一類計算系統的MBSE建模方法
2022年電子技術應用第12期
姜藶峰1，2，王長帥1，2，羅清林1，2，楊任農3，李鎖在1，2，4
1.中電(海南)聯合創新研究院有限公司，海南 澄邁571924； 2.海南省PK體系關鍵技術研究重點實驗室，海南 澄邁571924； 3.空軍工程大學 空管領航學院，陜西 西安710051；4.中軟信息系統工程有限公司，北京102209
摘要： 隨著社會各領域對于算力需求的快速增長，通過計算架構創新提升計算系統算力越來越收到重視。計算系統的研制是一項復雜的系統工程，計算架構的創新使得計算系統的復雜程度不斷增加，傳統的系統工程方法難以滿足系統研制需求。采用基于模型的系統工程(MBSE)方法對一類計算系統的建模方法進行了研究，提出了建模框架，建立了系統模型。運用此建模方法建立了某國產化計算系統模型，證明了建模方法的有效性，為下一步運用計算機仿真技術進行一類計算系統研制奠定了基礎。
中圖分類號： TP311
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222910
中文引用格式： 姜藶峰，王長帥，羅清林，等. 一類計算系統的MBSE建模方法[J].電子技術應用，2022，48(12)：116-121.
英文引用格式： Jiang Lifeng，Wang Changshuai，Luo Qinglin，et al. A MBSE modeling method for a class of computing systems[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(12)：116-121.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222910
中文引用格式： 姜藶峰，王長帥，羅清林，等. 一類計算系統的MBSE建模方法[J].電子技術應用，2022，48(12)：116-121.
英文引用格式： Jiang Lifeng，Wang Changshuai，Luo Qinglin，et al. A MBSE modeling method for a class of computing systems[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(12)：116-121.
A MBSE modeling method for a class of computing systems
Jiang Lifeng1，2，Wang Changshuai1，2，Luo Qinglin1，2，Yang Rennong3，Li Suozai1，2，4
1.CEC Joint Innovation Research Institute，Chengmai 571924，China； 2.Key Laboratory of PK System Technologies Research of Hainan Province，Chengmai 571924，China； 3.Air Traffic Control and Navigation College，Air Force Engineering University，Xi′an 710051，China； 4.China Software Information System Engineering Co.，Ltd.，Beijing 102209，China
Abstract： With the rapid growth of demand for computing power in various fields of society, more and more attention has been paid to improving computing power of computing systems through computing architecture innovation. The development of computing system is a complex system engineering. Innovations in computing architectures have resulted in ever-increasing complexity of computing systems. Traditional systems engineering methods are difficult to meet the needs of system development. The modeling method of a kind of computing system is studied by the method of model-based systems engineering(MBSE), the modeling framework is proposed, and the system model is established. Using this modeling method, a model of a localized computing system was established, which proved the effectiveness of the modeling method, and laid the foundation for the next step to use computer simulation technology to develop a type of computing system.
Key words : MBSE；computing architecture；SysML；complex systems
0 引言
近年來，集成電路制成工藝進步與計算架構演進是計算系統在發展過程中得以不斷提升算力的主要原因。隨著摩爾定律與狄納德縮放定律逐步逼近物理極限[1]，通過制成工藝進步提升算力的模式難以為繼。這就使得通過計算架構創新提升算力將成為今后提升算力的主要途徑。
計算架構是人工復雜系統研究的核心范疇[2]，因而借鑒國內外航天航空領域系統工程經驗，運用系統工程的工具和方法進行計算架構創新研究是可行和必要的。基于模型的系統工程(Model-Based Systems Engineering，MBSE)方法是指通過形式化的建模語言描述系統的結構、行為、參數，以模型驅動的形式結合現代設計方法進行系統綜合設計，并貫穿整個設計周期的設計方法[3]。目前MBSE方法已經被國內外廣泛應用于航空[4-6]、航天[7-9]等領域并取得了諸多科研成果。
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作者信息：
姜藶峰1，2，王長帥1，2，羅清林1，2，楊任農3，李鎖在1，2，4
(1.中電(海南)聯合創新研究院有限公司，海南 澄邁571924；
2.海南省PK體系關鍵技術研究重點實驗室，海南 澄邁571924；
3.空軍工程大學 空管領航學院，陜西 西安710051；4.中軟信息系統工程有限公司，北京102209)
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