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摘 要:文中分析了多平臺協(xié)同場景下空基信息系統(tǒng)的計算特點(diǎn)和協(xié)同計算需求,并針對以預(yù)警機(jī)為中心的空基多平臺協(xié)同,設(shè)計了一種協(xié)同計算架構(gòu),探討了該架構(gòu)下空基信息系統(tǒng)的協(xié)同計算模式,分析了架構(gòu)實(shí)現(xiàn)過程中需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。基于文中所設(shè)計架構(gòu),可實(shí)現(xiàn)空基信息系統(tǒng)任務(wù)軟件的高可用和平臺間計算任務(wù)的按需部署、遷移和協(xié)同計算,為構(gòu)建高可靠、高效能的空基信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)計算環(huán)境支撐?! ?/p>
關(guān)鍵詞: 空基信息系統(tǒng);機(jī)載任務(wù)電子系統(tǒng);協(xié)同計算;空基信息系統(tǒng)軟件架構(gòu)
引 言
空基信息系統(tǒng)是以空基平臺和網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),通過傳感器、決策者和射手之間的信息共享和行動協(xié)同,實(shí)現(xiàn)打擊鏈路閉環(huán)的網(wǎng)絡(luò)化作戰(zhàn)信息系統(tǒng)[1-2]??栈畔⑾到y(tǒng)由空基預(yù)警探測系統(tǒng)和空基指揮控制系統(tǒng)組成[3-4],典型的空基信息系統(tǒng)以預(yù)警機(jī)為中心,協(xié)同干擾機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、無人機(jī)等多型空基裝備,實(shí)現(xiàn)預(yù)警探測、情報偵察、指揮控制以及協(xié)同打擊等各種功能。
近年來,隨著各型空基裝備的長足發(fā)展,尤其是各類無人裝備的不斷涌現(xiàn),空基信息系統(tǒng)的參與要素日益豐富,其數(shù)據(jù)處理需求產(chǎn)生了很大變化。與此同時,深度學(xué)習(xí)等智能化技術(shù)在各類信息系統(tǒng)中的應(yīng)用日漸豐富,這為空基信息系統(tǒng)大規(guī)模數(shù)據(jù)的智能化處理提供了有力支撐。為此,有必要分析空基信息系統(tǒng)新的計算需求及特點(diǎn),設(shè)計相適應(yīng)的基礎(chǔ)架構(gòu),提升空基信息系統(tǒng)的綜合效能。
1.空基信息系統(tǒng)計算特點(diǎn)及發(fā)展趨勢
空基信息系統(tǒng)的計算資源具有相對有限且分布不均的特點(diǎn)。具體來說,與地面各類信息系統(tǒng)不同,空基信息系統(tǒng)受其所依托空基平臺在載重、供電等方面限制,計算硬件總量受限,往往無法通過增加物理設(shè)備等方式對計算資源進(jìn)行按需擴(kuò)展。另一方面,各類空基平臺的計算資源分布也不夠均衡。以預(yù)警機(jī)為代表的大型裝備在飛行平臺的容納能力上具有優(yōu)勢,其計算資源相對充裕;而以無人機(jī)為代表的平臺容納能力相對小得多,其計算資源也更加短缺。
空基信息系統(tǒng)對計算可靠性和計算效率有著極高的要求。從預(yù)警探測、情報偵察開始,空基信息系統(tǒng)需要快速處理各類數(shù)據(jù),以有效支撐指揮控制指令的產(chǎn)生,最終完成各類任務(wù)。流程中任何一個環(huán)節(jié)的計算失效都可能導(dǎo)致任務(wù)的失敗。
隨著無人化、智能化等新興技術(shù)的不斷發(fā)展成熟,其在空基信息系統(tǒng)的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛和深入。以智能化為例,從特定傳感器的目標(biāo)識別等數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域,到信息融合、輔助決策等指揮控制領(lǐng)域,智能化技術(shù)正大幅提升著空基信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。伴隨這些新技術(shù)而來的是空基信息系統(tǒng)在計算方面的一些發(fā)展趨勢:
1.1 空基信息系統(tǒng)的計算對象呈現(xiàn)出規(guī)?;奶攸c(diǎn)
隨著裝備的不斷發(fā)展,預(yù)警探測的內(nèi)涵不斷擴(kuò)大。來自各類主動、被動傳感器的數(shù)據(jù)均可作為預(yù)警探測的數(shù)據(jù)來源。這使得空基信息系統(tǒng)要處理的數(shù)據(jù)形式十分多樣,也不可避免地導(dǎo)致了數(shù)據(jù)體量的增長。另一方面,隨著近年來無人裝備的迅速發(fā)展普及,空基信息系統(tǒng)需要能夠處理來自各類無人裝備乃至無人裝備集群的數(shù)據(jù)。這進(jìn)一步增大了空基信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理壓力,空基信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理體量越發(fā)規(guī)模化。
1.2 空基信息系統(tǒng)對數(shù)據(jù)通信效率的要求越來越高
空基信息系統(tǒng)參與要素的擴(kuò)展使得要素之間的協(xié)同越發(fā)重要,數(shù)據(jù)通信正是平臺間相互協(xié)同的基礎(chǔ)。因此,空基信息系統(tǒng)對數(shù)據(jù)通信的需求是不斷增長的??栈h(huán)境中,各物理平臺間通過各種類型的數(shù)據(jù)鏈相互通信,數(shù)據(jù)鏈的通信帶寬本身是很有限的。此外,空中環(huán)境復(fù)雜多變,空基信息系統(tǒng)還需要考慮各類通信干擾等因素,這更加大了數(shù)據(jù)的傳輸限制。以上就要求空基信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信能夠在有限的通信帶寬和質(zhì)量下,盡可能提升通信效率,進(jìn)而提升協(xié)同效率。
1.3 無人裝備的廣泛應(yīng)用更加凸顯空基信息系統(tǒng)可靠計算的重要性
在很大程度拓寬空基信息系統(tǒng)預(yù)警探測覆蓋范圍的同時,相對更加前出的無人裝備自身也面臨相對更大的生存威脅。因此,有必要從基礎(chǔ)計算架構(gòu)上確保系統(tǒng)的高可靠,在出現(xiàn)由物理損傷等造成的平臺失能情況下仍要實(shí)現(xiàn)任務(wù)的接替,確保任務(wù)的完成。
2.空基信息系統(tǒng)協(xié)同計算需求
以空基協(xié)同態(tài)勢感知為例,預(yù)警機(jī)與其他各類特種機(jī)、無人機(jī)相互分工協(xié)作,預(yù)警機(jī)外各平臺擔(dān)負(fù)特定方面的探測和偵察任務(wù),預(yù)警機(jī)平臺則在自身探測偵察的同時,擔(dān)負(fù)整體態(tài)勢感知和指揮控制任務(wù)。處于中心位置的預(yù)警機(jī)平臺與各平臺建立通信連接,接收來自各平臺的探測和偵察數(shù)據(jù),并向各平臺下發(fā)綜合態(tài)勢信息及指揮控制指令。當(dāng)預(yù)警機(jī)之外的各平臺間存在相互直接協(xié)同需求時,可根據(jù)需要建立直接通信。該場景下平臺的典型組成如圖1所示。
圖 1 典型空基信息系統(tǒng)協(xié)同場景
多平臺協(xié)同可克服單一平臺在探測、計算等方面的能力局限,有效提升戰(zhàn)場態(tài)勢感知的范圍和靈活度。不同平臺通過在探測區(qū)域、探測方式等方面分工協(xié)作,共同完成探測偵察任務(wù);特定平臺所執(zhí)行的任務(wù)可根據(jù)總體任務(wù)執(zhí)行和態(tài)勢感知的需要而靈活變化,實(shí)現(xiàn)按需切換;當(dāng)特定平臺出現(xiàn)計算資源不足時,可通過“計算卸載”將計算任務(wù)傳遞至具備相應(yīng)計算資源的其他平臺,協(xié)同完成計算;在特定平臺失效的情況下,可將失效平臺的計算任務(wù)快速遷移至其他具備相應(yīng)能力(如特定傳感器)的平臺,保障整個系統(tǒng)的可用性。
空基多平臺協(xié)同對各平臺任務(wù)計算的架構(gòu)提出了新的要求,主要體現(xiàn)在以下三個方面。
1)計算任務(wù)方面
多平臺協(xié)同要求計算任務(wù)具備跨平臺部署和動態(tài)遷移的能力,這就要求包括嵌入式硬件在內(nèi)的各類異構(gòu)計算硬件向上層計算任務(wù)提供統(tǒng)一的運(yùn)行環(huán)境,實(shí)現(xiàn)任務(wù)部署和遷移過程中運(yùn)行環(huán)境的一致。
2)任務(wù)數(shù)據(jù)方面
多平臺協(xié)同要求在節(jié)點(diǎn)間按需建立通信關(guān)系的基礎(chǔ)上,面向核心數(shù)據(jù)提供多平臺分布式能力,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵任務(wù)數(shù)據(jù)在多平臺間的分布式同步。此外,為有效降低協(xié)同過程中的數(shù)據(jù)通信需求,需要支持對計算任務(wù)運(yùn)行過程中的動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效區(qū)分,通過任務(wù)規(guī)劃,將可能存在協(xié)同需求的靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)先部署,降低任務(wù)執(zhí)行過程中的數(shù)據(jù)傳遞需求。
3)計算資源方面
多平臺協(xié)同要求中心平臺具備對各平臺計算資源的整體管理能力,要能夠根據(jù)任務(wù)需求和實(shí)時態(tài)勢,在各平臺間進(jìn)行計算資源的動態(tài)管理以及計算任務(wù)和計算資源的動態(tài)匹配。計算任務(wù)和計算資源匹配過程中,要能夠充分利用數(shù)據(jù)采集端的計算能力,盡可能在末端進(jìn)行全部或部分的數(shù)據(jù)處理或預(yù)處理,從而降低協(xié)同過程中的數(shù)據(jù)通信需求。
3.空基信息系統(tǒng)協(xié)同計算架構(gòu)
結(jié)合上述對空基信息系統(tǒng)計算特點(diǎn)和協(xié)同需求的分析,設(shè)計如圖2所示的空基信息系統(tǒng)計算架構(gòu)。
圖 2 協(xié)同計算架構(gòu)示意圖
架構(gòu)中,自頂向下分別為應(yīng)用軟件(各類計算任務(wù))、統(tǒng)一組件環(huán)境、硬件資源虛擬化和操作系統(tǒng)/各類硬件。其中,硬件資源虛擬化層是本架構(gòu)的基礎(chǔ),通過該層對各平臺的不同類別硬件進(jìn)行統(tǒng)一的虛擬化,形成抽象的虛擬化資源池;統(tǒng)一組件環(huán)境是本架構(gòu)的核心,它基于虛擬化資源池,為上層應(yīng)用軟件提供統(tǒng)一的運(yùn)行環(huán)境,并進(jìn)行各類管理、提供各類基礎(chǔ)服務(wù)。本架構(gòu)的主要特點(diǎn)如下。
3.1 軟件狀態(tài)分離
應(yīng)用軟件層面,本架構(gòu)對其進(jìn)行組件化封裝。邏輯角度,封裝后的組件細(xì)分為程序、數(shù)據(jù)和狀態(tài)。其中,程序?qū)?yīng)軟件的可執(zhí)行指令集合,其本身是靜態(tài)的;數(shù)據(jù)對應(yīng)程序執(zhí)行過程中從外部存儲器讀寫的靜態(tài)/動態(tài)內(nèi)容;狀態(tài)則對應(yīng)程序執(zhí)行過程中在內(nèi)部存儲器讀寫的動態(tài)內(nèi)容[5]。組件的運(yùn)行過程可視為靜態(tài)程序被計算硬件加載之后執(zhí)行指令、讀取處理數(shù)據(jù)、改變自身狀態(tài)并輸出數(shù)據(jù)的過程。將組件靜態(tài)程序和動態(tài)狀態(tài)進(jìn)行分離,并將數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行分別處理,從架構(gòu)上提供數(shù)據(jù)和狀態(tài)的統(tǒng)一管理,可實(shí)現(xiàn)單平臺內(nèi)計算任務(wù)的高可靠保障,并為實(shí)現(xiàn)依托于組件的計算任務(wù)在平臺間的遷移和協(xié)同奠定基礎(chǔ)。
3.2 計算環(huán)境統(tǒng)一
應(yīng)用軟件之下,設(shè)計“統(tǒng)一組件環(huán)境”層。該層連接應(yīng)用軟件和操作系統(tǒng),面向各平臺各類軟件的運(yùn)行提供一致的基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境。該層功能可細(xì)分為資源管理、數(shù)據(jù)管理、狀態(tài)管理、服務(wù)管理、組件管理、任務(wù)管理、數(shù)據(jù)協(xié)同管理、狀態(tài)協(xié)同管理和任務(wù)協(xié)同管理。
資源管理綜合上層應(yīng)用的資源需求和硬件資源池內(nèi)的各類資源占用,依據(jù)任務(wù)模型中預(yù)先設(shè)定的分配策略,進(jìn)行資源的分配和動態(tài)調(diào)整;并對資源和資源的占用進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控管理,為跨平臺的資源協(xié)同提供依據(jù)。
數(shù)據(jù)管理和狀態(tài)管理分別為上層應(yīng)用提供相互隔離的數(shù)據(jù)和狀態(tài)訪問服務(wù)。應(yīng)用軟件通過數(shù)據(jù)管理和狀態(tài)管理兩類服務(wù),將程序運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)和狀態(tài)集中托管至統(tǒng)一組件環(huán)境。統(tǒng)一組件環(huán)境在數(shù)據(jù)和狀態(tài)集中管理過程中,則可采用分級、分布式等策略[6],實(shí)現(xiàn)集中托管數(shù)據(jù)的高效率和高可靠。
組件管理為上層組件的運(yùn)行提供基礎(chǔ)管理功能,包含組件生命周期管理、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、健康狀態(tài)識別等。同時,在組件管理的基礎(chǔ)上,針對面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)等架構(gòu)的服務(wù)化設(shè)計需求提供服務(wù)管理功能,該功能為服務(wù)接口的描述和表達(dá)提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),支持基于統(tǒng)一資源定位符的全系統(tǒng)服務(wù)定位,并為服務(wù)接口的調(diào)用提供數(shù)據(jù)消息的路由轉(zhuǎn)發(fā)。
任務(wù)管理為系統(tǒng)內(nèi)各平臺提供統(tǒng)一的任務(wù)模型定義,并基于定義的模型,產(chǎn)生并應(yīng)用相應(yīng)的組件、服務(wù)、資源、數(shù)據(jù)、狀態(tài)管理策略。
數(shù)據(jù)協(xié)同管理和狀態(tài)協(xié)同管理面向跨平臺協(xié)同需求,基于分布式一致性等方法,通過網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和狀態(tài)在平臺之間的分布式管理。任務(wù)協(xié)同管理則為數(shù)據(jù)和狀態(tài)的協(xié)同過程提供基于任務(wù)模型的統(tǒng)一管理。3.3硬件資源虛擬化
統(tǒng)一組件環(huán)境之下,通過“硬件資源虛擬化”層適配對接各平臺的各類計算硬件——包含CPU、內(nèi)存等計算硬件、存儲硬件和網(wǎng)絡(luò)硬件,向上層提供統(tǒng)一的計算、操作接口,實(shí)現(xiàn)硬件資源的虛擬化。標(biāo)準(zhǔn)計算硬件可直接通過操作系統(tǒng)內(nèi)核的相應(yīng)特性實(shí)現(xiàn)虛擬化;對于非標(biāo)準(zhǔn)硬件,如各類FPGA設(shè)備[7],可通過單獨(dú)設(shè)計的虛擬化適配器,將資源納入硬件資源虛擬化層。
4.空基信息系統(tǒng)協(xié)同計算模式
4.1 計算協(xié)同方式
本文所述計算架構(gòu)下,應(yīng)用軟件基于統(tǒng)一設(shè)計框架進(jìn)行設(shè)計和實(shí)現(xiàn),并運(yùn)行于統(tǒng)一組件環(huán)境中。該設(shè)計使得軟件具備在不同平臺間、平臺內(nèi)部不同硬件設(shè)備間的通用能力,這與FACE[8]等架構(gòu)在應(yīng)用層所瞄準(zhǔn)的目標(biāo)是相似的。該能力確保不同來源的軟件可免適配地部署在環(huán)境內(nèi)任一平臺、任一設(shè)備上,并實(shí)現(xiàn)動態(tài)遷移。
為了滿足第2節(jié)所述空基信息系統(tǒng)協(xié)同計算需要,組件還需具備不同平臺、不同設(shè)備間動態(tài)遷移的過程中業(yè)務(wù)功能延續(xù)的能力。本計算架構(gòu)中,通過數(shù)據(jù)和狀態(tài)的跨平臺協(xié)同滿足該需求。當(dāng)數(shù)據(jù)和狀態(tài)分布存儲于單平臺內(nèi)時,程序可在不同硬件間自由遷移而不影響程序的運(yùn)行結(jié)果;當(dāng)數(shù)據(jù)和狀態(tài)分布存儲于多個平臺時,通過數(shù)據(jù)和狀態(tài)在平臺間的協(xié)同實(shí)現(xiàn)平臺間數(shù)據(jù)與狀態(tài)的一致,從而實(shí)現(xiàn)程序和業(yè)務(wù)功能的跨平臺遷移。
一般的信息系統(tǒng)中,相較于計算資源,存儲資源往往相對充沛。在此背景下,在本架構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用中,可在組件設(shè)計時對數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行精心設(shè)計和劃分。根據(jù)可能的任務(wù)協(xié)同需要,將組件程序和靜態(tài)數(shù)據(jù)預(yù)先部署至存在潛在協(xié)同需求的節(jié)點(diǎn)。空基信息系統(tǒng)運(yùn)行過程中,只針對狀態(tài)等動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式協(xié)同,從而降低功能遷移過程中的通信帶寬需求。
4.2 協(xié)同計算應(yīng)用形式
在多平臺構(gòu)成的空基信息系統(tǒng)中,通過本架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)以下幾種典型協(xié)同計算應(yīng)用形式。
?。?)計算任務(wù)平臺內(nèi)協(xié)同
隨著任務(wù)執(zhí)行過程中戰(zhàn)場態(tài)勢的不斷變化,單一平臺內(nèi)部的任務(wù)計算需求同樣是動態(tài)變化的,計算任務(wù)在平臺內(nèi)同樣存在協(xié)同的必要。上述架構(gòu)下,計算資源的虛擬化可為計算任務(wù)在平臺內(nèi)的協(xié)同并發(fā)提供資源保障,而狀態(tài)數(shù)據(jù)的分離和統(tǒng)一管理則可為計算任務(wù)在平臺內(nèi)的協(xié)同并發(fā)提供數(shù)據(jù)保障。
?。?)計算任務(wù)跨平臺協(xié)同
以第2節(jié)中空基信息系統(tǒng)多平臺協(xié)同場景下的組成為例,預(yù)警機(jī)中心單元在任務(wù)執(zhí)行前進(jìn)行任務(wù)和數(shù)據(jù)的規(guī)劃,并將內(nèi)容同步至外部協(xié)同平臺;任務(wù)執(zhí)行中,中心單元根據(jù)任務(wù)模型進(jìn)行的任務(wù)調(diào)整,以指令形式通過無線通信分發(fā)至各協(xié)同平臺;協(xié)同平臺依據(jù)接收的任務(wù),基于本地傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,利用本地計算硬件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并將數(shù)據(jù)處理結(jié)果發(fā)送出去;各平臺的本地處理結(jié)果作為狀態(tài)信息,根據(jù)任務(wù)協(xié)同模型,按需同步至其他平臺;中心節(jié)點(diǎn)采集同步來的各類數(shù)據(jù),并基于此進(jìn)行指揮控制、任務(wù)管理等相關(guān)計算。
(3)計算任務(wù)卸載傳遞
當(dāng)出現(xiàn)特定平臺(稱為需求平臺)計算資源無法滿足任務(wù)需要時,系統(tǒng)進(jìn)行平臺間協(xié)同計算。此時,中心平臺在需求平臺物理位置附近匹配具備一致的計算環(huán)境、通信帶寬和通信質(zhì)量能夠保障協(xié)同需要且有富余計算能力的平臺(稱為協(xié)同平臺),形成相應(yīng)指揮控制指令并通過“任務(wù)、數(shù)據(jù)、狀態(tài)”協(xié)同管理模塊下發(fā)至各相關(guān)平臺。與此同時,可根據(jù)需求建立點(diǎn)對點(diǎn)的高速通信,以更好地保障協(xié)同計算。在實(shí)際應(yīng)用中,部分計算任務(wù)不可避免地需要特定與平臺相關(guān)的硬件設(shè)備提供計算支持。這類情況下,需求平臺和協(xié)同平臺必須具備一致的計算環(huán)境,才能實(shí)現(xiàn)計算的協(xié)同。如上文所分析,針對此類情況,可通過事先的規(guī)劃,預(yù)判可能的協(xié)同需求,并將協(xié)同需要的靜態(tài)數(shù)據(jù)在任務(wù)執(zhí)行前同步存儲至各平臺,以降低任務(wù)執(zhí)行時協(xié)同的響應(yīng)時間。
(4)計算任務(wù)遷移接替
當(dāng)出現(xiàn)特定平臺失效時,系統(tǒng)進(jìn)行計算任務(wù)的跨平臺遷移。此時,中心平臺在失效平臺物理位置附近規(guī)劃和匹配具備一致硬件環(huán)境的平臺(稱為目標(biāo)平臺),并形成相應(yīng)指揮控制和任務(wù)管理指令,使目標(biāo)平臺承接失效平臺的計算任務(wù)。通過任務(wù)前的規(guī)劃,可保障具備相互遷移能力的平臺(如配置有相同類別傳感器的平臺)在任務(wù)執(zhí)行前具備組件程序等靜態(tài)數(shù)據(jù)的一致性。另一方面,由于跨平臺協(xié)同的存在,各類關(guān)鍵動態(tài)數(shù)據(jù)被分布存儲于系統(tǒng)中。基于此,可實(shí)現(xiàn)任務(wù)在平臺間的平滑遷移,從而保障空基信息系統(tǒng)的高可靠。
5.空基信息系統(tǒng)協(xié)同計算架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)問題
上述空基信息系統(tǒng)協(xié)同計算架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)和有效運(yùn)行,需要解決以下四個關(guān)鍵技術(shù)問題。
1)對系統(tǒng)任務(wù)和計算任務(wù)的有效建模。通過任務(wù)模型,對任務(wù)中各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)、各類關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)顆粒度的劃分和定義,并借助組件化、服務(wù)化等設(shè)計方法,將任務(wù)具象成為具備一定通用性的組件/服務(wù)及其相互關(guān)系的集合。
2)面向細(xì)顆粒度組件/服務(wù)的精細(xì)規(guī)劃和優(yōu)化。組件和服務(wù)的細(xì)顆粒度劃分給系統(tǒng)帶來靈活性的同時,也帶來了更大的管理編排壓力。只有具備精細(xì)化管理能力才能使組件/服務(wù)有機(jī)協(xié)同,實(shí)現(xiàn)資源管理效能和空基信息系統(tǒng)運(yùn)行效能的整體提升。
3)數(shù)據(jù)鏈等網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展??栈畔⑾到y(tǒng)跨平臺的信息交互依賴于通信基礎(chǔ)設(shè)施,通信的帶寬、靈活性、穩(wěn)定性、安全性等因素直接影響系統(tǒng)通信效能,也直接影響協(xié)同效能。平臺間通信能力的提升必然可為跨平臺的協(xié)同計算帶來更多的空間和可能。
4)跨平臺的動態(tài)數(shù)據(jù)分布策略和實(shí)現(xiàn)方法。在復(fù)雜空基環(huán)境中構(gòu)建數(shù)據(jù)分布式冗余存儲,可以為計算任務(wù)的高效協(xié)同奠定基礎(chǔ),也是另一個有待解決和驗(yàn)證的關(guān)鍵技術(shù)問題。
結(jié) 語
本文分析了空基信息系統(tǒng)的計算特點(diǎn)和協(xié)同計算需求,并基于此設(shè)計了一種協(xié)同計算架構(gòu),滿足空基信息系統(tǒng)的協(xié)同計算需求。在裝備無人化、計算智能化的當(dāng)前,該架構(gòu)可針對性地提供一種空基信息系統(tǒng)協(xié)同計算實(shí)現(xiàn)思路,滿足日益增長的協(xié)同計算需求,提升新環(huán)境下空基信息系統(tǒng)作戰(zhàn)效能,使空基信息系統(tǒng)的各參與平臺和要素圍繞作戰(zhàn)任務(wù),將各自資源充分整合并形成有機(jī)整體。
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