大型分布式仿真环境下的负载平衡策略

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1、ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用2011，47（9）25大型分布式仿真环境下的负载平衡策略12刘民岷，孙世新12LIUMinmin，SUNShixin1.电子科技大学空天科学技术研究院，成都6100542.电子科技大学计算机科学与工程学院，成都6100541.InstituteofAstronautics&Aeronautic，UniversityofElectronicScience&TechnologyofChina，Chengdu610054，China2.CollegeofComputerScience&Engin

2、eering，UniversityofElectronicScience&TechnologyofChina，Chengdu610054，ChinaLIUMinmin，SUNShixin.Loadbalancestrategyinlargescaledistributedsimulationenvironment.ComputerEngineer-ingandApplications，2011，47（9）：25-28.Abstract：AstheIEEE1516standardfordistributionsimulation，HighLevelArchitecture（H

3、LA）frameworkdoesnotsolvetheissuesofscalability，dynamicload-balanceandfaulttolerance.HLAdoesnotsupportfederationmigration，whichwouldbalancethesystemworkloadonheterogeneousdistributedresourcesandconsequentlyimprovesimulation’sperformance.Inthispaper，aGridbasedAdvancedDistributedSimulation（GA

4、DS）frameworkisproposed.BasedontheGADSframework，thispaperproposesahighlyefficientloadbalancestrategyandafederatemigrationprotocolbyutilizinggridcomputing.Asimulationbrokerlayerisintroducedwhichisinchargeofthefederates’communicationwiththeothersimulationfederates.Experimentshowsthatthisappro

5、achdecreasesthemigrationoverhead，improvestheperformanceofthesimulationsinlarge-scaledistributedenvironments，andrealizesthe“freeze-free”migration.Keywords：HighLevelArchitecture（HLA）；distributedsimulation；federatemigration；simulationbroker；gridcomputing摘要：在大型分布式仿真环境下，仿真的顺利推进取决于每一个邦员的健康运行，负载不

6、平衡会对仿真性能造成严重的影响。作为分布式仿真事实上的标准，HLA仿真框架主要关注于解决分布式仿真的互操作和可重用问题，而没有提供对可伸缩性、动态负载平衡以及容错的支持。通过分析HLA仿真框架的不足，提出了一个基于网格服务的先进分布式仿真框架GADS，并在此基础上设计了一个负载平衡解决方案，随后重点描述了其中的负载平衡策略和基于仿真代理的高效邦员迁移算法。利用在GADS框架中引入的仿真代理层，该迁移方案大大降低了迁移开销，并实现了真正的“免冻结”迁移。关键词：高级体系结构（HLA）；分布式仿真；邦员迁移；仿真代理；网格计算DOI：10.3778/j.issn.1002-83

7、31.2011.09.007文章编号：1002-8331（2011）09-0025-04文献标识码：A中图分类号：TP3931引言移中，被迁移的进程在迁移后只能从头开始运行；而在强迁移在大型分布式仿真环境下，一次基于HLA的仿真运行被中，进程可以从断点处继续执行。在基于HLA的分布式仿真称为一个联邦，参与仿真的实体被称为联邦成员，简称邦员。中，迁移的对象是联邦成员，可将HLA中的进程迁移称为联邦仿真联邦的顺利推进取决于每一个联邦成员的健康运行。联成员迁移（FederateMigration），简称邦员迁移。为了保证