分布式仿真平台资源管理及任务调度子系统的研究与开发

摘要

分布式计算是一门计算机科学，它研究如何把一个需要非常巨大计算能力才能解决的问题分成许多小的问题，然后把这些问题分配给多个计算机进行处理，最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果；仿真则是通过计算机来模拟实际系统发生的过程，并通过项目模型将项目某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响。分布式仿真则是通过分布式系统来实现系统的仿真，以达到提高系统仿真速度之目的。通常，在分布式计算中，仿真模型比较复杂，因此，对仿真的操作也十分复杂，这就需要仿真系统具有一个直观、实用的人机接口，图形操作界面是个合理的选择。
　　本论文在研究高速列车数字化仿真平台系统体系结构的基础上，设计并开发一套专用的资源管理及任务调度子系统。该系统采用图形化建模方式对整个系统进行建模，并对建模后的系统进行分布式系统仿真。该仿真系统为客户/服务器模式，其中包括：资源管理及任务调度服务器，耦合器，执行机。执行机为仿真运算单元，所有仿真计算都由执行机完成；而执行机运算所需要的数据和运算结果都由耦合器统一存取；资源管理及任务调度服务器则负责管理仿真任务，并将仿真任务指派给执行机。本设计主要完成了其中的资源管理及任务调度子系统，包括仿真系统的图形化建模。
　　本论文主要分为四个部分的内容。第一部分为绪论，主要讨论本研究课题的学术背景、理论与实际意义，主要研究内容、研究目的和方法；第二部分为需求分析，介绍资源管理和任务调度子系统的主要功能需求及系统设计的主要目标；第三部分为总体设计，介绍系统软件架构及各部分的主要功能；第四部分为系统详细设计，介绍总体设计中各部分功能的具体实现过程以及实现结果；最后对设计的子系统进行了测试，并对论文工作进行了总结。