Page 13 - bilgem-teknoloji-dergisi-7

Oğuz DİKENELLİ, Cemil AKDEMİR, Yasemin TİMAR Dağıtık Simülasyon Sistemlerinde HLA ve Federe Yönetim Katmanı

4. NESNE MODEL KÜTÜPHANESİ kodlayıcı ve çözücü sınıflar uygulama katmanından yalıtılmış FYK kütüphanesi, nesne gönderimini
(FOMLink) durumdadır. Buna göre uygulama katmanında kullanılan paralel olarak gerçekleştirebilir. Paralel
sınıf değerleri, ağ üzerinden gönderilmeden önce sınıf ile yapının düzgün gerçekleştirilmesi
HLA standardına uygun olarak federasyonda kullanılacak ilişkilendirilmiş kodlayıcı sınıf vasıtası ile kodlanmaktadır. amacıyla kullanılan mekanizmalar da Kendi Gemi Silah Sensör
her verinin düzgün şekilde kodlanıp, çözümlenmesi Alıcı tarafta ağ üzerinden gelen veri önce uygun çözücü sınıf performansı etkilemektedir. Federesi Federesi Federesi
gerekmektedir. Bu çözümleme ve kodlama işlemi, nesne tarafından çözümlenerek uygulama katmanına yine
model şablonunda yeralan her bir veritipine uygun olarak kullanıma hazır nesne/etkileşim sınıfı olarak sunulmaktadır. Belirli boyuttaki bir verinin RTI ve Gemi Modeli Silah Modeli Sensör Modeli
yapılmalıdır. Federasyonda kullanılan tüm etkileşim ve nesne FYK kütüphaneleri ile gönderim
sınıfları için tüm bu işlemlerin doğru bir şekilde Sunulan kütüphanenin sadece nesne modellerine bağlı süreleri Şekil 10’da karşılaştırılmıştır.
gerçekleştirilmesi, federeler arasındaki iletişimin düzgün oluşu, geliştirilen federelerin benzer amaçlı ancak farklı RTI kütüphanesi veri gönderimi FYK FYK FYK
şekilde sağlanabilmesi açısından önemlidir. Federasyonda nesne modeline sahip federasyonlara, sadece bu kütüphane sırasında herhangi bir ek işlem
yer alan nesne ve etkileşim sınıflarının sayısının fazla olması, katmanı değiştirilerek kolay şekilde entegre edilebilmesini yapmazken FYK kütüphanesi verileri
bu sınıfların içerik olarak sürekli değişebilir olması ve sağlamaktadır. göndermeden önce kodlama işlemi
federasyondaki her bir federe için ortak olması, bu yapının yapmaktadır. Kodlama işlemi FYK
bir kütüphane olarak sunulması gereğini doğurmuştur. 5. PERFORMANS DEĞERLENDİRMESİ kütüphanesinin performansını veri Koşum Zamanı Altyapısı (RTI)
boyutu ile doğrusal olarak
Federasyonda kullanılan veritipleri Benzetim Nesne Modeli Federe Yönetim Katmanı nesne modellerine göre etkilemektedir. Sağlanan esneklik ve
(SOM) ya da Federasyon Nesne Modeli (FOM) dosyalarında değiştirilebilir yapısı ile esnek kullanım imkânı sunmaktadır. kullanım kolaylığı düşünüldüğünde
tanımlıdır ve bu tanımlamalar bir HLA şeması ile Bu esneklik, federasyonda gönderilen nesne ve etkileşim yaşanan performans kaybı kabul
doğrulanabilir. Ayrıca her bir veritipi için çözme ve kodlama mesajlarının gönderici tarafında kodlanıp, alıcı tarafında edilebilir düzeydedir. FYK FYK FYK
kuralları HLA standartlarında belirtilmiştir. Tüm bu çözülmesi ile mümkün olmaktadır. Yapılan bu kodlama ve
özelliklerden faydalanılarak nesne model kütüphanesinin çözme işlemlerinin performans üzerindeki etkisi aşağıda 6. KULLANIM
üretilmesi script dilleri kullanılarak sağlanmıştır. sunulmuştur. DENEYİMLERİ Yönetim Modeli A / K Modeli Kayıt Modeli
FYK
Time (ms) RTI Federe Yönetim Katmanı, BTE Yönetim A / K Kayıt
120 bünyesindeki bir savunma projesinde Federesi Federesi Federesi
HLA Şema aktif olarak kullanılmaktadır.
Nesne / Etkileşim 100 Geliştirilen dağıtık benzetim sisteminde
Sınıfı
80 44 federe birbiriyle RTI üzerinden Şekil 11. Federasyon Modeli.
haberleşmektedir. Bu federelerden 40
60
SOM / FOM Üretici Nesne / Etkileşim 40 tanesi FYK üzerinde, 4 tanesi hazır
Kodlayıcı
ticari ürünler üzerinde
20 gerçekleştirilmiştir. Federasyonun • Koşum Yükleme: Koşum kayıtları KAYNAKÇA
Nesne / Etkileşim 0 basitleştirilmiş modeli Şekil 11’de vasıtasıyla koşumun istenilen anına
Çözücü 1 10 20 50 100 200 verilmiştir. Federeler 6 serbestlik dönmek ve benzetimi bu andan itibaren [1] F. Kuhl, R. Weatherly, J.
Nesne / Etkileşim Data Size (byte) dereceli platform modelleri, yeniden oynatmak mümkün olmaktadır. Dahmann, Creating Computer Simulation
Şablonları platformlara ait yüksek sadakatli (high Systems-An Introduction to the High Level
Şekil 9. FYK ve RTI kütüphanelerinin gönderim fidelity) sensör ve silah modelleri, FYK enstitü bünyesinde ayrıca 5 federe Architecture, Prentice Hall PTR, 2000.
Zamanı - Veri boyutu grafiği (Çoklu nesne). hesaplama yükü fazla olan ortam içeren diğer bir askeri benzetim
Şekil 8. Nesne model kütüphanesi. sistemine de uyarlanmış ve sistem başarı [2] IEEE, IEEE Std 1516.-2010,
modelleri içermektedir. Bu federeler ile sonuçlandırılmıştır. “IEEE Standard for Modelling and
Çok sayıda nesne ile oluşturulan bir federedeki nesne modellerinin çıktısı olan büyük Simulation (M&S) High Level
Üretici bileşen, nesne model şablonu ve HLA şemasını gönderim süreleri Şekil 9’da karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma boyuttaki verileri yüksek frekansta, FYK dağıtık benzetim projelerinde Architecture (HLA)- Framework and
kullanarak doğrulama işlemlerini yapar ve her bir nesne ve için, farklı boyutlarda veri dizisi içeren nesneler gerçek zamanlı olarak RTI üzerinden yazılımcıların HLA ve dağıtık sistem Rules ",’2010.
FYK aracılığıyla ilgili federlere ve
etkileşim sınıfı için uygulama katmanında kullanılacak C++ kullanılmıştır. RTI kütüphanesi veri gönderim işlemlerini kullanıcı grafik arayüzlerine mimarisi detaylarından yalıtılmış bir
sınıfı ile bu sınıfın ağ üzerinden gönderilip alınması sıralı bir şekilde ve veri üzerinde değişiklik yapmadan iletmektedir. şekilde uygulama kodu geliştirmelerine [3] IEEE, IEEE Std 1516.1-2010,
esnasında kullanılacak olan kodlayıcı ve çözücü sınıfları gerçekleştirmektedir. imkan vererek iş gücü ve zaman kazancı “IEEE Standard for Modelling and
üreterek bunları dinamik kütüphaneler olarak kullanıcıya Ayrıca benzetimde FYK tarafından sağlamaktadır. Simulation (M&S) High Level
sunar. FYK aşağıdaki servisler sağlanmaktadır: Architecture (HLA)- Interface
Time (second) RTI Federe Yönetim Katmanının Specification", 2010
Geliştirme sürecinde nesne model şablonlarında ortaya 3000 • Ölçeklendirilmiş Zaman İşletimi: geliştirilmesinde katkısı bulunan tüm
çıkacak değişiklikler olması durumunda, nesne model 2500 Benzetimin 4 farklı hız kademesinde SİMKON paketi çalışanlarına ve bu [4] IEEE, IEEE Std 1516.2-2000,
şablonunun güncel hali bu sürece uygulanarak bu çalıştırılmasına imkân vermektedir. katmanın geliştirilmesi çabasını “IEEE Standard for Modelling and
kütüphanelerin yeniden üretilmesi mümkün olmaktadır. 2000 başından beri destekleyen proje Simulation (M&S) High Level
1500 • Eş Zamanlı Çalışma: FYK tarafından yönetimine çok teşekkür ederiz. Architecture (HLA)- Object Model
Sınıf üretiminin HLA standartlarında belirtilen kodlama sağlanan zaman servisi ile tüm federeler Template (OMT) Specification",
tekniklerine uygun olarak gerçekleştirilmesi neticesinde bu 1000 eş zamanlı çalışmaktadır. www.ieee.org
katman sınıflarının aynı standarda uygun olarak yazılmış 3. 500
Parti ticari uygulamalar ile de entegre çalışması mümkün 0 • Koşum Kaydı: Federasyonun anlık
olabilmektedir. 200 2000 20000 40000 durumları en az 5 dakikalık periyotlarla
Data (MB) kaydedilmektedir.
Uygulama katmanında kütüphanenin kullanımı üretilen Şekil 10. FYK ve RTI kütüphanelerinin gönderim
nesne/etkileşim sınıfları üzerinden gerçekleşmekte olup Zamanı - Veri boyutu grafiği (Tek nesne).

22 Sayı 07 · Eylül-Aralık 2011 http://www.bilgem.tubitak.gov.tr/ 23