一個基于HLA-RTI的分布式虛擬環(huán)境體系架構研究及其網(wǎng)絡通信平臺設計實現(xiàn).pdf

1、分布虛擬環(huán)境(DVE)技術發(fā)展到現(xiàn)在，系統(tǒng)的規(guī)模越來越大，共享同一虛擬世界的實體數(shù)目越來越多，虛擬世界的內(nèi)容也越來越豐富，系統(tǒng)的功能也日益復雜。隨著DVE系統(tǒng)向大規(guī)模方向發(fā)展，規(guī)模擴展性成為突出問題。規(guī)模擴展性是指當系統(tǒng)用戶逐漸增加時，不必要對系統(tǒng)作重大修改仍然保持運行效率。如何提高DVE系統(tǒng)的規(guī)模擴展性，需要從通信結(jié)構，興趣管理，數(shù)據(jù)復制和一致性控制幾個方面綜合考慮?，F(xiàn)有的系統(tǒng)往往沒有全面考慮這些問題，或者考慮不足。本文在對DVE系統(tǒng)

2、體系結(jié)構分析的基礎上，提出了一個基于HLA/RTI的可擴展的分布虛擬環(huán)境體系結(jié)構，給出了主要功能模塊的設計方案，并對網(wǎng)絡通信，數(shù)據(jù)復制，興趣管理，負載均衡等若干關鍵技術進行了討論。需要說明的是，這個體系結(jié)構并不拘泥于特定韻應用，是一個通用的體系結(jié)構，可廣泛用于各個領域，特別是如今日益發(fā)展韻大規(guī)模網(wǎng)絡游戲領域。 DVE系統(tǒng)是虛擬現(xiàn)實技術，分布式計算技術，計算機網(wǎng)絡技術，計算機圖形技術等多種技術的綜合應用，龐大而且復雜。由于精力有限

3、，本文的主要工作集中在DVE系統(tǒng)的最基礎也是最重要的部分——網(wǎng)絡通信。 DVE技術的發(fā)展不但對虛擬環(huán)境中的實體交互方式帶來了新的變化，而且也對系統(tǒng)的網(wǎng)絡通訊機制產(chǎn)生了新的要求。單_韻通訊方式不再能滿足系統(tǒng)的通訊需要，必須為一個大規(guī)模DVE系統(tǒng)實現(xiàn)多種通訊服務方式。本文對DVE系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信機制進行了分析，為不同的通信消息類型選擇不同的通信服務，并對系統(tǒng)網(wǎng)絡通信平臺的設計和部分實現(xiàn)進行了比較詳細的介紹。 在本文所提出的體系

4、結(jié)構中，服務器端采用了多服務器集群方案。虛擬世界中，角色在區(qū)域間的移動會導致服務器間的大量通信。如果場景巨大，用戶眾多，普通的Socket通信設計方案是難以滿足要求的。因此，本文創(chuàng)新性提出以RTl實現(xiàn)服務器間的通信。RTI所提供的所有權管理服務(OWM)和數(shù)據(jù)分發(fā)服務(DDM)為角色在服務器間的遷移和服務器間的通信過濾提供了很好的支持。幾乎所有的RTI都是基于CORI~來實現(xiàn)。而ICE是一個提供了和C咀BA同樣強大卻摒除了C0嗽的各種缺