7.1若是，表明i已达到下游模型集合数量n，即已得到经过移除操作的下游模型ID集合，跳至步骤8；7.2若否，表明i未达到下游模型集合数量n，令i＝i+1，跳至步骤6；步骤8：主控引擎判断步骤7得到的下游模型ID集合是否为空，决定跳至步骤3还是完成本方法，具体为：8.1若步骤7输出的下游模型ID集合不为空，则遍历下游模型ID集合，分别向模型所在的节点发送驱动指令，并跳至步骤3；8.2若步骤7输出的下游模型ID集合为空，则停止模型调度。