Распределенные системы имитационного моделирования

Если предположить, что предметом исследования системы имитационного моделирования является корпоративная информационная система, охватывающая территориально распределенные офисы и/или производственные объекты, то возникает необходимость в исследовании аппаратуры (а это множество компьютеров, объединенных в локальные и глобальные сети), информационных потоков, бизнес-процессов, цепочек поставок и т.д.

Таким образом, система моделирования должна уметь оперировать с большим количеством объектов и процессов. Эти системы моделирования требуют больших вычислительных ресурсов. Целесообразно для таких имитационных экспериментов использовать многопроцессорные ЭВМ, кластеры или компьютерные сети. Системы моделирования, использующие многопроцессорные ЭВМ и компьютерные сети, называют параллельными или распределенными. В настоящее время устоявшимся термином является термин "распределенное моделирование", в дальнейшем будем использовать этот термин. Рассмотрим более подробно причины появления распределенного моделирования.

Актуальность темы в том, что в настоящее время наметилась тенденция перехода от последовательного имитационного моделирования к параллельному и распределенному имитационному моделированию.

Распределение является одной из основных тенденций компьютерных технологий настоящего времени (другой тенденцией является интеграция). Это проявляется и в базах данных, и в искусственном интеллекте (например, мультиагентные системы), и в операционных системах. Появление распределенных систем имитационного моделирования — еще одно проявление этой тенденции.

Степень изученности. В разработке данной темы были использованы работы таких авторов как: Бусленко В.Н., Емельянов В.В., Ясиновский С.И., Карпов Ю.Г., Маторин С.И., Павловский Ю.Н., Белотелов Н.В., Бродский Ю.И., Решмин Б.И., Строгалев В.П., Томашевский В., Жданова Е., Хубаев Г.Н., Чикуров Н.Г., Шеннон Р. и др.

Целью данной работы является изучение распределенных систем имитационного моделирования, исходя из поставленной цели, были определены следующие задачи:

• рассмотреть понятие систем имитационного моделирования;
• охарактеризовать распределённые системы имитационного моделирования.

Структура данной работы состоит из: введения, 3 глав, заключения и списка используемой литературы.

1 Системы имитационного моделирования

Развитие информационных технологий и постоянный рост требований, исходящих от научно-исследовательских приложений, обусловили создание новых вычислительных инфраструктур, которые предназначены для решения целого класса задач, не предполагающих тесного взаимодействия между параллельными процессами. Использование предоставляемых возможностей высокопроизводительной вычислительной техники требует подготовки высококвалифицированных специалистов, способных применять перечисленные выше средства для решения прикладных задач. Одной из таких задач является исследование и анализ сложных систем (экономических, производственных, вычислительных и др.). В каждый момент времени состояние подобной системы может зависеть от большого числа управляющих переменных, случайных событий, связей между объектами системы и ограничений разных типов . Исследование подобных систем аналитическим путем зачастую становится невозможным.

...

2 Характеристика распределённых систем имитационного моделирования

Термин распределенная система обозначает набор независимых компьютеров. Пользователи представляют их единой объединённой системой. В этом определении подчеркиваются два момента. Во-первых, все машины автономны. Во-вторых, распределенная система скрывает сложность и гетерогенную природу аппаратного обеспечения, на базе которого она построена. Организация распределенных систем включает в себя дополнительный уровень программного обеспечения (ПО), находящийся между верхним и нижним уровнем. Верхний уровень представляет собой пользователей и их приложения. Нижний уровень - это операционные системы (ОС) (см. рис.2). Дополнительное программное обеспечение называют промежуточным (middleware) .

...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, Имитационное моделирование – распространённая разновидность аналогов моделирования, реализуемого с помощью набора математических инструментальных средств, специальных имитирующих программных средств и технологий программирования, позволяющих посредствам процессов аналогов провести целенаправленное исследование структуры и функций реального сложного процесса в памяти компьютера в режиме «имитации», выполнить оптимизацию некоторых его параметров.

Имитационной моделью называется специальный программный комплекс, позволяющий имитировать деятельность какого-либо сложного объекта. Он выполняет на компьютере параллельно взаимодействующие процессы, которые являются по своим временным параметрам (с точностью по масштабам времени и пространства) аналогами исследуемых процессов.

...