仿真系统的数据快速恢复方法及存储介质技术方案

仿真系统的数据快速恢复方法及存储介质，所述方法具有实时数据网络RDG，包括RDG前端和RDG后端，RDG前端与仿真模型或应用程序处于同一进程，用于将仿真模型的数据实时推送给RDG后端，并从RDG后端查询或者读取数据；RDG后端是一个独立的进程，用于提供数据回调接口，用于RDG前端进行数据查询或调用，RDG前端与RDG后端通过跨进程技术进行数据传递。本发明专利技术中仿真模型的数据均由RDG前端将数据传递至RDG后端后进行数据的存储，避免造成多线程访问冲突；在仿真运行中无须将仿真进程挂起，不会造成大量现场数据丢失；一旦仿真引擎崩溃，重启时RDG前端可以从RDG后端快速恢复数据。

【技术实现步骤摘要】
仿真系统的数据快速恢复方法及存储介质
本申请涉及一种仿真计算领域，更具体地说，涉及在仿真系统的计算中对于数据进行快速恢复的方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，建模与仿真技术被广泛应用于各领域问题的分析评估和辅助决策。例如：国防领域的作战行动分析与评估、社会领域的非常规突发事件应急管理辅助决策，以及交通建模与仿真评估等。仿真引擎作为仿真平台或仿真系统的核心技术，主要功能是实现仿真对象的创建与维护，仿真对象的互操作，仿真时间管理，以及仿真运行推进等。目前在仿真系统普遍存在以下问题：1)在仿真系统的开发阶段，由于开发人员对程序逻辑路径或数据范围的边界考虑不周全，漏掉某些边界条件，造成容量或边界错误，导致系统的容错能力不高；2)在仿真系统的运行阶段，用户的各种操作方式或者不同的输入数据，可能会引起一些特定用户环境下的问题；模型数据结构复杂，仿真模型属性可能会出现异常变更；参与运行的仿真模型种类、数量众多，产生的数据量过大，也会引起强度或负载问题。以上问题都可能导致仿真引擎崩溃，造成系统运行中断。系统运行中断以后，需要重新启动仿真引擎。但是在重新启动时，经常出现由于记录的仿真数据不完整使得仿真系统恢复困难甚至无法恢复中断现场的现象；而且由于仿真计算的运行通常需要较多的数据，且计算时间较长，短则几个小时，多则几天，重新运行仿真系统，达到原有的数据环境将会耗费巨大的人力、物力资源。目前针对仿真运行中产生的现场数据，大多采用人工或定时的方式将仿真现场数据保存到本地文件中，一旦仿真产生不可预测的中断，仿真引擎崩溃时，重启仿真引擎，仿真系统将从最后一次保存的现场数据中恢复。但是这种方法存在以下缺点：1、保存现场数据会产生大量时间开销。数据保存过程中仿真进程需要挂起，如果保存的间隔时间过短，容易造成仿真系统不可用；而间隔时间过长，会造成中断时间点与上一次保存数据时间点之间的大量现场数据丢失。2、恢复数据时从硬盘加载数据也会造成大量时间开销。由此可见，目前的解决方案并不能使仿真系统出现异常中断以后快速恢复现场。因此，如何克服现有技术中的上述缺点，提高仿真系统的运行效率，减少不必要的时间花销，实现仿真引擎重启之后快速恢复、以及杜绝引擎崩溃造成的记录数据不完整，成为解决仿真过程，特别是仿真过程中出现异常中断的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种仿真系统的数据快速恢复方法，能够实现数据的实时保存，并且在重启仿真后，能够快速读取数据，以便仿真系统快速从崩溃中恢复。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种用于仿真系统的数据快速恢复方法，其特征在于：具有实时数据网络RDG(RealtimeDataGrid)，所述RDG包括RDG前端和RDG后端，所述RDG前端用于提供数据交互接口，将仿真模型或应用程序产生的数据推送给RDG后端，用于仿真模型或应用程序的数据查询或读取，并从RDG后端查询或者读取数据；所述RDG后端用于保存不同来源的数据，并提供数据回调接口，用于RDG前端进行数据查询或调用。可选的，每个RDG前端与仿真模型或应用程序处于同一进程，并为模型或应用程序提供数据交互接口，将模型或应用程序产生的主题数据实时推送给RDG后端。可选的，RDG后端是一个独立的进程，在仿真运行过程中，应用程序或者仿真模型通过RDG前端与RDG后端通过跨进程技术进行数据传递。可选的，所述RDG前端通过共享内存或消息队列的形式与RDG后端进行数据交互。可选的，所保存的数据按照不同的主题进行分类，每个数据包括该数据的主题以及该数据的具体内容，所述RDG前端包括主题管理器和数据管理器，所述主题管理器用于管理主题，负责主题的注册、遍历和查询，所述数据管理器用于管理数据，用于具体数据的查询和获取。可选的，所述RDG后端包括前端数据接口和后端数据存储单元，所述前端数据接口与RDG前端通信，接收来自RDG前端的数据，为后端数据存储单元提供数据，并能够接收RDG前端的数据查询或者读取，从后端数据存储单元查询或者读取数据，所述后端数据存储单元用于存储RDG后端接收的数据。可选的，所述RDG后端还包括网络数据接口，用于接收从外部数据源通过网络的方式传输过来的各类数据。可选的，所述RDG后端还包括数据采集接口和文件数据源，其中所述数据采集接口与仿真节点中的数据提供者进行通讯，采集数据提供者中的特定范围数据并记录在文件中为文件数据源23使用，所述文件数据源读取数据采集接口中的数据，并为后端数据存储单元提供数据。可选的，当仿真引擎重启后，仿真模型或者应用程序能够经由RDG前端从RDG后端读取数据，使得仿真模型或者应用程序快速恢复。可选的，在多个计算节点中能够分别具有多个不同的RDG后端，以在不同的计算节点中分别接入在该计算节点中的仿真模型与应用程序，进行数据的保存和恢复。本专利技术进一步公开了一种存储介质，用于存储计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器执行时执行上述的方法。本专利技术具有如下优点：1、将仿真模型的状态数据外置，模型与模型之间禁止直接进行数据交互，均由RDG前端将数据传递至RDG后端后，进行数据的存储，避免造成多线程访问冲突；2、由仿真系统统一托管状态变化数据，模型之间的数据交互只能通过系统间接完成，避免造成模型数据的不一致性；3、RDG后端为一个独立的进程。RDG前端与模型或者应用程序位于同一进程，为RDG后端实时提供数据，RDG前端与RDG后端通过跨进程数据交互保持数据一致性，因此，在仿真运行中无须将仿真进程挂起，从而不会造成大量现场数据丢失；4、设计独立运行的进程存储现场数据，一旦仿真引擎崩溃，重启时RDG前端可以根据仿真的时间点从RDG后端快速恢复数据，杜绝了引擎崩溃造成的记录数据不完整等问题，提高了数据备份和恢复的效率，节约了时间花销。附图说明图1是根据本专利技术具体实施例的能够快速恢复数据的实时数据网络的模型图；图2是根据本专利技术具体实施例的实时数据网络的数据交互示意图；图3是根据本专利技术具体实施例的RDG后端数据交换图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。为了克服上述问题，本专利技术建立实时数据网络RDG(RealtimeDataGrid)，所述RDG包括RDG前端和RDG后端，分别用于托管想定数据、模型输出数据、模型交互消息/指令等数据，以及记录过程数据、调试信息，并且与分布式网络中其它数据网格进行数据同步。进一步的，参见图1，本专利技术的用于仿真系统的数据快速恢复方法为，建立实时数据网络RDG(RealtimeDataGrid)，所述RDG包括RDG前端1和RDG后端2，所述RDG前端1用于提供数据交互接口，将仿真模型或应用程序产生的数据推送给RDG后端2，用于仿真模或应用程序的数据查询或读取，并从RDG后端2查询或者读取数据；所述RDG后端2用于保存不同来源的数据，并提供数据回调接口，用于与RDG前端1进行数据查询或调用。具体而言，在一个计算或者仿真节点中可以包括一个RDG后端和多个RDG前端，所述RDG后端与多个RDG前端进行通信，每个RDG前端与仿真模型或应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿真系统的数据快速恢复方法，其特征在于：具有实时数据网络RDG(Realtime Data Grid)，所述RDG包括RDG前端和RDG后端，所述RDG前端用于提供数据交互接口，将仿真模型或应用程序产生的数据推送给RDG后端，用于仿真模型或应用程序的数据查询或读取，并从RDG后端查询或者读取数据；所述RDG后端用于保存不同来源的数据，并提供数据回调接口，用于RDG前端进行数据查询或调用。

【技术特征摘要】
1.一种仿真系统的数据快速恢复方法，其特征在于：具有实时数据网络RDG(RealtimeDataGrid)，所述RDG包括RDG前端和RDG后端，所述RDG前端用于提供数据交互接口，将仿真模型或应用程序产生的数据推送给RDG后端，用于仿真模型或应用程序的数据查询或读取，并从RDG后端查询或者读取数据；所述RDG后端用于保存不同来源的数据，并提供数据回调接口，用于RDG前端进行数据查询或调用。2.根据权利要求1所述的数据快速恢复方法，其特征在于：每个RDG前端与仿真模型或应用程序处于同一进程，并为模型或应用程序提供数据交互接口，将模型或应用程序产生的主题数据实时推送给RDG后端。3.根据权利要求2所述的数据快速恢复方法，其特征在于：RDG后端是一个独立的进程，在仿真运行过程中，应用程序或者仿真模型通过RDG前端与RDG后端通过跨进程技术进行数据传递。4.根据权利要求3所述的数据快速恢复方法，其特征在于：所述RDG前端通过共享内存或消息队列的形式与RDG后端进行数据交互。5.根据权利要求1所述的数据快速恢复方法，其特征在于：所保存的数据按照不同的主题进行分类，每个数据包括该数据的主题以及该数据的具体内容，所述RDG前端包括主题管理器和数据管理器，所述主题管理器用于管理主题，负责主题的注册...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫飞，高鹏蕊，孟龙龙，刘涛，汪党生，马文娟，郑元庆，
申请(专利权)人：北京华如科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11