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申请/专利权人：西安电子科技大学

摘要：本发明公开了一种用于宽带通信网络实时仿真测试的跨机数据通信方法，主要解决现有技术配置操作复杂以及频繁创建和销毁线程开销大导致仿真系统性能下降，吞吐量低的问题。其实现方案为：调度网络仿真场景中的节点；创建共享内存并映射到节点；MSE初始化创建Socket连接和服务线程；节点获取本节点所有链路信息并注册其中的跨物理机链路；节点将需要传输的跨物理机数据写入跨物理机链路发送队列并请求MSE传输数据；线程从节点注册的链路中取出跨物理机数据进行传输。本发明能充分利用物理机的性能，减少创建过多线程产生的系统开销，避免多个线程同时服务一条链路导致的数据重复和乱序，提高仿真系统整体吞吐量和可靠性，可用于宽带通信网络实时仿真测试。

主权项：1.一种用于宽带通信网络实时仿真测试的跨机数据通信方法，其特征在于，包括如下：1在物理机中创建与仿真场景中的网络节点一一对应的容器，拷贝所有节点的可执行文件到容器中，加载并运行可执行文件；2在物理机的共享内存目录中创建内存映射文件作为共享内存，并通过容器挂载和系统函数将此内存映射文件映射到所有节点的地址空间；3机器级仿真引擎MSE根据本次仿真场景中物理机的个数，创建本物理机和其他物理机两两之间的有限数量条Socket连接，并针对每一条Socket连接，创建一个服务线程；4节点在仿真的初始化阶段，获取本次仿真场景下本节点的所有链路信息，并将其中跨物理机链路的信息注册到共享内存中，再在节点中记录该链路注册信息存放于共享内存中的服务队列索引SQI位置；5节点将数据写入到跨物理机链路的发送队列中，并检查该链路是否被MSE的服务线程所服务：如果没有被服务，则节点将该链路的SQI写入MSE的请求队列中，并通过信号量的方式通知MSE的线程对该链路进行服务；如果有被服务,则执行步骤6；6MSE线程从跨物理机链路取出数据进行传输：6aMSE的线程检查自身的服务队列：如果服务队列为空，则线程阻塞等待节点的通知，如果服务队列非空，则线程非阻塞等待节点的通知；6b当线程收到了节点通过信号量发送的通知后，通过硬件同步原语中的比较并交换CAS原子语句,互斥地访问MSE请求队列，从中取出节点写入的SQI，根据SQI的值确定节点的跨物理机链路；6c线程将由SQI确定的链路的服务状态设置为被服务后，从链路的发送队列中取出数据并进行数据传输，当线程无法从队列中取出数据后，将该链路记录到自身的服务队列中；6d线程轮询自身服务队列中的每条链路：如果其中的链路有数据业务需要服务，则执行步骤6e；如果轮询时链路中没有数据，则执行步骤6f；6e线程从有数据业务需要传输的链路中取出数据，并将其发送到对端的MSE，设定一个门限值，当线程为某一条链路传输的数据包达到门限值后，切换当前服务的链路，同时更新该链路在服务队列中的生存时间，继续在服务队列中轮询需要服务的链路；6f每次轮询完服务队列中的链路后，线程检查每条记录在服务队列中的链路的生存时间是否已经过期：如果没有过期，返回步骤6a；如果已经过期，则将该链路从线程的服务队列中清除，同时将链路的服务状态设置为未被服务，并返回步骤6a。

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