एग्रीगेट लेवल सिमुलेशन प्रोटोकॉल (एएलएसपी)

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

इस प्रकार से एएलएसपी में निम्न सम्मिलित हैं:

1. एएलएसपी संरचना 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, डिफेन्स एडवांस्ड रिसर्च प्रोजेक्ट्स एजेंसी (डीएआरपीए) ने समग्र-स्तरीय रचनात्मक प्रशिक्षण सिमुलेशन के लिए सीमनेट में नियोजित वितरित इंटरैक्टिव सिमुलेशन सिद्धांतों के अनुप्रयोग का अध्ययन करने के लिए मिटर कॉर्पोरेशन को नियुक्त किया। प्रोटोटाइप प्रयासों के आधार पर, अमेरिकी सेना के कोर बैटल सिमुलेशन (सीबीएस) और अमेरिकी वायु सेना के एयर वारफेयर सिमुलेशन (एडब्लूएसआईऍम) [1] को जोड़ने के लिए सीमनेट 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 मान को पहचानने से उत्पादन सॉफ्टवेयर का विकास हुआ। सीबीएस और एडब्ल्यूएसआईएम के बीच वायुवीय-भू संपर्क प्रदान करने वाले पहले एएलएसपी परिसंघ ने 1992 में तीन प्रमुख अभ्यासों का समर्थन किया।

1995 तक, एएलएसपी अमेरिकी सेना (सीबीएस), अमेरिकी वायु सेना (एडब्लूएसआईऍम), अमेरिकी नौसेना (रेसा), अमेरिकी मरीन कॉर्प्स (एमटीडब्युएस), इलेक्ट्रॉनिक युद्ध (जेक्यूसी),लॉजिस्टिक्स (सीएसएसटीएसएस),और इंटेलिजेंस (टीएसीएसआईएम)का प्रतिनिधित्व करने वाले सिमुलेशन के साथ एक बहु-सेवा कार्यक्रम में परिवर्तित हो गया था। कार्यक्रम ने डीएआरपीए के अनुसंधान और विकास पर बल देने से अमेरिकी सेना के कार्यक्रम कार्यकारी कार्यालय सिमुलेशन, प्रशिक्षण और इंस्ट्रुमेंटेशन (PEO STRI) द्वारा मुख्यधारा प्रबंधन में भी परिवर्तन किया था।

सहायता

एएलएसपी ने वितरित सिमुलेशन के प्रमुख गुणों 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 अस्त्रों को फायर करता है और फायर किए जाने पर अपने सिस्टम को उचित क्षति निर्धारित करता है।
• एक सिमुलेशन से अन्य सभी सिमुलेशन में सूचना 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 विधि से सूचना साझा करने की अनुमति देता है, तथापि प्रत्येक के निकट 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 (डब्युपीसी) ने कम्प्यूटरीकृत सैन्य अभ्यास एसीइ-89 की प्रवृत्ति की। डिफेंस एडवांस्ड रिसर्च प्रोजेक्ट्स एजेंसी डीएआरपीए ने रक्षा सिमुलेशन इंटरनेट (डीएसआई) की नियत के लिए फंडिंग करके प्रौद्योगिकी सम्मिलन अवसर के रूप में एसीइ-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 बहुत सराहा गया। किन्तु डीएसआई का सॉफ्टवेयर एप्लीकेशन, ग्राउंड वारफेयर सिमुलेशन (जीआरडब्लूसिम) का वितरण कम सफल रहा। जीआरडब्ल्यूएसआईएम सिमुलेशन अविश्वसनीय था और इसका वितरित डेटाबेस असंगत था, जिससे अभ्यास की प्रभावशीलता कम हो गई थी।

डीएआरपीए सीमनेट 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 डीएसआई से जोड़ा गया था। सीमनेट की सफलता, एसीइ-89 की निराशा, और आधुनिक युद्ध सिमुलेशन को संयोजित करने की इच्छा ने डीएआरपीए को अनुसंधान प्रारंभिक करने के लिए प्रेरित किया जो एएलएसपी की ओर ले गया।

मूल सिद्धांत

डीएआरपीए ने बड़े, आधुनिक, समग्र-स्तरीय युद्ध सिमुलेशन के बीच एक सामान्य इंटरफ़ेस के डिज़ाइन को प्रायोजित किया। समग्र-स्तरीय युद्ध सिमुलेशन व्यक्तिगत भौतिक अस्त्र मॉडल के अतिरिक्त युद्ध के लैंकेस्ट्रियन मॉडल का उपयोग करते हैं और सामान्यतः उच्च-स्तरीय प्रशिक्षण के लिए उपयोग किए जाते हैं। इस प्रकार से प्रतिनिधित्व संबंधी मतभेदों के अतिरिक्त, सीमनेट 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 अस्त्रों 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-निकटिंग प्रोटोकॉल का उपयोग करता है जो अन्य सभी सिमुलेशन में सूचना वितरित करता है।

इस प्रकार से एएलएसपी आक्षेप की आवश्यकताएं सीमनेट के बाद थीं:

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

वैचारिक संरचना

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

एएलएसपी संकल्पनात्मक संरचनावस्तु-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 वर्गों को उद्देश्य-ओरिएंटेड प्रोग्रामिंग भाषाओं की प्रकार 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 कार्यनीतियाँ संभव हैं:

(1) एक मूल संरचना को परिभाषित करें जो प्रत्येक सिमुलेशन में निरूपण के बीच अनुवाद करता है,

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

पहली कार्यनीति के लिए आधुनिक सिमुलेशन में कुछ क्षोभ की आवश्यकता होती है; इंटरकनेक्शन को पूर्ण रूप से इंटरकनेक्शन आधार संरचना के माध्यम से सुविधाजनक बनाया गया है। चूँकि, यह हल ठीक पैमाने पर नहीं है। स्केलेबिलिटी के लिए अंतर्निहित आवश्यकता के कारण, एएलएसपी डिज़ाइन ने दूसरी कार्यनीति अपनाई। एएलएसपी निर्धारित करता है कि प्रत्येक सिमुलेशन परिसंघ की प्रतिनिधित्वात्मक योजना और उसकी अपनी प्रतिनिधित्वात्मक योजना के बीच प्रतिचित्र करता है। यह प्रतिचित्रिंग उन तीन विधियों में से एक का प्रतिनिधित्व करती है जिसमें एएलएसपी परिसंघ में भाग लेने के लिए सिमुलेशन को बदला जाना चाहिए। इस प्रकार से 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 पूर्ण रूप से सिमुलेशन के अंतर्गत 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 निकट हो सकता है। वस्तुतः में, सिमुलेशन समय के किसी भी मान के लिए, कई सिमुलेशन में किसी दिए गए उद्देश्य की अलग-अलग विशेषताएं हो सकती हैं। परंपरा के अनुसार, एक सिमुलेशन एक वस्तु का स्वामित्व होता है यदि उसके निकट वस्तु की "पहचान" विशेषता होती है। किसी वस्तु की विशेषता के स्वामित्व होने का कारण है कि एक सिमुलेशन विशेषता के मान में परिवर्तनों की गणना और रिपोर्ट करने के लिए उत्तरदायी है। ऐसी वस्तुएं जो किसी विशेष सिमुलेशन के स्वामित्व में नहीं हैं किन्तु सिमुलेशन के लिए धारणा के क्षेत्र के भीतर हैं उन्हें के रूप में जाना जाता है। 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 बना सकें। इसी प्रकार, जब कोई सिमुलेशन किसी उद्देश्य को हटाता है, तो यह डिलीट को सक्षम करने के लिए इस तथ्य की रिपोर्ट करता है। जब भी कोई सिमुलेशन अपनी किसी वस्तु और के बीच कोई क्रिया करता है, तो सिमुलेशन को इसकी सूचना परिसंघ को देनी होगी। एएलएसपी की भाषा में यह एक इंटरेक्शन है।

ये मूल 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 आधार संरचना सॉफ्टवेयर (एआईएस)

एएलएसपी द्वारा अपनाई गई वस्तु-आधारित वैचारिक रूपरेखा सूचना के वर्गों को परिभाषित करती है जिन्हें वितरित किया जाना चाहिए।एएलएसपी आधार संरचना 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 इस प्रकार से निम्नलिखित बिंदु 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 निस्यन्दित करें, जिससे सिमुलेशन को मात्र रुचि के संदेश प्राप्त हों।
• वस्तु विशेषताओं के स्वामित्व का समन्वय करें, और स्वामित्व प्रवासन की अनुमति दें।
• विशेषता स्वामित्व प्रयुक्त करें जिससे सिमुलेशन मात्र 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 नवीन 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 पंक्तियों 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 निम्नलिखित तंत्र है

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

इस प्रकार से समय-चरणीय सिमुलेशन का समर्थन करने वाला तंत्र है:

1. सिमुलेशन कुछ समय अंतराल $(T,T+?T]$ के लिए सभी घटनाओं को संसाधित करता है।
2. सिमुलेशन समय $T+?T$ के लिए अपने ACM को एक अग्रिम रिक्वेस्ट भेजता है।
3. एसीएम सिमुलेशन के लिए $(T,T+?T]$ पर समय टिकटों के साथ सभी संदेश भेजता है, इसके बाद T+?T को अनुदान-अग्रिम भेजता है।
4. सिमुलेशन अंतराल $(T,T+?T]$ के लिए कोई भी संदेश ACM को भेजता है।
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

एसीएम विशेषता डेटाबेस और निस्यन्दन सूचना का प्रबंधन करता है। विशेषता डेटाबेस सिमुलेशन के लिए ज्ञात वस्तुओं, या तो स्वामित्व वाली या कम, और उन वस्तुओं की विशेषताओं को बनाए रखता है जो सिमुलेशन के निकट वर्तमान में हैं। किसी भी उद्देश्य वर्ग के लिए, निम्न विशेषताओं के सदस्य हो सकते हैं

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

निस्यन्दन 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 विभेदन प्रदान करता है। निस्यन्दन सिमुलेशन से संबंधित इंटरैक्शन को भी परिभाषित करते हैं।

If (an update passes all filter criteria)
| If (the object is known to the simulation)
| | Send new attribute values to simulation
| Else (object is unknown)
| | If (enough information is present to create a ghost)
| | | Send a create message to the simulation
| | Else (not enough information is known)
| | | Store information provided
| | | Send a request to the confederation for missing data
Else (the update fails filter criteria)
| If (the object is known to the simulation)
| | Send a delete message to the simulation
| Else 
| | Discard the update data

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

एएलएसपी ब्रॉडकास्ट एमुलेटर (एबीई)

एक एएलएसपी ब्रॉडकास्ट एमुलेटर (एबीई) एएलएसपी सूचना 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 एएलएसपी 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 समूह 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 सूचना 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। इस प्रकार से 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 यूनिक्स जैसे प्लेटफ़ॉर्म टीसीपी/आईपी का उपयोग करते हैं।

एएलएसपी प्रोटोकॉल

इस प्रकार से एएलएसपी प्रोटोकॉल ऑर्थोगोनल समस्याओं के एक समूह पर आधारित है जिसमें एएलएसपी की समस्या स्थान सम्मिलित है: सिमुलेशन -टू- सिमुलेशन संचार, ऑब्जेक्ट प्रबंधन और समय प्रबंधन। इन समस्याओं 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 एएलएसपी प्रोटोकॉल का मुख्य स्तर है। इस प्रकार से इसमें चार संदेश प्रकार होते हैं:

• अपडेट. एएलएसपी में ऑब्जेक्ट को एक अद्वितीय आईडी नंबर, एक वर्ग और c1ass से जुड़ी विशेषताओं के एक समूह द्वारा परिभाषित किया जाता है। जैसे ही कोई सिमुलेशन अपने ऑब्जेक्ट की स्थिति बदलता है, यह एसीएम को अपडेट संदेश भेजता है जो प्रारंभिक या परिवर्तित विशेषता मान प्रदान करता है। एसीएम फिर एआईएस के माध्यम से अन्य सिमुलेशन में सूचना 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।
• रिफ्रेश रिक्वेस्ट. एक सिमुलेशन परिसंघ को एक ताज़ा रिक्वेस्ट संदेश भेजकर किसी भी वस्तु या वस्तुओं के वर्ग के लिए विशेषता मानों के एक समूह के अपडेट का रिक्वेस्ट कर सकते है।
• डिलीट. 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 समूह 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। इस प्रकार से 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, निस्यन्दित 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 पूर्ण रूप से उद्देश्य विशेषता निर्माण, अधिग्रहण, रिलीज और सत्यापन (वितरित उद्देश्य डेटाबेस की स्थिरता) के लिए करते हैं। ये सेवाएँ एआईएस को वितरित वस्तु स्वामित्व का प्रबंधन करने की अनुमति देती हैं।

वितरित वस्तु स्वामित्व यह मानता है कि किसी एक सिमुलेशन के निकट 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 कर सकता है (उनके स्थान और स्थिति को ट्रैक कर सकता है) और स्वामित्व वाली वस्तुओं से उनके साथ इंटरेक्शन का मॉडल तैयार कर सकता है।

ताले विशेषता स्वामित्व प्रयुक्त करते हैं। उद्देश्य प्रबंधन प्रोटोकॉल का प्राथमिक कार्य यह सुनिश्चित करना है कि सिमुलेशन मात्र उन विशेषताओं को अपडेट करता है जिनके लिए उसने लॉक प्राप्त किया है। एसीएम में वस्तु प्रबंधक एसीएम को ज्ञात स्वामित्व वाली और निम्न 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 इंटरेक्शन करने के लिए किया जाता है। एसीएम के बीच वस्तु विशेषताओं की स्थिति, रिक्वेस्ट, अधिग्रहण और रिलीज का समन्वय, उद्देश्य प्रबंधन प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।

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

• लॉक्ड. एक सिमुलेशन विशेषता को नियंत्रित करता है और विशेषता मान को अपडेट 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 स्वामित्व है।
• अनलॉक्ड. वर्तमान में कोई भी सिमुलेशन विशेषता को नियंत्रित नहीं करता है। नियंत्रण मांगने वाले किसी भी सिमुलेशन को नियंत्रण प्रदान किया जाता है।
• गॉन. 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। इस प्रकार से पंजीकृत वस्तुओं और खोजी गई वस्तुओं के लिए प्रारंभिक स्थिति विशेषता लॉक इस प्रकार है:

• उद्देश्य पंजीकरण प्रत्येक उद्देश्य-विशेषता युग्म 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 निम्न उद्देश्य के रूप में उद्देश्य डेटाबेस में जोड़ता है। इस उद्देश्य की सभी विशेषताओं को समाप्त 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/त्याग पत्र 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 मान 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 निकट करते हैं और जो रुचि के नहीं होते उन्हें त्याग देता है। इस प्रकार से एसीएम दो प्रकार के संदेशों को निस्यन्दित करता है: अपडेट संदेश और इंटरैक्शन संदेश।

संदेश अपडेट करें. एसीएम सिमुलेशन द्वारा प्रदान किए गए सिमुलेशन के अपडेट संदेश फ़िल्टरिंग मानदंड के आधार पर अपडेट संदेशों का मूल्यांकन करता है। जैसा कि पहले चर्चा की गई है, जब एक एसीएम को एक अपडेट 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 अपडेट संदेश भेजता है, या (4) एसीएम सिमुलेशन को एक डिलीट संदेश भेजता है।

इंटरेक्शन संदेश. एक एसीएम प्रकार पैरामीटर के कारण इंटरेक्शन संदेशों को त्याग सकता है। प्रकार के पैरामीटर में उद्देश्य क्लास संरचना के समान एक पदानुक्रमित संरचना होती है। सिमुलेशन अपने एसीएम को उन इंटरैक्शन प्रकारों के विषय में सूचित करता है जिन्हें इंटरेक्शन निस्यन्दन को निकट 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 विषय में सूचित करने की अनुमति देता है। अपडेट संदेशों के स्थितियो में, इस सूचना का वितरण एसीएम को मात्र उन वर्गों (और वर्गों की विशेषताओं) पर डेटा वितरित करने की अनुमति देता है जो परिसंघ के लिए रुचि रखते हैं। एबीई इस सूचना का उपयोग मात्र वही सूचना भेजने के लिए करता है जो उसके द्वारा प्रदान किए जाने वाले घटकों के लिए रुचिकर हो। इंटरेक्शन संदेशों के लिए, प्रक्रिया समान है, अतिरिक्त इसके कि इंटरेक्शन संदेश में प्रकार पैरामीटर यह निर्धारित करता है कि संदेश कहाँ भेजा गया है।

अग्रिम पठन

• Anita Adams, Gordon Miller, and David Seidel, November 1993, "Aggregate Level Simulation Protocol (एएलएसपी) 1993 Confederation Annual Report", The MITRE Corporation. A history of the एएलएसपी program in fiscal year 1993.
• William E. Babineau, Philip S. Barry, C. Zachary Furness, "Automated Testing within the Joint Training confederation (JTC)", Proceedings of the Fall 1998 Simulation Interoperability Workshop, Orlando, FL, September, 1998.
• MAJ John Bullington and Gordon Miller, September 1996, "Intelligence Simulation Support to the Joint Training Confederation: Implications for Future Development", TACSIM Project Office and The MITRE Corporation, published in the September 1996 edition of Phalanx, a MORS publication.
• Lydia P. Dubon, 1993, "Joining a Distributed Simulation Environment via एएलएसपी," Proceedings of the 1993 Winter Simulation Conference.
• Laura Feinerman, Gordon Miller, David Prochnow, Richard Weatherly, Annette Wilson, and Anita Adams Zabek, "Aggregate Level Simulation Protocol (एएलएसपी) Project 1994 Annual Report", dated March 1995, The MITRE Corporation. A history of the एएलएसपी program in fiscal year 1994.
• Mary C. Fischer, April 1994, "Aggregate Level Simulation Protocol (एएलएसपी) - Managing Confederation Development", U. S. Army Simulation, Training and Instrumentation Command. A paper presented on the 1994 Elecsim Internet Conference.
• Mary C. Fischer, Anita Adams, Gordon Miller, June 1994, "Aggregate Level Simulation Protocol (एएलएसपी) - Training for the Future", U. S. Army Simulation, Training and Instrumentation Command and The MITRE Corporation. A paper presented at the Military Operations Research Symposium 62 meeting at the Air Force Academy in Colorado Springs, Colorado.
• Mary C. Fischer, December 1994, "Aggregate Level Simulation Protocol (एएलएसपी) - Managing Confederation Development", U. S. Army Simulation, Training and Instrumentation Command. A paper presented at the 1994 Winter Simulation Conference in Orlando, Florida.
• Mary C. Fischer, April 1995, "Aggregate Level Simulation Protocol (एएलएसपी) - Future Training with Distributed Interactive Simulations", U. S. Army Simulation, Training and Instrumentation Command. A paper presented at the 1995 International Training Equipment Conference on 25–27 April 1995 at The Hague in The Netherlands.
• Mary C. Fischer, September 1995, "Joint Simulated Battlefield", U. S. Army Simulation, Training, and Instrumentation Command, published in Proceedings of the 36th Defence Research Group (DRG) Seminar on Modeling and Simulation, 5–8 September 1995, Washington, D.C.
• Mary C. Fischer, October 1995, "Joint Simulated Battlefield Through Aggregate Level Simulation Protocol', U. S. Army Simulation, Training, and Instrumentation Command, published in Proceedings of the Southeastern Simulation Conference '95, Orlando, FL.
• Mary C. Fischer, March 1996, "Joint Training Confederation", U. S. Army Simulation, Training, and Instrumentation Command, published in Proceedings of the First International Simulation Technology and Training (SimTecT) Conference, 25–26 March 1996, Melbourne, Australia.
• Sean P. Griffin, Ernest H. Page, Zachary Furness, Mary C. Fischer, "Providing Uninterrupted Training to the Joint Training Confederation (JTC) During Transition to the High Level Architecture (HLA)",Proceedings of the 1997 Simulation Technology and Training (SimTecT) Conference, Canberra, Australia, 17–20 March 1997.
• George J. McFadden, "An Approach to Management of Enumerated Data in Federations", Proceedings of the Spring 2000 Simulation Interoperability Workshop, Orlando, FL, March, 2000.
• Gordon Miller and Anita Zabek, March 1996, "The Joint Training Confederation and the Aggregate Level Simulation Protocol", The MITRE Corporation, published in the June 1996 edition of Phalanx, a MORS publication.
• Ernest Page; Brad Canova; John Tufarolo (July 1997). "A Case Study of Verification, Validation and Accreditation for Advanced Distributed Simulation". ACM Transactions on Modeling and Computer Simulation. CiteSeerX 10.1.1.37.1829.
• David L. Prochnow; Ernest H. Page; Mary C. Fischer (3–7 March 1997). "Management of the Joint Training Confederation Family of Specifications". Proceedings of the Spring 1997 Simulation Interoperability Workshop. Orlando, FL. CiteSeerX 10.1.1.37.935.
• David L. Prochnow, Mary C. Fischer, "Unique Requirements for the Representation of Logistics in a Distributed Simulation Environment for Military Training", Proceedings of the Spring 1997 Simulation Interoperability Workshop, Orlando, FL, 3–7 March 1997.
• David L. Prochnow; Ernest H. Page; Bryan Youmans (9–13 March 1998). "Development of a Federation Management Tool: Implications for HLA". Proceedings of the Spring 1998 Simulation Interoperability Workshop. Orlando, FL. CiteSeerX 10.1.1.37.6101.
• David Seidel, March 1993, "Aggregate Level Simulation Protocol (एएलएसपी) Program Status and History", The MITRE Corporation. A history of the एएलएसपी program from its beginning in 1989 through 1992.
• John Tufarolo and Ernest Page, "Evolving the VV&A Process for the एएलएसपी Joint Training Confederation", Proceedings for the 1996 Winter Simulation Conference, pp. 952–958, Coronado, CA, 8–11 December 1996.
• Richard Weatherly, David Seidel, and Jon Weissman, July 1991, "Aggregate Level Simulation Protocol", The MITRE Corporation. A paper presented at the 1991 Summer Computer Simulation Conference in Baltimore, Maryland
• Richard Weatherly, Annette Wilson, and Sean Griffin, December 1993, "एएलएसपी - Theory, Experience, and Future Directions", The MITRE Corporation. A paper presented at the 1993 Winter Computer Simulation Conference in Los Angeles, California.
• Weatherly, Richard M.; Wilson, Annette L.; Canova, Bradford S.; Page, Ernest H.; Zabek, Anita A.; Fischer, Mary C. (1996). "Advanced distributed simulation through the Aggregate Level Simulation Protocol". Proceedings of HICSS-29: 29th Hawaii International Conference on System Sciences. Hawaii International Conference on System Sciences. pp. 407. CiteSeerX 10.1.1.37.4784. doi:10.1109/HICSS.1996.495488. ISBN 0-8186-7324-9. S2CID 16082035.
• Annette Wilson and Richard Weatherly, April 1994, "New Traffic Reduction and Management Tools for एएलएसपी Confederations", The MITRE Corporation. A paper presented on the 1994 Elecsim Internet Conference.
• Annette Wilson and Richard Weatherly, December 1994, "The Aggregate Level Simulation Protocol: An Evolving System", The MITRE Corporation. A paper presented at the 1994 Winter Simulation Conference in Orlando, Florida.