CN109831332A - 一种基于b/s与c/s混合的服务化仿真系统架构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，包括WEB浏览器端、集群管控服务器以及若干计算节点，通过B/S结构模式建立所述WEB浏览器端与所述集群管控服务器之间的通信连接，通过C/S结构模式建立所述集群管控服务器与所述计算节点之间的通信连接。本发明的仿真系统架构结合B/S与C/S混合结构模式，WEB服务器端不需要进行数据处理而仅作为仿真需求的提供端，保证了WEB服务器的运行以及处理速度。仿真计算的过程全部依托于计算节点进行云计算，能够同时支持多个仿真任务；且由于设置有多个计算节点，可以支持大规模的仿真计算任务。

Description

一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构

技术领域

本发明所属技术领域为软件工程领域，具体涉及一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构。

背景技术

系统仿真(system simulation)就是根据系统分析的目的，在分析系统各要素性质及其相互关系的基础上，建立能描述系统结构或行为过程的、且具有一定逻辑关系或数量关系的仿真模型，据此进行试验或定量分析，以获得正确决策所需的各种信息。

仿真的过程需要进行大量的数据处理，传统的仿真支撑或采用单机仿真架构，或采用分布式仿真架构。单机仿真架构的均采用C/S结构模式，需要预先下载好仿真软件以及仿真数据库，仿真时在本地进行计算。其弊端为需要预先下载仿真软件，对于不同仿真内容需要重新下载的仿真数据库文件，仿真时效性差，仿真效率依赖本地计算处理速度。分布式仿真框架采用B/S结构模式，不需要预先下载仿真软件，所有的仿真数据库与仿真处理计算均在后台服务器上进行，对服务器的压力太大，且多人同时提出仿真需求时，仿真计算的效率会大大的降低，甚至出现浏览器端卡死的情况。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，以解决现有技术中存在的仿真效率低的问题。

为解决现有技术中的问题，本发明提供了一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，包括WEB浏览器端、集群管控服务器以及若干计算节点，通过B/S结构模式建立WEB浏览器端与集群管控服务器之间的通信连接，通过C/S结构模式建立集群管控服务器与计算节点之间的通信连接。

优选地，集群管控服务器用于获取WEB浏览器端上传的仿真需求，集群管控服务器包括管理服务器、安全服务器、发现服务器、构建服务器、分发服务器、控制服务器、监视服务器、分析服务器、组合服务器、迁移服务器以及负载服务器中任意一种或几种的组合。

优选地，计算节点包括控制系统和模型服务库，控制系统包括网络总控单元以及单机总控单元，集群管控服务器根据计算节点的负载状态建立与网络总控单元的通信连接，单机总控单元用于接收仿真需求，并根据仿真需求选择模块服务库中的组件，建立适用于仿真需求的仿真模型。

优选地，组件包括实体组件、功能组件以及关系组件。

本发明具有以下有益效果：

本发明提出一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，采用C/S架构模式将仿真计算放在后台多个计算计算节点中，支持云计算架构，支持大规模的仿真；浏览器与计算节点采用B/S架构模式，通过后台进行资源和功能的更新，仿真计算资源以及功能的可扩展性强；浏览器端的仿真需求通过计算节点中设置的模型服务库实现，使得模型、应用服务化。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1，本发明提供了一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，包括WEB浏览器端、集群管控服务器以及若干计算节点，通过B/S结构模式建立WEB浏览器端与集群管控服务器之间的通信连接，通过C/S结构模式建立集群管控服务器与计算节点之间的通信连接。

仿真模型的需求、制定、部署以及展示等仿真应用均运行于WEB浏览器端前端，用户登录网页即可操作使用；模型的运行建立运行于分布式计算节点，用于提供仿真服务；集群管控服务器作为沟通WEB浏览器端与计算节点的桥梁，可以接受WEB浏览器端的建模请求，根据建模请求提供库中的模型模块供用户制定仿真场景以及根据WEB浏览器端的部署请求选择计算节点进行仿真计算与建模。

优选地，集群管控服务器用于获取WEB浏览器端上传的仿真需求，集群管控服务器包括管理服务器、安全服务器、发现服务器、构建服务器、分发服务器、控制服务器、监视服务器、分析服务器、组合服务器、迁移服务器以及负载服务器中任意一种或几种的组合。

优选地，计算节点包括控制系统和模型服务库，控制系统包括网络总控单元以及单机总控单元，集群管控服务器根据计算节点的负载状态建立与网络总控单元的通信连接，单机总控单元用于接收仿真需求，并根据仿真需求选择模块服务库中的组件，建立适用于仿真需求的仿真模型。

优选地，组件包括实体组件、功能组件以及关系组件。

实体组件存放于各个实体模型库，包括卫星、地球等具有实体的模型；功能组件存放于各个功能模型库，是一种描述单个实体组件功能的组件，如用于导航的卫星或者用于拍照的卫星等；关系组件存放于各个关系模型库，是一种描述不同实体组件之间关系的组件，如卫星的离地高度、卫星的类型，如同步轨道卫星或者对地静止卫星等。

实施例2：

用户打开浏览器，通过浏览器访问仿真需求上传页面，在页面中提供仿真需求。仿真需求页面可以直接将仿真需求模块化，使用户通过对模块的选择提出仿真需求条件。仿真需求页面也可以采用用户自定义描述的方式进行仿真需求条件提供。用户采用自定义描述的方式进行仿真需求条件提供时，模型服务库或提供对应模型供单机总控计算，或通过集群管理服务器下载对应模块，或反馈用户缺少对应模块以及备选或替代模型。仿真需求条件为仿真模型的一系列元素，如进行道路交通仿真时，仿真元素包括道路长度、道路宽度、红绿灯间隔、车辆数量、车辆行驶速度、拥堵状况、天气状况等。

集群管理服务器根据用户上传的仿真需求条件选择计算节点进行仿真模型构建；负载服务器分析出当前闲置的计算节点或者当前响应速度最快的节点；发现服务器将仿真应用需求与支撑组件相匹配；组合服务器将支撑组件进行动态组合，形成仿真模型；构建服务器针对某一场景，将各个模型集成，形成仿真工程；分发服务器将仿真工程分发至各个运算节点；控制服务器负责仿真运行与控制；监视服务器负责在仿真运行时对运行状态进行监控；分析服务器在仿真结束后，对仿真结果进行分析评估；迁移服务器负责当计算节点故障时的服务迁移；安全服务器负责整个仿真全生命周期中的功能安全、数据安全以及性能安全等。

计算节点根据用户的仿真需求进行计算处理，得到仿真模型。集群管控服务器将计算节点计算得到的仿真模型通过浏览器展现给用户。用户观测到的场景即为道路交通场景，当用户输入的仿真需求条件为显示中的真实场景数据时，模拟的也即该道路交通的整体概况，它不仅仅可以为分析道路交通拥堵状态提供分析依据，也能够实现无人驾驶的仿真模拟等具体场景的模拟。

综上，本发明提供的一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，采用C/S架构模式将仿真计算放在后台多个计算计算节点中，支持云计算架构，支持大规模的仿真；浏览器与计算节点采用B/S架构模式，通过后台进行资源和功能的更新，仿真计算资源以及功能的可扩展性强；浏览器端的仿真需求通过计算节点中设置的模型服务库实现，使得模型、应用服务化。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，其特征在于，包括WEB浏览器端、集群管控服务器以及若干计算节点，通过B/S结构模式建立所述WEB浏览器端与所述集群管控服务器之间的通信连接，通过C/S结构模式建立所述集群管控服务器与所述计算节点之间的通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，其特征在于，所述集群管控服务器用于获取所述WEB浏览器端上传的仿真需求，所述集群管控服务器包括管理服务器、安全服务器、发现服务器、构建服务器、分发服务器、控制服务器、监视服务器、分析服务器、组合服务器、迁移服务器以及负载服务器中任意一种或几种的组合。

3.根据权利要求1所述的一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，其特征在于，所述计算节点包括控制系统和模型服务库，所述控制系统包括网络总控单元以及单机总控单元，所述集群管控服务器根据所述计算节点的负载状态建立与所述网络总控单元的通信连接，所述单机总控单元用于接收仿真需求，并根据仿真需求选择模块服务库中的组件，建立适用于仿真需求的仿真模型。

4.根据权利要求3所述的一种基于B/S与C/S混合的服务化仿真系统架构，其特征在于，所述组件包括实体组件、功能组件以及关系组件。