在這些用戶服務之下,是底層支持結構,這種底層結構對用戶不可見.該結構的主要是支持高層次Agent間通訊需求,它包含3個層次:
(1)信息共享層:與系統內實體間的高層次通訊需求相關。
(2)對象管理層:在分布異構計算環境中,對用戶和應用隱藏通訊細節。
(3)高性能計算和通訊網絡接口層:分離網絡級的底層硬件和通訊與對象管理層及其它高層次Agent。
在上述結構中,數據服務是實現支持虛擬原型的集成框架的核心和難點,在4.2節中展開闡述。
4.2 數據服務 數據服務
圖4是基于域對象的虛擬原型數據服務的結構.領域數據庫(Discipline Database,DDB)中存放域對象.虛擬原型是對域對象的更高層次封裝,是以產品為核心包含多領域信息的完備功能實體,為用戶提供一個數字的產品仿真模型.原型數據庫(Prototype Database, PDB)存放虛擬原型使用的多領域數據集合,包括所有域對象、域對象之間的關系以及相關的設計數據與虛擬數據等.用戶界面一方面通過仿真界面服務器接受用戶的仿真操作,并將該操作轉化成向虛擬原型提出的仿真請求;另一方面將仿真的結果數據以圖形方式顯示,以便人機交互.領域數據庫和原型數據庫分別置于物理上分布的多個Server中,各Client中仿真界面直接訪問原型數據庫所在的Server,該Server再根據內部的域對象管理機制,向各領域數據庫所在的Server上的域對象發出服務請求.后,將服務返回的結果提供給用戶界面或視圖對象。
圖4 基于域對象的虛擬原型
領域數據庫為虛擬原型提供的數據服務功能主要有以下4個方面:域對象的生成與存儲;面向仿真的數據服務;與相關領域的數據交換;面向虛擬數據生成的數據服務.原型數據庫在數據管理功能上由對象管理器、仿真數據服務器和虛擬數據產生器構成.對象管理器負責域對象與視圖對象的創建、維護和刪除工作.仿真數據服務器主要根據界面服務器對用戶操作的感知,通過對域對象的訪問,為仿真界面提供相應的仿真與數據服務.數據產生器按照一定的規則,結合領域數據庫中的設計信息,自動生成虛擬原型中的虛擬數據。
4.2.1 對象管理器
對象管理器負責視圖對象、域對象以及領域實體對象的管理.對象管理器的視圖對象管理功能包括:
視圖對象的創建與刪除.在仿真開始前,用戶通過界面服務器提供的“注冊”功能,向虛擬原型提交所關心的仿真視圖,對象管理器在Client上創建一個視圖對象.隨著仿真過程的結束,視圖對象被刪除。
視圖對象的動態重構.隨著仿真過程的進行,經過初始化的視圖對象無法完全滿足用戶界面的需求,需要根據用戶的操作過程,對視圖對象進行動態重構。
視圖對象的版本管理.仿真界面允許用戶對一個設計進行多方位的仿真,雖然它們共享一個視圖對象,但關心的角度各有不同,需要建立視圖對象的不同版本,分別管理。
對象管理器對域對象的管理是通過領域實體對象完成的.原型數據庫中的領域實體對象與領域數據庫中的領域實體對象一一對應,記錄了該領域實體對象的相關屬性信息.對象管理器對域對象的管理主要包括領域實體對象的創建、維護和刪除等。