一种基于容器云的仿真系统架构的制作方法

    专利查询2026-03-05  11


    本发明属于系统架构,具体涉及一种基于容器云的仿真系统架构。


    背景技术:

    1、某建模与仿真办公室曾经提出基于hla的网络化仿真方法,该方法用以解决分布、异构仿真应用的互操作性和重用性问题,但其缺乏对仿真资源的动态调度和安全机制,难以实现便捷高效的仿真过程;同时也出现了仿真网格技术用以弥补网络化仿真的不足,但其在细粒度资源的封装、协同仿真能力、容错能力等方面仍存在缺陷。随着虚拟化技术的发展,虚拟化技术开始应用于资源仿真系统的资源切换中,传统的方案通常采用虚拟机来对仿真资源进行虚拟化封装,根据虚拟机来进行资源的切换,同时具有较强的协同、容错和安全应用机制。

    2、传统的资源虚拟化切换方法已经不适用于当前的云计算环境,主要存在以下问题:(1)仿真资源难以做到轻量级封装,基于虚拟机镜像封装带来的数据难以复制共享,效率低下的问题,更难以在多个服务之间实现快速的切换;(2)基于虚拟机来进行系统资源的切换,耗时较长,效率有待提升,而且无法做到各项服务之间的灵活组合。


    技术实现思路

    1、基于上述缺陷,本发明提供一种基于容器云的仿真系统架构。

    2、为了达成上述目的,本发明提供一种基于容器云的仿真系统架构,它包括硬件、运行在所述硬件内的linus操作系统、在所述linus操作系统中后台运行的docker守护进程、运行在所述linus操作系统中且与所述docker守护进程相配合的docker容器、运行在所述linus操作系统中且与所述docker容器相对应的docker映像以及运行在所述linus操作系统中的应用程序,所述docker守护进程用于提供rest api,所述docker映像打包了所述应用程序所需的所有库和二进制文件,所述docker守护进程从所述docker映像启动所述docker容器。

    3、优化地,所docker守护进程在共享相同linus操作系统的硬件上启动多个docker容器,每个所述docker容器相对所述应用程序是独立且自包含的linux计算节点。

    4、优化地,所述docker守护进程服务框架的基础是面向资源网络,所述面向资源网络包括相配合的数据单元层、控制层和表示层,所述数据单元层由异构的云硬件以及与所述云硬件通过通信协议相连接的至少一个应用软件组成;所述控制层用编程语言实现的rest api资源组成,其与所述数据单元层相交互;所述表示层由超文本组成。

    5、进一步地,所述表示层的结构和关系通过rest chart描述,所述rest chart是基于petri-net的建模框架。

    6、更进一步地,所述rest chart是将rest api的静态和动态方面组合到统一、一致的模型中;在所述模型中,资源交互由超文本和超链接驱动。

    7、更进一步地,所述rest api和rest客户端之间的网络协议交互是通过在由rest图表定义的petri-net中移动令牌进行建模。

    8、更进一步地,所述表示层中的超链接控制所述控制层中rest资源之间的关系,所述控制层中的rest资源控制所述数据单元层中组件之间的关系,所述数据单元层根据事件体系结构和消息队列通知控制和表示平面的变化。

    9、本发明基于容器云的仿真系统架构,通过采用包含docker守护进程、docker容器、docker映像和应用程序的系统架构,解耦了资源表示平面(表示层)、控制平面(控制层)和数据平面(数据单元层),由自动化的自顶向下开发过程创建,通过封装底层linux资源控制模型,提供统一且内聚的rest api来管理流程、任务、作业、容器、服务器和集群的细粒度资源,解决当前仿真系统仿真运行环境切换速度慢、仿真环境配置复杂、系统资源利用率低等问题。



    技术特征:

    1.一种基于容器云的仿真系统架构,其特征在于:它包括硬件、运行在所述硬件内的linus操作系统、在所述linus操作系统中后台运行的docker守护进程、运行在所述linus操作系统中且与所述docker守护进程相配合的docker容器、运行在所述linus操作系统中且与所述docker容器相对应的docker映像以及运行在所述linus操作系统中的应用程序,所述docker守护进程用于提供rest api,所述docker映像打包了所述应用程序所需的所有库和二进制文件,所述docker守护进程从所述docker映像启动所述docker容器。

    2.根据权利要求1所述的基于容器云的仿真系统架构,其特征在于:所docker守护进程在共享相同linus操作系统的硬件上启动多个docker容器,每个所述docker容器相对所述应用程序是独立且自包含的linux计算节点。

    3.根据权利要求1所述的基于容器云的仿真系统架构,其特征在于:所述docker守护进程服务框架的基础是面向资源网络,所述面向资源网络包括相配合的数据单元层、控制层和表示层,所述数据单元层由异构的云硬件以及与所述云硬件通过通信协议相连接的至少一个应用软件组成;所述控制层用编程语言实现的rest api资源组成,其与所述数据单元层相交互;所述表示层由超文本组成。

    4.根据权利要求3所述的基于容器云的仿真系统架构,其特征在于:所述表示层的结构和关系通过rest chart描述,所述rest chart是基于petri-net的建模框架。

    5.根据权利要求4所述的基于容器云的仿真系统架构,其特征在于:所述rest chart是将rest api的静态和动态方面组合到统一、一致的模型中;在所述模型中,资源交互由超文本和超链接驱动。

    6.根据权利要求5所述的基于容器云的仿真系统架构,其特征在于:所述rest api和rest客户端之间的网络协议交互是通过在由rest图表定义的petri-net中移动令牌进行建模。

    7.根据权利要求3所述的基于容器云的仿真系统架构,其特征在于:所述表示层中的超链接控制所述控制层中rest资源之间的关系,所述控制层中的rest资源控制所述数据单元层中组件之间的关系,所述数据单元层根据事件体系结构和消息队列通知控制和表示平面的变化。


    技术总结
    本发明公开了一种基于容器云的仿真系统架构,它包括硬件、运行在所述硬件内的Linus操作系统、在所述Linus操作系统中后台运行的Docker守护进程、运行在所述Linus操作系统中且与所述Docker守护进程相配合的Docker容器、运行在所述Linus操作系统中且与所述Docker容器相对应的Docker映像以及运行在所述Linus操作系统中的应用程序,所述Docker守护进程用于提供REST API,所述Docker映像打包了所述应用程序所需的所有库和二进制文件。提供统一且内聚的REST api来管理流程、任务、作业、容器、服务器和集群的细粒度资源。

    技术研发人员:李子星,张浩港,万端胜,聂少龙
    受保护的技术使用者:霖济智云科技(苏州)有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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