CN114020359B - 一种基于插件的分布式平台集成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于插件的分布式平台集成方法，该实现方法包括仿真插件代码生成、仿真插件配置、仿真插件动态加载和仿真插件运行几个步骤。本发明提供一种基于插件的分布式仿真平台集成方法，该方法首先定义了仿真插件的代码生成规范，提供了插件框架生成软件，支持可扩展的插件参数化配置，能够灵活编辑仿真插件的运行参数；仿真插件能够灵活地集成在仿真运行支撑平台中，即插即用，具有较好的可运行性和可维护性。

Description

一种基于插件的分布式平台集成方法

技术领域

本发明涉及一种基于插件的分布式平台集成方法。

背景技术

武器装备体系对抗试验中，为了支持LVC的集成，要提供仿真运行支撑平台与其它异构仿真系统、专用模型、实装系统的互联和信息交互服务，通过协议转换和信息交互，实现实装、DIS、HLA等其它仿真系统的接入。

目前，主要通过基于特定的仿真运行支撑平台开发代理模型进行协议转换完成集成，这种方式面对不同的应用和试验需求适用性差，且依赖于仿真运行支撑平台，重用性低。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于插件的分布式平台集成方法，包括插件框架生成软件，并包括如下步骤：

步骤1、生成插件运行文件，定义仿真插件的代码生成规范，插件框架生成软件读取代码生成规范，生成插件代码，编译代码生成插件运行dll文件；

步骤2、生成插件配置文件，定义仿真插件的参数配置规范，插件代码框架在生成插件代码的同时，在插件运行目录中根据参数配置规范生成插件配置模板文件，文件内容包括插件运行的网络传输方式、本机地址和端口号、目的地址和端口号、消息处理类型；

步骤3、配置并动态加载插件：仿真运行支撑平台通过动态加载dll文件的方式加载一个或两个以上仿真插件；

步骤4、仿真插件运行，在运行过程中，插件解析插件配置文件，按照文件中设置的端口和编解码方式与外部异构系统进行交互。

步骤1包括：定义一套仿真插件的代码生成规范，代码生成规范定义了插件初始化函数、数据接收函数、数据发送函数、数据定向发送函数、数据打印函数和插件退出函数。

步骤1中，所述插件初始化函数的输入参数包括外部仿真运行支撑平台接收数据接口的回调函数句柄；所述外部仿真运行支撑平台为现有的基于HLA的仿真运行支撑平台或商用/自研仿真运行支撑平台，可支持数据接收、数据打印函数接口开放；

所述插件初始化函数内部处理是为插件进行初始化操作，通过读取插件配置文件，对内部参数进行初始化，包括网络初始化方式、编解码方式、本机地址和目的系统地址参数初始化；

所述数据接收函数的输入参数包括数据类型、数据内容和数据长度，仿真插件通过数据接收函数接收外部数据，并判断数据类型是否为本插件需要处理的数据类型，如果是，则执行数据接收函数中的操作；

所述数据发送函数的输入参数包括数据类型、数据内容和数据长度，插件调用数据发送函数将处理后的数据发送出去；

所述数据定向发送函数的输入参数包括数据类型、数据内容、数据长度和目的节点名称，模型调用数据定向发送函数将处理后的数据发送给仿真运行支撑平台中指定的目的节点；

所述数据打印函数的输入参数包括仿真运行支撑平台打印接口的回调函数句柄。插件不提供通过界面操作和显示；通过数据打印函数，将用户想查看的插件运行信息实时打印输出在仿真运行支撑平台软件中；

所述插件退出函数没有输入参数，插件退出时调用插件退出函数，用于释放插件内存，清空插件的数据。

步骤1中，所述数据类型和数据内容都为字符型，数据长度为整型；根据数据类型和数据长度对数据内容进行匹配和截取获取消息内容，适用于任意类型的信息。

步骤2包括：进行仿真插件的初始参数配置，初始参数包含：网络传输方式、本机地址和端口号、目的地址和端口号(可多项)、消息处理类型。

步骤2中，能够根据实际应用需求动态设置仿真插件处理的消息类型。

步骤3包括：将仿真插件通过动态配置的方式集成在仿真运行支撑平台上；仿真运行支撑平台运行时自动加载仿真插件，仿真插件加载后自动调用初始化函数，读取初始参数配置文件完成对仿真插件的参数初始化。

仿真插件动态加载所述仿真运行支撑平台，支持数据接收插件、数据发送插件必需的函数接口开放，并不局限于特定的仿真运行支撑平台。

步骤4包括：仿真插件运行后，仿真插件按照初始参数配置文件中设置的网络传输方式接收外部异构系统的数据信息，同时接收仿真运行支撑平台的数据信息，根据初始参数配置文件中配置的消息处理类型进行相应的消息转换和处理，处理后信息根据配置的网络传输方式发送出去，实现仿真运行支撑平台和外部异构系统的交互。

步骤4中，插件集成进仿真运行支撑平台后，通过仿真运行支撑平台的数据接收函数同步收到数据，根据初始参数配置文件中配置的消息类型对数据做处理，不需要通过仿真运行支撑平台对插件做交互信息设置。

另一方面，本发明提供一种插件框架生成软件，使用Visual studio开发的C++项目，可以读取并解析代码生成规范，自动生成包含公共函数的软件代码，用户在公共函数下编写功能代码，编译后生成可执行的dll文件和参数配置模板文件，用户在模板文件中编辑参数值即可完成插件的参数配置。

本发明与现有技术相比，显著优点是：

1)本发明使用仿真插件代码生成模板，仿真插件的功能可以扩充、修改，灵活地适应需求，处理的消息类型可以灵活配置，增强了应用的灵活性和开发效率。

2)本发明中采用模块化设计，每个插件可以独立设计开发，多插件即插即用，具有较好的可运行性和可维护性。

3)本发明的仿真插件可以通过配置灵活地集成在仿真运行支撑平台中，不需要通过仿真运行支撑平台进行信息分发过滤，简化了插件的配置，也大大提高了信息交互的效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是本发明的基于插件的分布式仿真平台集成方法示意图。

图2是插件配置文件。

图3是基于插件的集成运行示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例提供的一种基于插件的分布式仿真平台集成方法。本发明的主要方法步骤包括：1)仿真插件代码生成；2)仿真插件配置；3)仿真插件动态加载；4)仿真插件运行。

步骤1、仿真插件代码生成。

本发明定义了一套插件的代码生成规范，该规范定义了插件初始化函数、数据接收函数、数据发送函数、数据定向发送函数和数据打印函数。如果插件为新建，则利用插件框架生成软件生成插件的代码，并在相应的公共函数中编写插件的功能；如果插件为已有功能的插件，则将相应功能迁移到公共函数中，生成插件dll文件；

步骤2、仿真插件配置。

配置和外部异构系统的网络传输方式。本步骤中插件中实现的网络传输方式可以支持多种，通过设置指定本次应用的传输方式。

配置本机地址和端口号，配置插件所在的物理资源信息。

配置目的地址和端口号，配置目的系统的物理资源信息，目的系统支持多个，配置信息包含目的系统的数量，每个系统的地址和端口号。

配置处理消息类型，本插件在本次应用中要处理的消息类型名称，并不局限于插件能处理的消息。

步骤3、仿真插件动态加载。

仿真插件根据仿真运行支撑平台的集成要求动态配置，将插件dll文件和插件配置文件一起保存在仿真运行支撑平台的运行目录中，当仿真运行支撑平台运行时自动加载仿真插件。

步骤4、仿真插件运行。

仿真运行后，仿真插件同时接收外部异构系统的信息和仿真运行支撑平台的数据信息，根据插件配置文件中配置的消息处理类型进行相应的消息转换和处理，处理后的信息根据配置的网络传输方式发送出去实现和外部异构系统的交互。

实施例

本实施例主要包括如下步骤：

步骤1、仿真插件代码生成。

根据仿真插件代码实现规范定义了一套公共函数基类：

ZcptPlugin_Init：插件初始化函数，插件加载时调用。获取仿真运行支撑平台的接收数据函数句柄，读取插件的配置文件进行初始化操作；

ZcptPlugin_SendByName：数据定向发送函数，输入参数dataname是接收的消息类型名称，如果该消息类型是配置文件中配置的可处理的消息类型则处理。参数data和length，是消息内容和消息长度，通过这两个参数可以进行截取有效长度，获取收到的数据内容。参数lpzRecvName是在同一个仿真运行支撑平台中，定向发送的节点名称；

ZcptPlugin_Send：数据发送函数，输入参数dataname是接收的消息类型名称，如果该消息类型是配置文件中配置的可处理的消息类型则处理。参数data和length，是消息内容和消息长度，通过这两个参数可以进行截取有效长度，获取收到的数据内容。功能与数据定向发送函数类似。插件主要的转换处理功能在这两个函数中实现。

ZcptPlugin_SetTrace：数据打印函数，输入参数thetracefunc是仿真运行支撑平台传入的打印函数句柄；

ZcptPlugin_Exit：插件退出函数，在仿真支撑平台退出时，调用该函数，用于清除插件内存的数据，同时插件退出。

插件在上述函数中实现自己的功能，并生成dll文件。

步骤2、仿真插件配置。插件配置文件中网络初始化参数项设置了网络传输方式，网络传输方式代码可自定义，当插件初始化时按照该方式初始化网络，见图2。

编解码参数项设置了本插件支持的编解码的类型，实例中调用了2种编解码PackDAB16.dll和PackDAB17.dll，这两种编码的动态库通过本插件自动加载调用。

本机端口配置了本地的网络地址28.15.1.2，目的端口参数项配置了目的地址的数量，多目标地址信息分别在端口配置项[端口1]和[端口2]中设置。

消息类型参数项设置了本插件处理的消息类型，数量配置了应用中要处理的消息类型数量，多个消息类型的信息分别在消息参数[消息1][消息2]中设置，包含消息名称、原始报头长度、报文长度、消息分类、编解码、发送目的端口等信息。本处配置的目的端口和编解码信息都包含在前面的编解码和目的端口数据项中。

步骤3、仿真插件动态加载。

将插件dll文件、插件配置文件、插件需要调用的编解码dll文件放入仿真运行支撑平台的运行目录，仿真运行支撑平台运行时自动加载仿真插件，并根据仿真插件配置文件的信息完成对仿真插件的初始化，仿真插件自动加载编解码动态库一起运行。

步骤4、仿真插件运行。

仿真运行后，仿真插件接收到FlyObject类型的消息，调用PackDAB16.dll进行编解码，并通过网络化方式1发送给端口1，当接收到NavalObject类型的消息后，调用PackDAB17.dll进行编解码，并通过网络化方式1发送给端口2，实现仿真支撑平台与外部异构系统的交互，见图3。

本发明提供了一种基于插件的分布式平台集成方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，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的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (1)

1.一种基于插件的分布式平台集成方法，其特征在于，包括插件框架生成软件，并包括如下步骤：

步骤1、生成插件运行文件，定义仿真插件的代码生成规范，插件框架生成软件读取代码生成规范，生成插件代码，编译代码生成插件运行dll文件；

步骤2、生成插件配置文件，定义仿真插件的参数配置规范，插件代码框架在生成插件代码的同时，在插件运行目录中根据参数配置规范生成插件配置模板文件，文件内容包括插件运行的网络传输方式、本机地址和端口号、目的地址和端口号、消息处理类型；

步骤3、配置并动态加载插件：仿真运行支撑平台通过动态加载dll文件的方式加载一个或两个以上仿真插件；

步骤4、仿真插件运行，在运行过程中，插件解析插件配置文件，按照文件中设置的端口和编解码方式与外部异构系统进行交互；

步骤1包括：定义一套仿真插件的代码生成规范，代码生成规范定义了插件初始化函数、数据接收函数、数据发送函数、数据定向发送函数、数据打印函数和插件退出函数；

步骤1中，所述插件初始化函数的输入参数包括外部仿真运行支撑平台接收数据接口的回调函数句柄；

所述插件初始化函数内部处理是为插件进行初始化操作，通过读取插件配置文件，对内部参数进行初始化，包括网络初始化方式、编解码方式、本机地址和目的系统地址参数初始化；

所述数据接收函数的输入参数包括数据类型、数据内容和数据长度，仿真插件通过数据接收函数接收外部数据，并判断数据类型是否为本插件需要处理的数据类型，如果是，则执行数据接收函数中的操作；

所述数据发送函数的输入参数包括数据类型、数据内容和数据长度，插件调用数据发送函数将处理后的数据发送出去；

所述数据定向发送函数的输入参数包括数据类型、数据内容、数据长度和目的节点名称，模型调用数据定向发送函数将处理后的数据发送给仿真运行支撑平台中指定的目的节点；

所述数据打印函数的输入参数包括仿真运行支撑平台打印接口的回调函数句柄；插件不提供通过界面操作和显示；通过数据打印函数，将用户想查看的插件运行信息实时打印输出在仿真运行支撑平台软件中；

所述插件退出函数没有输入参数，插件退出时调用插件退出函数，用于释放插件内存，清空插件的数据；

步骤1中，所述数据类型和数据内容都为字符型，数据长度为整型；根据数据类型和数据长度对数据内容进行匹配和截取获取消息内容，适用于任意类型的信息；

步骤2包括：进行仿真插件的初始参数配置，初始参数包含：网络传输方式、本机地址和端口号、目的地址和端口号、消息处理类型；

步骤2中，能够根据实际应用需求动态设置仿真插件处理的消息类型；

步骤3包括：将仿真插件通过动态配置的方式集成在仿真运行支撑平台上；仿真运行支撑平台运行时自动加载仿真插件，仿真插件加载后自动调用初始化函数，读取初始参数配置文件完成对仿真插件的参数初始化；

步骤4包括：仿真插件运行后，仿真插件按照初始参数配置文件中设置的网络传输方式接收外部异构系统的数据信息，同时接收仿真运行支撑平台的数据信息，根据初始参数配置文件中配置的消息处理类型进行相应的消息转换和处理，处理后信息根据配置的网络传输方式发送出去，实现仿真运行支撑平台和外部异构系统的交互；

步骤4中，插件集成进仿真运行支撑平台后，通过仿真运行支撑平台的数据接收函数同步收到数据，根据初始参数配置文件中配置的消息类型对数据做处理，不需要通过仿真运行支撑平台对插件做交互信息设置。