एग्रीगेट लेवल सिमुलेशन प्रोटोकॉल (एएलएसपी)

एग्रीगेट लेवल सिमुलेशन प्रोटोकॉल (एएलएसपी) एक प्रोटोकॉल और सहायक सॉफ्टवेयर है जो सिमुलेशन को एक दूसरे के साथ इंटरऑपरेट करने में सक्षम बनाता है। उच्च स्तरीय वास्तुकला (सिमुलेशन) (एचएलए) द्वारा प्रतिस्थापित, इसका उपयोग अमेरिकी सेना द्वारा विश्लेषणात्मक और प्रशिक्षण सिमुलेशन को जोड़ने के लिए किया गया था।

एएलएसपी में निम्न सम्मिलित हैं:

1. एएलएसपी इंफ्रास्ट्रक्चर सॉफ्टवेयर (एआईएस) जो वितरित रनटाइम सिमुलेशन समर्थन और प्रबंधन प्रदान करता है;
2. एक पुन: प्रयोज्य एएलएसपी इंटरफ़ेस जिसमें सामान्य डेटा विनिमय संदेश प्रोटोकॉल सम्मिलित हैं; और
3. भाग लेने वाले सिमुलेशन को एएलएसपी के साथ उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया।

इतिहास

1990 में, रक्षा अग्रिम जाँच परियोजना एजेंसी (DARPA) ने समग्र-स्तरीय रचनात्मक प्रशिक्षण सिमुलेशन के लिए SIMNET में नियोजित वितरित इंटरैक्टिव सिमुलेशन सिद्धांतों के अनुप्रयोग का अध्ययन करने के लिए MITER Corporation को नियुक्त किया। प्रोटोटाइप प्रयासों के आधार पर, अमेरिकी सेना के कोर बैटल सिमुलेशन (CBS) और अमेरिकी वायु सेना के [1]एयर वारफेयर सिमुलेशन (AWSIM) को जोड़ने के लिए SIMNET का विस्तार करने के लिए 1991 में एक समुदाय-आधारित प्रयोग आयोजित किया गया था।प्रोटोटाइप की सफलता और उपयोगकर्ताओं द्वारा प्रशिक्षण समुदाय के लिए इस विधि के मूल्य को पहचानने से उत्पादन सॉफ्टवेयर का विकास हुआ। सीबीएस और एडब्ल्यूएसआईएम के बीच हवाई-जमीन संपर्क प्रदान करने वाले पहले एएलएसपी परिसंघ ने 1992 में तीन प्रमुख अभ्यासों का समर्थन किया।

1995 तक, ALSP अमेरिकी सेना (CBS), अमेरिकी वायु सेना (AWSIM), अमेरिकी नौसेना (RESA), अमेरिकी मरीन कॉर्प्स (MTWS), इलेक्ट्रॉनिक युद्ध (JECEWSI) का प्रतिनिधित्व करने वाले सिमुलेशन के साथ एक बहु-सेवा कार्यक्रम में परिवर्तित हो गया था,लॉजिस्टिक्स (सीएसएसटीएसएस),और इंटेलिजेंस (टीएसीएसआईएम)उपयोग किया जाता है ।कार्यक्रम ने DARPA के अनुसंधान और विकास पर जोर देने से अमेरिकी सेना के कार्यक्रम कार्यकारी कार्यालय सिमुलेशन, प्रशिक्षण और इंस्ट्रुमेंटेशन (PEO STRI) द्वारा मुख्यधारा प्रबंधन में भी बदलाव किया था।

सहायता

एएलएसपी ने वितरित सिमुलेशन के प्रमुख पहलुओं को विकसित और प्रदर्शित किया, जिनमें से कई को एचएलए के विकास में प्रयुक्त किया गया था।

• कोई केंद्रीय नोड नहीं जिससे सिमुलेशन इच्छानुसार परिसंघ में सम्मिलित हो सकें और प्रस्थान कर सकें
• भौगोलिक वितरण जहां सिमुलेटर को विभिन्न भौगोलिक स्थानों पर वितरित किया जा सकता है फिर भी एक ही सिम्युलेटेड वातावरण में अभ्यास किया जा सकता है
• वस्तु स्वामित्व इसलिए प्रत्येक सिमुलेशन अपने स्वयं के संसाधनों को नियंत्रित करता है, अपने स्वयं के हथियारों को फायर करता है और फायर किए जाने पर अपने सिस्टम को उचित क्षति निर्धारित करता है
• एक सिमुलेशन से अन्य सभी सिमुलेशन में जानकारी वितरित करने के लिए एक संदेश-आधारित प्रोटोकॉल।
• समय प्रबंधन जिससे सभी सिमुलेशन के लिए समय उपयोगकर्ताओं को समान दिखाई दे और जिससे घटना की कार्य-कारणता बनी रहे - सभी सिमुलेशन में घटनाएं समान क्रम में होनी चाहिए।
• डेटा प्रबंधन सभी सिमुलेशन को सामान्य रूप से समझे जाने वाले तरीके से जानकारी साझा करने की अनुमति देता है, तथापि प्रत्येक के पास डेटा का अपना प्रतिनिधित्व हो। इसमें एक ही वस्तु की विशेषताओं को नियंत्रित करने वाले कई सिमुलेशन सम्मिलित हैं।
• एक आर्किटेक्चर जो एएलएसपी परिसंघ में भाग लेने के समय सिमुलेशन को अपने आधुनिक आर्किटेक्चर का उपयोग जारी रखने की अनुमति देता है।

प्रेरणा

1989 में, जर्मनी के आइन्सिडलरहोफ़ में योद्धा तैयारी केंद्र (WPC) ने कम्प्यूटरीकृत सैन्य अभ्यास ACE-89 की मेजबानी की। डिफेंस एडवांस्ड रिसर्च प्रोजेक्ट्स एजेंसी (DARPA) ने रक्षा सिमुलेशन इंटरनेट (DSI) की नियत के लिए फंडिंग करके प्रौद्योगिकी सम्मिलन अवसर के रूप में ACE-89 का उपयोग किया। इसके पैकेटयुक्त वीडियो टेलीकांफ्रेंसिंग ने पहली बार किसी सैन्य अभ्यास के समय नाटो देशों के सामान्य अधिकारियों को आमने-सामने लाया; इसे खूब सराहा गया। किन्तु डीएसआई का सॉफ्टवेयर एप्लीकेशन, ग्राउंड वारफेयर सिमुलेशन (जीआरडब्लूसिम) का वितरण कम सफल रहा। GRWSIM सिमुलेशन अविश्वसनीय था और इसका वितरित डेटाबेस असंगत था, जिससे अभ्यास की प्रभावशीलता कम हो गई थी।

DARPA SIMNET नामक एक वितरित टैंक ट्रेनर प्रणाली के विकास को वित्त पोषित कर रहा था, जहां व्यक्तिगत, कम्प्यूटरीकृत, टैंक-क्रू प्रशिक्षकों को एकल, आभासी युद्धक्षेत्र में सहयोग करने के लिए स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क और DSI से जोड़ा गया था। SIMNET की सफलता, ACE-89 की निराशा, और आधुनिक युद्ध सिमुलेशन को संयोजित करने की इच्छा ने DARPA को अनुसंधान प्रारंभिक करने के लिए प्रेरित किया जो ALSP की ओर ले गया।

मूलभूत सिद्धांत

DARPA ने बड़े, आधुनिक, समग्र-स्तरीय युद्ध सिमुलेशन के बीच एक सामान्य इंटरफ़ेस के डिज़ाइन को प्रायोजित किया। समग्र-स्तरीय युद्ध सिमुलेशन व्यक्तिगत भौतिक हथियार मॉडल के अतिरिक्त युद्ध के लैंकेस्ट्रियन मॉडल का उपयोग करते हैं और सामान्यतः उच्च-स्तरीय प्रशिक्षण के लिए उपयोग किए जाते हैं। प्रतिनिधित्व संबंधी मतभेदों के अतिरिक्त, SIMNET के कई सिद्धांत समग्र-स्तरीय सिमुलेशन पर प्रयुक्त होते हैं:

• गतिशील विन्यास. सिमुलेशन बिना किसी प्रतिबंध के किसी अभ्यास में सम्मिलित हो सकते हैं और प्रस्थान कर सकते हैं।
• भौगोलिक वितरण. सिमुलेशन विभिन्न भौगोलिक स्थानों में रह सकते हैं फिर भी एक ही तार्किक भूभाग पर अभ्यास कर सकते हैं।
• स्वायत्त संस्थाएँ. प्रत्येक सिमुलेशन अपने स्वयं के संसाधनों को नियंत्रित करता है, अपने स्वयं के हथियारों को फायर करता है और, जब इसकी किसी वस्तु पर हमला होता है, तो स्थानीय स्तर पर क्षति का आकलन करता है।
• संदेश भेजकर संचार. एक सिमुलेशन एक संदेश-पासिंग प्रोटोकॉल का उपयोग करता है जो अन्य सभी सिमुलेशन में जानकारी वितरित करता है।

ALSP चुनौती की आवश्यकताएं SIMNET के बाद थीं:

• सिमुलेशन समय प्रबंधन. सामान्यतः, सिमुलेशन समय दीवार-घड़ी के समय से स्वतंत्र होता है। वितरित सिमुलेशन के परिणाम "सही" होने के लिए, सभी सिमुलेशन में समय सुसंगत होना चाहिए।
• डेटा प्रबंधन. आंतरिक राज्य प्रतिनिधित्व की योजनाएं आधुनिक सिमुलेशन के बीच भिन्न होती हैं, जिसके लिए एक सामान्य प्रतिनिधित्व प्रणाली और सहवर्ती मानचित्रण और नियंत्रण तंत्र की आवश्यकता होती है।
• वास्तुकला स्वतंत्रता. आधुनिक सिमुलेशन की वास्तुकला संबंधी विशेषताएं (कार्यान्वयन भाषा, उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस और समय प्रवाह तंत्र) भिन्न थीं। एएलएसपी द्वारा निहित आर्किटेक्चर आधुनिक आर्किटेक्चर के लिए विनीत होना चाहिए।

संकल्पनात्मक ढाँचा

एक संकल्पनात्मक ढांचा अवधारणाओं की एक व्यवस्थित संरचना है जो सिमुलेशन मॉडल के विकास की सुविधा प्रदान करती है। सामान्य संकल्पनात्मक रूपरेखाओं में सम्मिलित हैं: इवेंट शेड्यूलिंग, गतिविधि स्कैनिंग और प्रक्रिया इंटरैक्शन।

एएलएसपी संकल्पनात्मक ढांचा वस्तु-आधारित है जहां एक मॉडल उन वस्तुओं से बना होता है जो उन विशेषताओं द्वारा विशेषता होती हैं जिनके लिए मान निर्दिष्ट किए जाते हैं। उद्देश्य क्लासों को उद्देश्य-ओरिएंटेड प्रोग्रामिंग भाषाओं की तरह ही पदानुक्रम में व्यवस्थित किया जाता है। एएलएसपी सिमुलेशन के एक संघ का समर्थन करता है जो एक सामान्य मॉडल का उपयोग करके समन्वय करता है।

एक ऐसा तंत्र डिज़ाइन करने के लिए जो आधुनिक सिमुलेशन को इंटरैक्ट करने की अनुमति देता है, दो रणनीतियाँ संभव हैं:

(1) एक मूलभूत ढांचे को परिभाषित करें जो प्रत्येक सिमुलेशन में अभ्यावेदन के बीच अनुवाद करता है,

(2) एक सामान्य प्रतिनिधित्वात्मक योजना को परिभाषित करें और सभी सिमुलेशन को उस योजना में मैप करने की आवश्यकता है।

पहली रणनीति के लिए आधुनिक सिमुलेशन में कुछ गड़बड़ी की आवश्यकता होती है; इंटरकनेक्शन को पूरी तरह से इंटरकनेक्शन इंफ्रास्ट्रक्चर के माध्यम से सुविधाजनक बनाया गया है। चूँकि, यह समाधान अच्छे पैमाने पर नहीं है। स्केलेबिलिटी के लिए अंतर्निहित आवश्यकता के कारण, एएलएसपी डिज़ाइन ने दूसरी रणनीति अपनाई। एएलएसपी निर्धारित करता है कि प्रत्येक सिमुलेशन परिसंघ की प्रतिनिधित्वात्मक योजना और उसकी अपनी प्रतिनिधित्वात्मक योजना के बीच मैप करता है। यह मैपिंग उन तीन तरीकों में से एक का प्रतिनिधित्व करती है जिसमें एएलएसपी परिसंघ में भाग लेने के लिए सिमुलेशन को बदला जाना चाहिए। शेष संशोधन हैं:

• यह स्वीकार करते हुए कि सिमुलेशन उन सभी वस्तुओं का स्वामी नहीं है जिन्हें वह मानता है।
• सिमुलेशन के आंतरिक समय अग्रिम तंत्र को संशोधित करना जिससे यह परिसंघ के भीतर अन्य सिमुलेशन के साथ सहयोगपूर्वक काम कर सके।

स्टैंड-अलोन सिमुलेशन में, सिमुलेशन समय बीतने के साथ वस्तुएं अस्तित्व में आती हैं (और बाहर चली जाती हैं) और इन वस्तुओं का स्वभाव पूरी तरह से सिमुलेशन के दायरे में होता है। एक परिसंघ के भीतर कार्य करते समय, सिमुलेशन-वस्तु संबंध अधिक जटिल होता है।

सिमुलेशन- उद्देश्य स्वामित्व संपत्ति गतिशील है, अर्थात अपने जीवनकाल के समय एक उद्देश्य का स्वामित्व एक से अधिक सिमुलेशन के पास हो सकता है। वास्तव में, सिमुलेशन समय के किसी भी मूल्य के लिए, कई सिमुलेशन में किसी दिए गए उद्देश्य की अलग-अलग विशेषताएं हो सकती हैं। परंपरा के अनुसार, एक सिमुलेशन एक वस्तु का मालिक होता है यदि उसके पास वस्तु की "पहचान" विशेषता होती है। किसी वस्तु की विशेषता के मालिक होने का कारण है कि एक सिमुलेशन विशेषता के मूल्य में परिवर्तनों की गणना और रिपोर्ट करने के लिए जिम्मेदार है।ऐसी वस्तुएं जो किसी विशेष सिमुलेशन के स्वामित्व में नहीं हैं किन्तु सिमुलेशन के लिए धारणा के क्षेत्र के भीतर हैं उन्हें भूत के रूप में जाना जाता है। भूत अन्य सिमुलेशन के स्वामित्व वाली वस्तुओं की स्थानीय प्रतियां हैं।

जब कोई सिमुलेशन एक वस्तु बनाता है, तो यह इस तथ्य को परिसंघ को रिपोर्ट करता है जिससे अन्य सिमुलेशन भूत बना सकें। इसी तरह, जब कोई सिमुलेशन किसी उद्देश्य को हटाता है, तो यह भूत हटाने को सक्षम करने के लिए इस तथ्य की रिपोर्ट करता है। जब भी कोई सिमुलेशन अपनी किसी वस्तु और भूत के बीच कोई कार्रवाई करता है, तो सिमुलेशन को इसकी सूचना परिसंघ को देनी होगी। एएलएसपी की भाषा में यह एक इंटरेक्शन है।

ये मूलभूत अवधारणाएँ प्रस्तुति के शेष भाग के लिए आधार प्रदान करती हैं। परिसंघ मॉडल शब्द एक परिसंघ द्वारा समर्थित वस्तु पदानुक्रम, विशेषताओं और अंतःक्रियाओं का वर्णन करता है।

एएलएसपी इंफ्रास्ट्रक्चर सॉफ्टवेयर (एआईएस)

एएलएसपी द्वारा अपनाई गई वस्तु-आधारित वैचारिक रूपरेखा सूचना के वर्गों को परिभाषित करती है जिन्हें वितरित किया जाना चाहिए।एएलएसपी इंफ्रास्ट्रक्चर सॉफ्टवेयर (एआईएस) डेटा वितरण और प्रक्रिया समन्वय प्रदान करता है। एआईएस के प्रमुख घटक एएलएसपी कॉमन मॉड्यूल (एसीएम) और एएलएसपी ब्रॉडकास्ट एमुलेटर (एबीई) हैं।

एएलएसपी कॉमन मॉड्यूल (एसीएम)

एएलएसपी कॉमन मॉड्यूल (एसीएम) सभी सिमुलेशन के लिए एक सामान्य इंटरफ़ेस प्रदान करता है और इसमें एएलएसपी के लिए आवश्यक कार्यक्षमता सम्मिलित है। एक परिसंघ में प्रत्येक सिमुलेशन के लिए एक एसीएम उदाहरण उपस्थित है। एसीएम सेवाओं के लिए समय प्रबंधन और वस्तु प्रबंधन की आवश्यकता होती है; वे सम्मिलित करते हैं:

• एक परिसंघ में सम्मिलित होने और प्रस्थान करने वाले सिमुलेशन का समन्वय करें।
• परिसंघ समय के साथ सिमुलेशन स्थानीय समय का समन्वय करें।
• आने वाले संदेशों को फ़िल्टर करें, जिससे सिमुलेशन को केवल रुचि के संदेश प्राप्त हों।
• वस्तु विशेषताओं के स्वामित्व का समन्वय करें, और स्वामित्व प्रवासन की अनुमति दें।
• विशेषता स्वामित्व प्रयुक्त करें जिससे सिमुलेशन केवल उनके स्वामित्व वाली विशेषताओं के लिए मान रिपोर्ट करें।

समय प्रबंधन

किसी परिसंघ में सम्मिलित होना और छोड़ना समय प्रबंधन प्रक्रिया का एक अभिन्न अंग है। जब कोई सिमुलेशन किसी परिसंघ में सम्मिलित होता है, तो परिसंघ के अन्य सभी एसीएम नए सिमुलेशन के लिए इनपुट संदेश कतार बनाते हैं। इसके विपरीत, जब कोई सिमुलेशन किसी परिसंघ को छोड़ता है तो अन्य एसीएम उस सिमुलेशन के लिए इनपुट संदेश कतारों को हटा देते हैं।

एएलएसपी समय प्रबंधन सुविधाएं एसिंक्रोनस (अगली घटना) या सिंक्रोनस (समय-चरणबद्ध) समय अग्रिम तंत्र का उपयोग करके अलग घटना सिमुलेशन का समर्थन करती हैं। अगली घटना सिमुलेशन का समर्थन करने के लिए तंत्र है

1. एक सिमुलेशन अपने एसीएम को सिमुलेशन समय टी, (इसके अगले स्थानीय घटना का समय) के अनुरूप समय पैरामीटर के साथ एक ईवेंट-अनुरोध संदेश भेजता है।
2. यदि एसीएम के पास अपने सिमुलेशन के लिए टी से पुराने या उसके समान टाइमस्टैम्प वाले संदेश हैं, तो एसीएम सबसे पुराने को सिमुलेशन के लिए भेजता है। यदि सभी संदेशों में टी से नए टाइमस्टैम्प हैं, तो एसीएम सिमुलेशन को अनुदान-अग्रिम भेजता है, जिससे उसे समय टी पर अपने स्थानीय कार्यक्रम को संसाधित करने की अनुमति मिलती है।
3. सिमुलेशन घटना से उत्पन्न किसी भी संदेश को अपने ACM को भेजता है।
4. अनुकरण चरण (1) से दोहराया जाता है।

समय-चरणीय सिमुलेशन का समर्थन करने वाला तंत्र है:

1. सिमुलेशन कुछ समय अंतराल के लिए सभी घटनाओं को संसाधित करता है $(T,T+?T]$.
2. सिमुलेशन समय के लिए अपने एसीएम को एक अग्रिम अनुरोध भेजता है $T+?T$.
3. एसीएम सभी संदेशों को अंतराल पर समय टिकटों के साथ भेजता है $(T,T+?T]$ अनुकरण के लिए, उसके बाद T+?T को अनुदान-अग्रिम।
4. सिमुलेशन अंतराल के लिए कोई भी संदेश भेजता है $(T,T+?T]$ एसीएम को.
5. अनुकरण चरण (1) से दोहराया जाता है।

एआईएस में अशक्त संदेशों का उपयोग करके एक गतिरोध निवारण तंत्र सम्मिलित है। तंत्र के लिए आवश्यक है कि प्रक्रियाओं में शोषण योग्य पूर्वव्यापी विशेषताएं हों।

उद्देश्य प्रबंधन

ACM विशेषता डेटाबेस और फ़िल्टर जानकारी का प्रबंधन करता है। विशेषता डेटाबेस सिमुलेशन के लिए ज्ञात वस्तुओं, या तो स्वामित्व वाली या भूतिया, और उन वस्तुओं की विशेषताओं को बनाए रखता है जो सिमुलेशन के पास वर्तमान में हैं। किसी भी उद्देश्य वर्ग के लिए, विशेषताएँ सदस्य हो सकती हैं

• सेट बनाएं. किसी वस्तु का प्रतिनिधित्व करने के लिए न्यूनतम आवश्यक विशेषताएँ
• रुचि सेट. उपयोगी, किन्तु अनिवार्य नहीं, जानकारी
• अद्यतन सेट. परिसंघ को एक सिमुलेशन द्वारा रिपोर्ट किए गए उद्देश्य विशेषता मान

फ़िल्टर के माध्यम से पूरे नेटवर्क में सूचना प्रवाह को और अधिक प्रतिबंधित किया जा सकता है। फ़िल्टरिंग (1) उद्देश्य वर्ग, (2) विशेषता मान या सीमा, और (3) भौगोलिक स्थान द्वारा भेदभाव प्रदान करता है। फ़िल्टर सिमुलेशन से संबंधित इंटरैक्शन को भी परिभाषित करते हैं।

यदि (एक अद्यतन सभी फ़िल्टर मानदंड पास करता है)

| यदि (वस्तु अनुकरण के लिए ज्ञात है)

| | सिमुलेशन के लिए नए विशेषता मान भेजें

| अन्यथा (वस्तु अज्ञात है)

| | यदि (भूत बनाने के लिए पर्याप्त जानकारी उपस्थित है)

| | | सिमुलेशन के लिए एक निर्माण संदेश भेजें

| | अन्यथा (पर्याप्त जानकारी ज्ञात नहीं है)

| | | स्टोर की जानकारी उपलब्ध करायी गयी

| | | गुम डेटा के लिए परिसंघ को अनुरोध भेजें

अन्यथा (अद्यतन फ़िल्टर मानदंड में विफल रहता है)

| यदि (वस्तु अनुकरण के लिए ज्ञात है)

| | सिमुलेशन को एक डिलीट संदेश भेजें

| अन्य

| | अद्यतन डेटा त्यागें

एसीएम द्वारा रखी गई स्वामित्व और फ़िल्टरिंग जानकारी सिमुलेशन के बीच विशेषता स्वामित्व के हस्तांतरण को समन्वयित करने के लिए आवश्यक जानकारी प्रदान करती है।

एएलएसपी ब्रॉडकास्ट एमुलेटर (एबीई)

एक एएलएसपी ब्रॉडकास्ट एमुलेटर (एबीई) एएलएसपी जानकारी के वितरण की सुविधा प्रदान करता है। यह अपने किसी एक संचार पथ पर एक संदेश प्राप्त करता है और अपने शेष सभी संचार पथों पर संदेश को पुनः प्रसारित करता है। यह उन कॉन्फ़िगरेशन की अनुमति देता है जहां सभी ALSP घटक एक दूसरे के लिए स्थानीय होते हैं (एक ही कंप्यूटर पर या स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क पर)उपयोग किया जाता है। यह उन कॉन्फ़िगरेशन की भी अनुमति देता है जहां एसीएम के सेट व्यापक क्षेत्र नेटवर्क पर अंतर-एबीई संचार के साथ अपने स्वयं के स्थानीय एबीई के साथ संचार करते हैं।

संचार योजना

एएलएसपी संचार योजना में (1) एक अंतर-घटक संचार मॉडल सम्मिलित है जो परिवहन परत इंटरफ़ेस को परिभाषित करता है जो एएलएसपी घटकों को जोड़ता है, (2) सिमुलेशन-टू-सिमुलेशन संचार, उद्देश्य प्रबंधन और समय प्रबंधन के लिए एक स्तरित प्रोटोकॉल, (3) एक सिमुलेशन के लिए रुचि की जानकारी को परिभाषित करने के लिए एक संदेश फ़िल्टरिंग योजना, और (4) बुद्धिमान संदेश वितरण के लिए एक तंत्र।

अंतर-घटक संचार मॉडल

एआईएस अंतर-घटक संचार प्रदान करने के लिए एक सतत कनेक्शन संचार मॉडल को नियोजित करता है। अंतर-घटक संचार प्रदान करने के लिए उपयोग किया जाने वाला ट्रांसपोर्ट लेयर इंटरफ़ेस सिमुलेशन आवश्यकताओं और एआईएस-समर्थक ऑपरेटिंग सिस्टम पर ट्रांसपोर्ट लेयर इंटरफेस द्वारा निर्धारित किया गया था: स्थानीय वीएमएस प्लेटफ़ॉर्म ने साझा मेलबॉक्स का उपयोग किया; गैर-स्थानीय वीएमएस प्लेटफ़ॉर्म या तो ट्रांसपेरेंट डीईसीनेट या टीसीपी/आईपी का उपयोग करते हैं; और UNIX जैसे प्लेटफ़ॉर्म TCP/IP का उपयोग करते हैं।

ALSP प्रोटोकॉल

एएलएसपी प्रोटोकॉल ऑर्थोगोनल मुद्दों के एक सेट पर आधारित है जिसमें एएलएसपी की समस्या स्थान सम्मिलित है: सिमुलेशन-टू-सिमुलेशन संचार, ऑब्जेक्ट प्रबंधन और समय प्रबंधन। इन मुद्दों को एक स्तरित प्रोटोकॉल द्वारा संबोधित किया जाता है जिसमें शीर्ष पर अंतर्निहित सिमुलेशन/एसीएम, ऑब्जेक्ट प्रबंधन, समय प्रबंधन और इवेंट वितरण प्रोटोकॉल के साथ एक सिमुलेशन प्रोटोकॉल होता है।

सिमुलेशन प्रोटोकॉल

सिमुलेशन प्रोटोकॉल ALSP प्रोटोकॉल का मुख्य स्तर है। इसमें चार संदेश प्रकार होते हैं:

• अद्यतन. ALSP में ऑब्जेक्ट को एक अद्वितीय आईडी नंबर, एक वर्ग और c1ass से जुड़ी विशेषताओं के एक सेट द्वारा परिभाषित किया जाता है। जैसे ही कोई सिमुलेशन अपने ऑब्जेक्ट की स्थिति बदलता है, यह एसीएम को अद्यतन संदेश भेजता है जो प्रारंभिक या परिवर्तित विशेषता मान प्रदान करता है। एसीएम फिर एआईएस के माध्यम से अन्य सिमुलेशन में जानकारी वितरित करता है जिसमें रुचि दिखाई गई है।
• इंटरैक्शन. वस्तुओं के बीच परस्पर क्रिया को प्रकार के आधार पर पहचाना जाता है। इंटरैक्शन प्रकारों का वर्णन मापदंडों द्वारा किया जाता है, जैसे वस्तुओं का वर्णन विशेषताओं द्वारा किया जाता है। जब एक सिमुलेशन का ऑब्जेक्ट किसी अन्य सिमुलेशन के ऑब्जेक्ट या भौगोलिक क्षेत्र से जुड़ता है, तो सिमुलेशन अन्य इच्छुक सिमुलेशन के आगे प्रसार के लिए एसीएम को एक इंटरैक्शन संदेश भेजता है।
• ताज़ा अनुरोध. एक सिमुलेशन परिसंघ को एक ताज़ा अनुरोध संदेश भेजकर किसी भी वस्तु या वस्तुओं के वर्ग के लिए विशेषता मानों के एक सेट के अद्यतन का अनुरोध कर सकता है।
• मिटाना. जब कोई सिमुलेशन अपने किसी ऑब्जेक्ट का अस्तित्व समाप्त कर देता है, तो सिमुलेशन अन्य सिमुलेशन को सूचित करने के लिए एक डिलीट संदेश भेजता है।

सिमुलेशन प्रोटोकॉल टेक्स्ट-आधारित है। इसे एलएएलआर(1) संदर्भ-मुक्त व्याकरण द्वारा परिभाषित किया गया है। प्रोटोकॉल के शब्दार्थ परिसंघ-निर्भर हैं, जहां वर्गों, वर्ग विशेषताओं, इंटरैक्शन और इंटरैक्शन मापदंडों का सेट परिवर्तनशील है। इसलिए, सिमुलेशन प्रोटोकॉल के वाक्यात्मक प्रतिनिधित्व को किसी विशेष परिसंघ की वस्तुओं और इंटरैक्शन के शब्दार्थ के पूर्व ज्ञान के बिना परिभाषित किया जा सकता है।

सिमुलेशन/एसीएम कनेक्शन प्रोटोकॉल

सिमुलेशन/एसीएम कनेक्शन प्रोटोकॉल एक सिमुलेशन और उसके एसीएम के बीच कनेक्शन के प्रबंधन और एक सिमुलेशन और उसके एसीएम के बीच सूचना विनिमय की एक विधि के लिए सेवाएं प्रदान करता है। दो सेवाएँ सिमुलेशन प्रोटोकॉल संदेशों के वितरण को नियंत्रित करती हैं: घटनाएँ और प्रेषण हैं। ईवेंट संदेश समय-मुद्रांकित होते हैं और अस्थायी रूप से सुसंगत क्रम में वितरित किए जाते हैं। सिमुलेशन समय की परवाह किए बिना, प्रेषण संदेश यथाशीघ्र वितरित किए जाते हैं। अतिरिक्त प्रोटोकॉल संदेश कनेक्शन स्थिति, फ़िल्टर पंजीकरण, विशेषता लॉक नियंत्रण, परिसंघ बचत नियंत्रण, उद्देश्य संसाधन नियंत्रण और समय नियंत्रण सेवाएँ प्रदान करते हैं।

उद्देश्य प्रबंधन प्रोटोकॉल

उद्देश्य प्रबंधन प्रोटोकॉल एक सहकर्मी-स्तरीय प्रोटोकॉल है जो सिमुलेशन प्रोटोकॉल के नीचे बैठता है और उद्देश्य प्रबंधन सेवाएं प्रदान करता है। एसीएम इसका उपयोग पूरी तरह से उद्देश्य विशेषता निर्माण, अधिग्रहण, रिलीज और सत्यापन (वितरित उद्देश्य डेटाबेस की स्थिरता) के लिए करते हैं। ये सेवाएँ AIS को वितरित वस्तु स्वामित्व का प्रबंधन करने की अनुमति देती हैं।

वितरित वस्तु स्वामित्व यह मानता है कि किसी एक सिमुलेशन के पास एक परिसंघ में सभी वस्तुओं का स्वामित्व नहीं होना चाहिए, किन्तु कई सिमुलेशन के लिए कुछ वस्तुओं के ज्ञान की आवश्यकता होती है। एक सिमुलेशन अन्य सिमुलेशन के स्वामित्व वाली वस्तुओं को खोजने के लिए सिमुलेशन प्रोटोकॉल अपडेट संदेशों का उपयोग करता है। यदि यह सिमुलेशन वस्तुओं में रुचि रखता है, तो यह उन्हें भूत कर सकता है (उनके स्थान और स्थिति को ट्रैक कर सकता है) और स्वामित्व वाली वस्तुओं से उनके साथ बातचीत का मॉडल तैयार कर सकता है।

ताले विशेषता स्वामित्व प्रयुक्त करते हैं। उद्देश्य प्रबंधन प्रोटोकॉल का प्राथमिक कार्य यह सुनिश्चित करना है कि सिमुलेशन केवल उन विशेषताओं को अपडेट करता है जिनके लिए उसने लॉक प्राप्त किया है। एसीएम में वस्तु प्रबंधक एसीएम को ज्ञात स्वामित्व वाली और भूतिया वस्तुओं की वस्तुओं और उद्देश्य विशेषताओं का प्रबंधन करता है। सिमुलेशन/एसीएम प्रोटोकॉल द्वारा प्रदान की जाने वाली सेवाओं का उपयोग सिमुलेशन द्वारा एसीएम की विशेषता लॉकिंग तंत्र के साथ बातचीत करने के लिए किया जाता है। एसीएम के बीच वस्तु विशेषताओं की स्थिति, अनुरोध, अधिग्रहण और रिलीज का समन्वय, उद्देश्य प्रबंधन प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।

किसी दिए गए ACM को ज्ञात प्रत्येक उद्देश्य की प्रत्येक विशेषता की एक स्थिति होती है जो तीन मानों में से एक मानती है:

• वर्जित. एक सिमुलेशन विशेषता को नियंत्रित करता है और विशेषता मान को अद्यतन कर सकता है। यदि सिमुलेशन में वह विशेषता लॉक है तो वह उस विशेषता का स्वामी होता है। यदि इसकी आईडी विशेषता लॉक है तो एक सिमुलेशन उद्देश्य का मालिक है।
• खुला. वर्तमान में कोई भी सिमुलेशन विशेषता को नियंत्रित नहीं करता है। नियंत्रण मांगने वाले किसी भी सिमुलेशन को नियंत्रण प्रदान किया जाता है।
• दिवंगत. नियंत्रण की स्थिति परिसंघ में अन्यत्र आयोजित की जाती है।

एसीएम के दृष्टिकोण से, वस्तुएं इसके सिमुलेशन द्वारा निष्पादित पंजीकरण प्रक्रिया के माध्यम से या अन्य सिमुलेशन द्वारा पंजीकृत वस्तुओं की खोज के माध्यम से अस्तित्व में आती हैं। पंजीकृत वस्तुओं और खोजी गई वस्तुओं के लिए प्रारंभिक स्थिति विशेषता लॉक इस प्रकार है:

• उद्देश्य पंजीकरण प्रत्येक उद्देश्य-विशेषता जोड़ी को लॉक स्थिति में रखता है। सिमुलेशन वैकल्पिक रूप से अनलॉक स्थिति में होने वाली विशेषताओं को निर्दिष्ट कर सकता है।
• उद्देश्य डिस्कवरी एक उद्देश्य को भूतिया उद्देश्य के रूप में उद्देश्य डेटाबेस में जोड़ता है। इस उद्देश्य की सभी विशेषताओं को ख़त्म होने की स्थिति के साथ चिह्नित किया गया है।

समय प्रबंधन प्रोटोकॉल

समय प्रबंधन प्रोटोकॉल भी एक सहकर्मी-स्तरीय प्रोटोकॉल है जो सिमुलेशन प्रोटोकॉल के नीचे बैठता है। यह एसीएम के बीच सिमुलेशन समय को सिंक्रनाइज़ करने के लिए समय प्रबंधन सेवाएं प्रदान करता है। प्रोटोकॉल परिसंघ में सिमुलेशन के प्रवेश के वितरित समन्वय, समय की प्रगति और परिसंघ की बचत के लिए सेवाएं प्रदान करता है।

सम्मिलित होने/इस्तीफा देने वाली सेवाओं और समय सिंक्रनाइज़ेशन तंत्र का वर्णन पहले अनुभाग में किया गया है। सेव मैकेनिज्म दोष सहनशीलता प्रदान करता है। सिमुलेशन समय के एक विशेष मूल्य के लिए सभी एसीएम, अनुवादकों और सिमुलेशन का एक सुसंगत स्नैपशॉट तैयार करने के लिए समन्वय की आवश्यकता होती है।

संदेश फ़िल्टरिंग

एसीएम परिसंघ से प्राप्त संदेश की सामग्री का मूल्यांकन करने के लिए सिमुलेशन संदेश फ़िल्टरिंग का उपयोग करता है। एसीएम अपने सिमुलेशन को ऐसे संदेश भेजता है जो रुचि के होते हैं, और फ़िल्टरिंग मानदंडों को पास करते हैं और जो रुचि के नहीं होते उन्हें त्याग देता है। ACM दो प्रकार के संदेशों को फ़िल्टर करता है: अद्यतन संदेश और इंटरैक्शन संदेश।

संदेश अद्यतन करें. एसीएम सिमुलेशन द्वारा प्रदान किए गए सिमुलेशन के अद्यतन संदेश फ़िल्टरिंग मानदंड के आधार पर अद्यतन संदेशों का मूल्यांकन करता है। जैसा कि पहले चर्चा की गई है, जब एक एसीएम को एक अद्यतन संदेश प्राप्त होता है तो चार संभावित परिणाम होते हैं: (1) एसीएम संदेश को त्याग देता है, (2) एसीएम सिमुलेशन को एक निर्माण संदेश भेजता है, (3) एसीएम सिमुलेशन को अद्यतन संदेश भेजता है , या (4) एसीएम सिमुलेशन को एक डिलीट संदेश भेजता है।

इंटरेक्शन संदेश. एक ACM प्रकार पैरामीटर के कारण इंटरेक्शन संदेशों को त्याग सकता है। तरह के पैरामीटर में उद्देश्य क्लास संरचना के समान एक पदानुक्रमित संरचना होती है। सिमुलेशन अपने एसीएम को उन इंटरैक्शन प्रकारों के बारे में सूचित करता है जिन्हें इंटरेक्शन फ़िल्टर को पास या विफल करना चाहिए।

संदेश वितरण

एएलएसपी परिसंघ में घटकों के बीच संदेश यातायात को कम करने के लिए, एआईएस बुद्धिमान संदेश रूटिंग का एक रूप नियोजित करता है जो इवेंट डिस्ट्रीब्यूशन प्रोटोकॉल (ईडीपी) का उपयोग करता है। ईडीपी एसीएम को अन्य एआईएस घटकों को उनके सिमुलेशन द्वारा पंजीकृत अपडेट और इंटरैक्शन फिल्टर के बारे में सूचित करने की अनुमति देता है। अद्यतन संदेशों के स्थितियो में, इस जानकारी का वितरण एसीएम को केवल उन वर्गों (और वर्गों की विशेषताओं) पर डेटा वितरित करने की अनुमति देता है जो परिसंघ के लिए रुचि रखते हैं। एबीई इस जानकारी का उपयोग केवल वही जानकारी भेजने के लिए करता है जो उसके द्वारा प्रदान किए जाने वाले घटकों के लिए रुचिकर हो। इंटरेक्शन संदेशों के लिए, प्रक्रिया समान है, सिवाय इसके कि इंटरेक्शन संदेश में प्रकार पैरामीटर यह निर्धारित करता है कि संदेश कहाँ भेजा गया है।

अग्रिम पठन

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