بنية عالية المستوى

تم نشر HLA 1.3 في مارس 1998 بواسطة DMSO. ويتكون من:

• وزارة الدفاع الأمريكية، قواعد الإصدار 1.3
• وزارة الدفاع الأمريكية، مواصفات واجهة البنية عالية المستوى، الإصدار 1.3
• وزارة الدفاع الأمريكية، نموذج كائنات البنية عالية المستوى، الإصدار 1.3

كما نشرت وزارة الدفاع الأمريكية تفسيرات لـ HLA 1.3:

• وزارة الدفاع الأمريكية، تفسيرات مواصفات واجهة البنية عالية المستوى، الإصدار 1.3، الإصدار 3

تم نشر معيار HLA IEEE 1516-2000 في عام 2000 من قبل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE). ويتكون من:

• معيار IEEE 1516-2000 – معيار نمذجة ومحاكاة البنية عالية المستوى – الإطار والقواعد
• معيار IEEE 1516.1-2000 – معيار نمذجة ومحاكاة بنية عالية المستوى – مواصفات واجهة موحدة
• IEEE 1516.1–2000 Errata (2003-oct-16)
• IEEE 1516.2-2000 – معيار نمذجة ومحاكاة بنية عالية المستوى – مواصفات قالب نموذج الكائن (OMT)

تضمنت التحسينات الرئيسية في معيار IEEE 1516-2000 نموذجًا قائمًا على XML مع مواصفات تفصيلية لأنواع البيانات، بالإضافة إلى تصميم DDM محسّن.

كما تم استكمال معيار IEEE 1516-2000 بعملية تطوير موصى بها بالإضافة إلى عملية التحقق والتقييم الموصى بها:

• IEEE 1516.3-2003 – الممارسات الموصى بها لعملية تطوير وتنفيذ بنية الاتحاد عالية المستوى (FEDEP). أصبح هذا المعيار لاحقًا معيار IEEE 1730-2010 لعملية هندسة وتنفيذ المحاكاة الموزعة ( DSEEP ).
• IEEE 1516.4-2007 – الممارسات الموصى بها للتحقق من صحة واعتماد الاتحاد، وهي طبقة إضافية لعملية تطوير وتنفيذ بنية الاتحاد عالية المستوى

سرعان ما تبين أن معيار 1516-2000 يحتوي على واجهات برمجة تطبيقات (APIs) تختلف قليلاً باختلاف تطبيقات RTI. لذا، أصدرت SISO معيارًا يتضمن واجهات برمجة تطبيقات بديلة متوافقة مع الارتباط الديناميكي (DLC) للغتين C++ و Java.

• SISO-STD-004.1-2004: معيار لواجهة برمجة تطبيقات HLA المتوافقة مع الارتباط الديناميكي، معيار لمواصفات واجهة HLA (IEEE 1516.1 الإصدار)
• SISO-STD-004-2004: معيار لواجهة برمجة تطبيقات HLA المتوافقة مع الارتباط الديناميكي، معيار لمواصفات واجهة HLA (الإصدار 1.3)

تم دمج واجهات برمجة تطبيقات المحتوى القابل للتنزيل (DLC APIs) لاحقًا في المعيار الرئيسي.

تم نشر معيار IEEE 1516-2010 في أغسطس 2010 من قبل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE)، ويُعرف باسم HLA Evolved. ^{[ 14 ]} ويتكون من:

• IEEE 1516–2010 – معيار نمذجة ومحاكاة البنية عالية المستوى – الإطار والقواعد، ^{[ 15 ]}
• IEEE 1516.1–2010 – معيار لنمذجة ومحاكاة بنية عالية المستوى – مواصفات واجهة موحدة، ^{[ 16 ]}
• IEEE 1516.2-2010 – معيار نمذجة ومحاكاة بنية عالية المستوى – مواصفات قالب نموذج الكائن (OMT)، ^{[ 17 ]}

تشمل التحسينات الرئيسية في معيار IEEE 1516-2010 ما يلي: نماذج FOM المعيارية، ^{[ 18 ]} ودمج واجهات برمجة تطبيقات DLC في لغتي C++ و Java، وواجهة برمجة تطبيقات خدمات الويب، ^{[ 19 ]} وتحمل الأعطال. ^{[ 20 ]}

يمكن تنزيل الأجزاء القابلة للقراءة آليًا من هذا الإصدار من HLA، مثل مخططات XML، وC++، وJava، وواجهات برمجة تطبيقات WSDL، بالإضافة إلى نماذج FOM/SOM، من قسم تنزيلات IEEE 1516 على موقع IEEE الإلكتروني . تتوفر النصوص الكاملة للمعايير مجانًا لأعضاء SISO، أو يمكن شراؤها من متجر IEEE .

تمت الموافقة على معيار IEEE 1516-2025 (HLA 4) من قبل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) في فبراير 2025 ونُشر في أغسطس 2025. ^{[ 21 ]} ويتكون من:

• IEEE 1516–2025 – معيار نمذجة ومحاكاة البنية عالية المستوى – الإطار والقواعد ^{[ 10 ]}
• IEEE 1516.1–2025 – معيار نمذجة ومحاكاة بنية عالية المستوى – مواصفات واجهة الاتحاد ^{[ 11 ]}
• IEEE 1516.2-2025 – معيار نمذجة ومحاكاة بنية عالية المستوى – مواصفات قالب نموذج الكائن (OMT) ^{[ 12 ]}

يوفر HLA 4 أمانًا محسّنًا، وقابلية للتوسع، وقابلية للتمديد، وجاهزية للحوسبة السحابية والحاويات، ودعمًا كاملاً لدورة الحياة.

يمكن تنزيل الأجزاء القابلة للقراءة آليًا من HLA 4، مثل مخططات XML وC++ وJava وواجهات برمجة تطبيقات بروتوكول Federate بالإضافة إلى عينات FOM/SOM من صفحة IEEE 1516.1-2025 على موقع IEEE الإلكتروني .

• البنية التحتية لوقت التشغيل (RTI) : برنامج يوفر مجموعة موحدة من الخدمات، كما هو محدد في مواصفات واجهة HLA الموحدة. هناك سبع مجموعات خدمات.
• النظام الموحد : هو نظام، مثل برنامج محاكاة أو أداة أو واجهة لأنظمة حية، يتصل بشبكة RTI. ومن أمثلة الأدوات مسجلات البيانات وأدوات الإدارة. يستخدم النظام الموحد خدمات RTI لتبادل البيانات ومزامنتها مع الأنظمة الموحدة الأخرى.
• الاتحاد : مجموعة من الاتحادات التي تتصل بنفس RTI مع FOM مشترك.
• تنفيذ الاتحاد : جلسة يتم فيها تنفيذ مجموعة من المتحدين معًا في اتحاد بهدف محدد، باستخدام نفس RTI وFOM.
• نموذج كائنات الاتحاد (FOM) : وثيقة تحدد فئات الكائنات، وفئات التفاعل، وأنواع البيانات، وبيانات إضافية تُستخدم لتبادل المعلومات في الاتحاد. نموذج كائنات الاتحاد هو ملف XML يتبع تنسيق قالب نموذج كائنات HLA ومخطط XML المرتبط به. تُستخدم نماذج كائنات اتحاد مختلفة لتبادل البيانات في مجالات التطبيقات المختلفة. توجد نماذج كائنات اتحاد قياسية، تُسمى نماذج كائنات الاتحاد المرجعية، تُستخدم عادةً كنقطة انطلاق لتطوير نماذج كائنات الاتحاد. يمكن تطوير نموذج كائنات الاتحاد وتوسيعه بطريقة معيارية باستخدام وحدات نموذج كائنات الاتحاد.
• نموذج كائنات المحاكاة (SOM) : هو وثيقة تحدد فئات الكائنات، وفئات التفاعل، وأنواع البيانات، والبيانات الإضافية التي تنشرها محاكاة معينة أو تشترك فيها ضمن اتحاد. كما أن نموذج كائنات المحاكاة هو ملف XML يتبع تنسيق قالب نموذج كائنات HLA ومخطط XML المرتبط به. ويمكن تطوير نماذج كائنات المحاكاة وتوسيعها بطريقة معيارية باستخدام وحدات SOM.
• الكائن : تُستخدم الكائنات لتمثيل البيانات التي تبقى ثابتة لفترة زمنية معينة ولها سمات قابلة للتحديث. يتم تعريفها في FOM/SOM باستخدام فئة الكائن.
• التفاعل : تُستخدم التفاعلات لتمثيل الأحداث الآنية ذات المعاملات. لا يمكن تحديث التفاعل الذي تم إرساله (على عكس فئات الكائنات). يتم تعريفها في FOM/SOM باستخدام فئة التفاعل.
• أنواع البيانات : يتم تحديد تمثيل وتفسير بيانات السمات والمعلمات في FOM/SOM باستخدام أنواع بيانات HLA.
• النشر : يمكن للطرف الموحد الذي ينشر فئة كائن مع مجموعة من السمات تسجيل وحذف مثيلات تلك الفئة وتحديث قيم سماتها. كما يمكن للطرف الموحد الذي ينشر فئة تفاعل إرسال تفاعلات تلك الفئة، بالإضافة إلى قيم المعلمات المرتبطة بها.
• الاشتراك : سيكتشف أي عنصر موحد يشترك في فئة كائن ذات مجموعة من السمات عمليات تسجيل وحذف مثيلات تلك الفئة، وسيتلقى تحديثات للسمات المشترك بها. أما العنصر الموحد الذي يشترك في فئة تفاعل، فسيتلقى تفاعلات تلك الفئة، بالإضافة إلى قيم المعلمات المرتبطة بها.

الغرض من خدمات إدارة الاتحاد، الموضحة في الفصل 4 من مواصفات واجهة HLA، ^{[ 11 ]} هو إدارة عمليات تنفيذ الاتحاد بالإضافة إلى العمليات على مستوى الاتحاد مثل نقاط المزامنة والحفظ/الاستعادة.

تتولى مجموعة من خدمات إدارة الاتحاد إدارة الاتصال بشبكة RTI، وتنفيذ الاتحاد، ومجموعة الاتحادات المنضمة. وتشمل الخدمات الرئيسية ما يلي:

• الاتصال والانقطاع عن نظام RTI
• تُستخدم الدالتان CreateFederationExecution و DestroyFederationExecution لإنشاء وتدمير تنفيذ الاتحاد
• JoinFederationExecution و ResignFederationExecution اللذان يستخدمهما أحد أعضاء الاتحاد للانضمام إلى عملية تنفيذ الاتحاد والاستقالة منها.
• يُستخدم رمز ConnectionLost بواسطة RTI لإبلاغ أحد أعضاء الاتحاد بأنه فقد اتصاله بتنفيذ الاتحاد بسبب عطل.
• ListFederationExecutions تُستخدم لاسترداد قائمة بتنفيذات الاتحاد المتاحة لـ RTI

تتعلق مجموعة أخرى من الخدمات بنقاط التزامن. وهي أحداث على مستوى الاتحاد، حيث يُطلب من جميع أعضاء الاتحاد، أو أعضاء محددين منهم، إكمال عملية ما، مثل تهيئة سيناريو، قبل أن يتمكن التنفيذ من الاستمرار. ومن أهم هذه الخدمات:

• RegisterFederationSynchronizationPoint، وهي أداة تُستخدم لتسجيل نقطة تزامن.
• إعلان نقطة التزامن التي يستخدمها RTI لإبلاغ الاتحادات بتسجيل نقطة تزامن
• SynchronizationPointAchieved، وهو مصطلح يستخدمه أحد الأطراف الموحدة للإشارة إلى أنه قد حقق نقطة تزامن.
• FederationSynchronized التي يستخدمها RTI لإبلاغ الاتحادات بأن الاتحاد متزامن، أي أن جميع الاتحادات قد وصلت إلى نقطة التزامن.

وهناك مجموعة أخرى من الخدمات تتعلق بحفظ واستعادة تنفيذ الاتحاد. تتطلب عملية الحفظ من كلٍّ من RTI وكل عضو في الاتحاد حفظ حالته الداخلية. وتتطلب عملية الاستعادة من كلٍّ من RTI وكل عضو في الاتحاد استعادة حالته الداخلية. الخدمات الرئيسية هي:

يحفظ:

• RequestFederationSave الذي يُستخدم لبدء عملية حفظ الاتحاد
• InitiateFederateSave الذي يستخدمه RTI لإخطار الاتحادات ببدء حفظ حالتها
• FederateSaveComplete الذي يجب استدعاؤه بواسطة الاتحاد عندما يكمل حفظ حالته.
• FederationSaved الذي يستخدمه RTI لإخطار الاتحادات بأن الاتحاد قد تم حفظه

يعيد:

• طلب استعادة الاتحاد (RequestFederationRestore) الذي يُستخدم لبدء استعادة الاتحاد
• InitiateFederateRestore الذي يستخدمه RTI لإخطار الاتحادات ببدء استعادة حالتها
• FederateRestoreComplete الذي يجب استدعاؤه بواسطة الاتحاد عندما يكمل استعادة حالته.
• تُستخدم عبارة FederationRestored من قِبل RTI لإخطار الأعضاء المتحدين بأن الاتحاد قد تم استعادته

تهدف خدمات إدارة الإعلانات، الموضحة في الفصل الخامس من مواصفات واجهة HLA، ^{[ 11 ]} إلى تمكين الجهات المتحدّة من تحديد المعلومات التي ترغب في نشرها (إرسالها) والاشتراك فيها (استلامها) بناءً على فئات الكائنات والتفاعلات في نموذج إدارة الواجهة (FOM). يستخدم نظام إدارة المعلومات في الوقت الحقيقي (RTI) هذه المعلومات لتوجيه التحديثات والتفاعلات إلى الجهات المتحدّة المشتركة. بالنسبة لفئة الكائن، يتم النشر والاشتراك لمجموعة محددة من السمات. أما بالنسبة لفئات التفاعلات، فيتم نشر التفاعل بالكامل، بما في ذلك جميع المعلمات، والاشتراك فيه. الخدمات الرئيسية هي:

• تُستخدم خاصية PublishObjectClassAttributes لنشر مجموعة من السمات لفئة كائن معينة.
• SubscribeObjectClassAttributes تُستخدم للاشتراك في مجموعة من السمات لفئة كائن معينة.
• PublishInteractionClass الذي يُستخدم لنشر فئة التفاعل بما في ذلك جميع المعلمات
• SubscribeInteractionClass، وهي أداة تُستخدم للاشتراك في فئة تفاعل تتضمن جميع المعلمات.

الغرض من خدمات إدارة الكائنات، الموضحة في الفصل 6 من مواصفات واجهة HLA، ^{[ 11 ]} هو تمكين الاتحادات من مشاركة المعلومات حول مثيلات الكائنات وتبادل التفاعلات.

يمكن حجز أسماء مثيلات الكائنات أو إنشاؤها تلقائيًا. يمكن للوحدات الموحدة تسجيل مثيلات كائنات من فئات كائنات محددة، والتي يتم اكتشافها لاحقًا بواسطة الوحدات الموحدة المشتركة. يمكن تحديث سمات مثيلات الكائنات هذه، وستنعكس هذه التحديثات على الوحدات الموحدة المشتركة. يمكن إرسال التفاعلات، وسيتم تسليمها إلى الوحدات الموحدة المشتركة. الخدمات الرئيسية هي:

أشياء:

• ReserveObjectInstanceName هو اسم يُستخدم لحجز اسم لاستخدامه لمثيل كائن
• RegisterObjectInstance الذي يستخدم لتسجيل مثيل كائن من فئة كائن معينة، إما باسم محجوز أو اسم تم إنشاؤه تلقائيًا.
• DiscoverObjectInstance الذي يستخدمه RTI لإخطار الموحدين المشتركين في فئة كائن معينة بأنه تم تسجيل مثيل كائن جديد.
• DeleteObjectInstance، وهي أداة تُستخدم لحذف مثيل كائن.
• تُستخدم دالة RemoveObjectInstances بواسطة RTI لإعلام الجهات المتحدّة بإزالة مثيل كائن.

صفات:

• تُستخدم دالة UpdateAttributeValues ​​لتوفير قيم سمات محدثة لمثيل كائن.
• ReflectAttributeValues ​​التي يستخدمها RTI لإخطار الاتحادات المشتركة في سمات معينة بالقيم المحدثة.

التفاعلات:

• SendInteraction الذي يستخدم لإرسال تفاعل من فئة تفاعل معينة، بما في ذلك قيم المعلمات.
• تُستخدم خاصية ReceiveInteraction بواسطة RTI لتقديم تفاعل، بما في ذلك قيم المعلمات، إلى الجهات الموحدة المشتركة في فئة تفاعل معينة.

تهدف خدمات إدارة الملكية، الموضحة في الفصل السابع من مواصفات واجهة HLA ^{[ 11 ]} ، إلى إدارة أيٍّ من الوحدات التابعة يحاكي أي جانب من جوانب مثيل الكائن بشكل ديناميكي. في HLA، يُسمح لوحدة تابعة واحدة فقط بتحديث سمة معينة لمثيل كائن معين، وتُعتبر هذه الوحدة مالكة لتلك السمة. أما الوحدة التابعة التي تُسجّل مثيل كائن جديد، فستكون تلقائيًا مالكة لجميع السمات التي تنشرها. في بعض الحالات، قد تصبح سمات مثيل الكائن غير مملوكة، أي غير مملوكة لأي وحدة تابعة.

تُوفّر إدارة الملكية خدمات لنقل ملكية سمة واحدة أو أكثر أثناء التشغيل، وقد يشمل ذلك قيام أحد الأطراف بتنازل السمة واستحواذ طرف آخر عليها. وهناك نمطان رئيسيان: "السحب" الذي يبدأه الطرف المستحوذ، و"الدفع" الذي يبدأه الطرف المتنازل.

الخدمات الرئيسية لبدء عملية "الملكية الجاذبة" هي:

• AttributeOwnershipAcquisitionIfAvailable والتي يستخدمها أحد الأطراف المتحالفة التي ترغب في الحصول على ملكية السمات غير المملوكة.
• AttributeOwnershipAcquisition، وهو مصطلح يستخدمه أحد الأطراف المتحالفة الذي يرغب في طلب ملكية سمة يحتمل أن تكون مملوكة.

الخدمات الرئيسية لبدء عملية "الدفع" للملكية هي:

• AttributeOwnershipDivestitureIfWanted والتي يستخدمها أحد الأطراف المتحالفة التي ترغب في التخلي عن السمات فقط إذا كان هناك طرف متحالف آخر مستعد للحصول على ملكية هذه السمات.
• NegotiatedAttributeOwnershipDivestiture، وهو أمر مشابه ولكنه قد يتسبب أيضًا في محاولة RTI للعثور على مالك جديد.
• UnconditionalAttributeOwnershipDivestiture، والذي يستخدمه أحد الأطراف المتحالفة الذي يرغب في التخلي عن الملكية، حتى لو لم يتم العثور على مالك جديد.

تحتوي جميع مثيلات الكائنات على سمة مُعرَّفة مسبقًا تُسمى HLAPrivilegeToDeleteObject. يُسمح فقط لمالك هذه السمة لمثيل الكائن بحذف هذا المثيل. ويمكن نقل ملكية هذه السمة أثناء التشغيل باستخدام العمليات المذكورة أعلاه.

يتم تبادل المعلومات في اتحاد HLA في الوقت الفعلي مع تسليم فوري للرسائل (بترتيب الاستلام، RO)، ما لم يتم تفعيل إدارة الوقت في HLA. تهدف إدارة الوقت في HLA، الموضحة في الفصل 8 من مواصفات واجهة HLA، ^{[ 11 ]} إلى ضمان السببية وتبادل الرسائل ذات الطابع الزمني (التحديثات والتفاعلات) بشكل صحيح ومتسق وفقًا لترتيب الطابع الزمني (TSO)، بغض النظر عما إذا كان الاتحاد يعمل في الوقت الفعلي، أو أسرع من الوقت الفعلي، أو أبطأ من الوقت الفعلي، أو بأقصى سرعة ممكنة.

بعض المفاهيم المهمة في إدارة الوقت في HLA هي:

الوقت المنطقي : محور زمني في HLA، يبدأ من الصفر. يُستخدم الوقت المنطقي لإدارة الوقت والطوابع الزمنية والعمليات. يمكن ربط محور الوقت المنطقي بوقت السيناريو للاتحاد. على سبيل المثال، يمكن اعتبار الصفر ممثلاً لوقت السيناريو 8:00 من 1 يناير 1966، وتمثيل ثانية واحدة بزيادة قدرها واحد.

فترة التنبؤ : هي فترة زمنية تحدد أدنى وقت في المستقبل سيبدأ فيه أحد أعضاء الشبكة في إرسال الرسائل. بالنسبة لعضو ذي خطوة زمنية ثابتة، عادةً ما تكون هذه الفترة هي طول الخطوة الزمنية.

مُنِحَ : يُمنح المُوَحَّد (يُسمح له بالتقدم) إلى وقت منطقي مُحدد بواسطة نظام إدارة الوقت الحقيقي (RTI)، وذلك بعد تسليم جميع الرسائل المُؤرَّخة حتى ذلك الوقت. عندها يُمكن للمُوَحَّد البدء بأمان في حساب الرسائل ذات الطابع الزمني المُستقبلي. لا يجوز أن يكون هذا الطابع الزمني أقدم من الوقت المُنِحَ بالإضافة إلى وقت التطلع المُسبق للمُوَحَّد.

التقدم : عندما ينتهي أحد أعضاء الاتحاد من إنتاج البيانات للفترة الزمنية المحددة بالإضافة إلى فترة التوقع، يمكنه طلب التقدم إلى وقت لاحق، مما يعني أيضًا أنه يتعهد بعدم إنتاج أي رسائل أخرى بطابع زمني أقل من الوقت المطلوب بالإضافة إلى فترة التوقع. يكون عضو الاتحاد الآن في حالة التقدم.

تنظيم الوقت : يعتبر الاتحاد الذي يرسل أحداثًا مختومة زمنيًا منظمًا للوقت، حيث يمكن تنظيم التقدم الزمني من قبل الاتحادات الأخرى من خلال ذلك.

مقيد بالوقت : يعتبر الاتحاد الذي يتلقى أحداثًا مُدارة زمنيًا مقيدًا بالوقت نظرًا لأن استقبال الرسائل ذات الطابع الزمني يقيد تقدمه الزمني.

تتمثل المبادئ الرئيسية لإدارة الوقت في HLA فيما يلي:

• يقوم كل عنصر من عناصر تنظيم الوقت بتعيين طابع زمني للرسائل (التحديثات والتفاعلات) عند إرسالها، مما يشير إلى وقت السيناريو الذي تكون فيه الرسالة صالحة.
• تتولى RTI إدارة تسليم الرسائل إلى الاتحادات ذات القيود الزمنية، مع تسليم الرسائل من الاتحادات المنظمة للوقت في الوقت المناسب باستخدام قائمة انتظار ترتيب الطابع الزمني.
• يطلب المندوبون الذين يعانون من ضيق الوقت الإذن من هيئة تنظيم المعلومات لتقديم موعدهم.
• يمنح نظام RTI تقدماً زمنياً للجهات الاتحادية ذات الوقت المحدود عندما يكون متأكداً من أن الجهة الاتحادية لا يمكنها استلام رسالة ذات طابع زمني في الماضي.

مثال على التطلع إلى المستقبل، الممنوح والمتقدم:

1. يستخدم الاتحاد خطوة زمنية ثابتة قدرها 10 ولديه نظرة مستقبلية قدرها 10.
2. يُمنح جهاز الاتحاد وقتاً منطقياً قدره 50 بواسطة بروتوكول RTI. وبذلك يضمن بروتوكول RTI تسليم جميع الرسائل التي تقل خطوة وقتها عن 50 أو تساويها إلى جهاز الاتحاد.
3. يمتلك الاتحاد الآن جميع البيانات اللازمة لحساب وإرسال الرسائل بشكل صحيح للوقت الممنوح بالإضافة إلى وقت التوقع، أي 60.
4. عندما يرسل الاتحاد جميع الرسائل ذات الطابع الزمني 60، فإنه يطلب التقدم إلى الوقت 60. وبذلك يتعهد بعدم إرسال أي رسائل ذات طابع زمني أقل من 70.
5. يقوم نظام RTI بتسليم جميع الرسائل التي تحمل طابعًا زمنيًا أقل من أو يساوي 60 إلى الاتحاد. ثم يمنح الاتحاد صلاحية الوصول للوقت 60.
6. إلخ.

إذا قام أحد أعضاء الاتحاد على الأقل بضبط التوقيت، أي ربط طلبات تقديم الوقت بساعة الوقت الحقيقي، فقد يعمل الاتحاد في الوقت الحقيقي أو في وقت حقيقي مُوسّع. أما في حال عدم ضبط التوقيت، فسيعمل الاتحاد بأقصى سرعة ممكنة (على سبيل المثال، يمكن للاتحادات التي لا تتطلب تدخلاً بشرياً أثناء التشغيل، ولا تتفاعل مع أنظمة تعتمد على ساعة الوقت الحقيقي، أن تعمل بأقصى سرعة تسمح بها موارد الحوسبة).

تشمل الخدمات الرئيسية ما يلي:

• EnableTimeConstrained و EnableTimeRegulating اللذان يمكّنان هذه الأوضاع للاتحاد
• طلب التقدم الزمني الذي يطلب بموجبه أحد الأطراف الاتحادية التقدم إلى وقت منطقي محدد
• TimeAdvancedGrant حيث يقوم RTI بإبلاغ الاتحاد بأنه تم منحه لوقت منطقي محدد.
• EnableAsynchronousDelivery الذي يُمكّن من تسليم رسائل Receive Order سواء كان الاتحاد في حالة منح أو حالة التقدم.

بالنسبة للمحاكاة القائمة على الأحداث، من الممكن أيضًا أن يطلب أحد الأطراف الانتقال إلى الحدث التالي باستخدام الخدمة التالية:

• NextMessageRequest حيث يطلب أحد الموحدين التقدم إلى الطابع الزمني للرسالة التالية المستحقة للتسليم إلى الموحد، أو وقت منطقي محدد، أيهما أقل طابعًا زمنيًا.

مفهوم آخر مهم هو أقصى وقت منطقي متاح (GALT). يعتمد أقصى وقت يمكن منحه لكل اتحاد على الوقت الممنوح للاتحادات الأخرى، بالإضافة إلى توقعاتها المستقبلية. يحدد GALT للاتحاد مدى إمكانية منحه الوقت دون الحاجة إلى انتظار منح الاتحادات الأخرى. وهذا مهم بشكل خاص للاتحادات التي تنضم متأخرة إلى اتحاد مُدار زمنيًا.

الخدمات الرئيسية لـ GALT هي:

• QueryGALT الذي يُرجع GALT الخاص بالخادم الاتحادي المُستدعي.

تشمل الخدمات الأكثر تطوراً ما يلي:

• FlushQueueRequest حيث يمكن للطرف الموحد طلب تسليم جميع الرسائل الموجودة في قائمة الانتظار والمؤرخة، بغض النظر عن مدى بُعد تاريخها الزمني في المستقبل.
• تتيح خاصية التراجع لأحد الأطراف في الاتحاد طلب سحب رسالة سبق إرسالها. وهذا مفيد في المحاكاة التفاؤلية.

يهدف نموذج DDM، الموصوف في الفصل التاسع من مواصفات واجهة HLA، ^{[ 11 ]} إلى زيادة قابلية التوسع للاتحادات من خلال إجراء تصفية إضافية للبيانات المشترك فيها تتجاوز اشتراكات الفئات والسمات. ^{[ 22 ]} يمكن أن تستند التصفية إلى قيم متصلة (مثل خطوط الطول والعرض) أو قيم منفصلة (مثل ماركة السيارة).

المفاهيم الأساسية لنموذج التشخيص التفريقي هي:

البُعد : هو نطاق مُسمى (من 0 إلى n) يُستخدم للتصفية، حيث تبدأ قيمه من 0 وتنتهي بحد أقصى n. تُربط البيانات في نطاق المحاكاة ببُعد واحد أو أكثر. على سبيل المثال، يمكن أن تكون أبعاد التصفية الجغرافية LatitudeDimension وLongitudeDimension. أما بُعد التصفية بناءً على ماركة السيارة فيمكن أن يكون CarBrandDimension.

دالة التطبيع : هي دالة تُحوّل قيم الإدخال إلى قيم عددية صحيحة لاستخدامها في بُعدٍ ما. على سبيل المثال، يمكن لدالة تطبيع بُعد خط العرض أن تُحوّل قيمة خط العرض التي تتراوح بين -90.0 و+90.0 إلى عدد صحيح في النطاق من 0 إلى 179. كما يمكن لدالة تطبيع بُعد ماركات السيارات أن تُحوّل مجموعة من ماركات السيارات كيا، وفورد، وبي إم دبليو، وبيجو إلى عدد صحيح في النطاق من 0 إلى 3.

المدى : فاصل زمني على بُعد ما، يتم تحديده بحد أدنى (شامل) وحد أعلى (غير شامل).

المنطقة : مجموعة من النطاقات، يرتبط كل منها ببعد معين. في المثال أعلاه، قد تتكون المنطقة من النطاق (3..5) لبعد خط العرض، و(55..65) لبعد خط الطول، و(0..1) لبعد ماركة السيارة. أثناء التشغيل، يتم إنشاء كائنات تمثل المناطق. ويمكن تعديل نطاقات المنطقة بمرور الوقت.

تداخل المناطق : تتداخل منطقتان إذا تداخلت نطاقاتهما لجميع الأبعاد المشتركة بينهما.

أثناء التشغيل، يمكن للمُوَحِّد توفير المناطق عند الاشتراك في سمات فئة الكائن وتفاعلاتها. تُستخدم المناطق أيضًا عند إرسال تحديثات السمات والتفاعلات. عند استخدام DDM، لن يتم تسليم تحديثات السمات والتفاعلات إلا في حالة وجود تداخل بين المناطق.

الخدمات الرئيسية للمناطق هي:

• CreateRegion التي تُستخدم لإنشاء منطقة بمجموعة محددة من الأبعاد.
• DeleteRegion هو الأمر المستخدم لحذف منطقة.
• CommitRegionModifications الذي يستخدم لتغيير نطاقات بُعد لمنطقة معينة.

الخدمات الرئيسية لتبادل تحديثات السمات مع DDM هي:

• RegisterObjectInstanceWithRegions التي تُستخدم لتسجيل مثيل كائن مع المناطق المرتبطة بخصائصه.
• AssociateRegionsForUpdates التي تُستخدم لربط المناطق بسمات مثيل الكائن.
• SubscribeObjectClassAttributesWithRegions تُستخدم للاشتراك في سمات الكائنات حيث تتداخل المناطق المستخدمة للاشتراك مع مناطق السمات.

الخدمات الرئيسية لتبادل التفاعلات مع DDM هي:

• SubscribeInteractionClassWithRegions التي تستخدم للاشتراك في التفاعلات حيث تتداخل المناطق المستخدمة للاشتراك مع مناطق التفاعلات.
• تُستخدم الدالة SendInteractionsWithRegions لإرسال التفاعلات مع المناطق المرتبطة.

توفر خدمات دعم HLA، الموضحة في الفصل العاشر من مواصفات واجهة HLA، ^{[ 11 ]} عددًا من خدمات الدعم. وتشمل هذه الخدمات ما يلي:

• الحصول على المقابض (المراجع) لاستخدامها في استدعاءات الخدمة المذكورة أعلاه.
• ضبط مفاتيح التشغيل المختلفة، وخاصةً للتنبيهات (الإشعارات).
• التحكم في عملية إعادة الاتصال.

يهدف نموذج كائنات الإدارة، الموصوف في الفصل 11 من مواصفات واجهة HLA، ^{[ 11 ]} إلى توفير خدمات لإدارة الاتحاد. ويتم ذلك باستخدام كائن MOM وفئات التفاعل. تُعرَّف كائنات MOM في وحدة FOM خاصة تُسمى MIM، والتي يتم تحميلها تلقائيًا بواسطة RTI. تشمل الميزات الرئيسية لنموذج MOM ما يلي:

• قم بإدراج خصائص الاتحادات وفحصها.
• تفقد خصائص الاتحاد.
• احصل على محتوى وحدات FOM و FOM الحالية.
• افحص حالة إدارة الوقت.
• فحص وتعديل منشورات واشتراكات الأعضاء.
• افحص بعض مؤشرات الأداء.
• تحقق من أي وحدة اتحادية تستدعي أي خدمات HLA.
• افحص حالة نقاط التزامن.

الغرض من جدول التعريف هو توفير بيانات وصفية حول النموذج، لتسهيل إعادة استخدام FOM/SOM أو الاتحادات.

تم تحديد الحقول التالية:

• معلومات عامة: الاسم، النوع (FOM/SOM)، الإصدار، تاريخ التعديل، التصنيف الأمني، قيود الإصدار، الغرض، مجال التطبيق، الوصف، قيود الاستخدام، وسجل الاستخدام
• الكلمات المفتاحية: قيم الكلمات المفتاحية والتصنيف المستخدم
• جهة الاتصال: النوع (المؤلف الرئيسي/المساهم/المؤيد/الراعي/جهة الإصدار/جهة الاتصال التقنية)، اسم جهة الاتصال، جهة عمل جهة الاتصال، رقم هاتف جهة الاتصال، بريد جهة الاتصال الإلكتروني
• المراجع: النوع (مستند نصي/جدول بيانات/ملف باوربوينت/نموذج معلومات مستقل/نموذج معلومات تابع/مكون من نموذج معلومات)، التعريف (اسم المستند أو اسم نموذج المعلومات)
• آخر
• رمز (أيقونة)

يُستخدم جدول بنية فئات الكائنات لتحديد التسلسل الهرمي (الفئة الفرعية/الفئة الأصلية) لفئات الكائنات المستخدمة لإنشاء الكائنات في اتحاد HLA. تُورَث سمات فئات الكائنات من الفئات الأصلية إلى الفئات الفرعية بناءً على هذا التسلسل الهرمي. يُعرف جذر شجرة فئات الكائنات باسم HLAobjectRoot. مثال على اسم مؤهل بالكامل لفئة كائن هو HLAobjectRoot.Car.ElectricCar

يتم تحديد الحقول التالية لفئة كائن في التسلسل الهرمي:

• اسم
• النشر (نشر/اشتراك/نشر واشتراك/لا شيء)

يُستخدم جدول السمات لتحديد السمات المتاحة لفئة كائن معينة. وبما أن السمات موروثة، فإن فئة الكائن ستتضمن جميع السمات المُعرَّفة محليًا في فئة الكائن أو المُحدَّدة في أي فئة أساسية مباشرة أو غير مباشرة.

يتم تحديد الحقول التالية لخاصية ما

• اسم فئة الكائن الذي تم تعريفه من أجله
• أسماء السمات
• نوع البيانات، المحدد في جدول أنواع البيانات (انظر أدناه)
• نوع التحديث (ثابت/دوري/مشروط/غير متوفر)
• تحديث الحالة
• D/A (التنازل/الاستحواذ/عدم النقل/التنازل والاستحواذ): ما إذا كان من الممكن التنازل عن السمة أو الاستحواذ عليها باستخدام خدمات ملكية HLA
• P/S (نشر/اشتراك/نشر واشتراك/لا هذا ولا ذاك): ما إذا كان بالإمكان نشر السمة و/أو الاشتراك فيها. في نموذج SOM، تتعلق هذه المعلومات بالوحدة المفردة الموصوفة، بينما في نموذج FOM تتعلق بالاتحاد بأكمله.
• الأبعاد المتاحة
• وسائل النقل (الموثوقة/بأفضل جهد/وسائل النقل الأخرى الموضحة في جدول النقل)
• الطلب (الاستلام/الطابع الزمني): طلب تسليم تحديثات السمات.

يُستخدم جدول بنية فئات التفاعل لتحديد التسلسل الهرمي (الفئة الفرعية/الفئة الأصلية) لفئات التفاعل المستخدمة لتبادل التفاعلات في اتحاد HLA. تُورَث معلمات فئات التفاعل من الفئات الأصلية إلى الفئات الفرعية بناءً على هذا التسلسل الهرمي. يُعرف جذر شجرة فئات التفاعل باسم HLAinteractionRoot. مثال على اسم مؤهل بالكامل لفئة تفاعل: HLAinteractionRoot.CarCommand.Start.

يتم تحديد الحقول التالية لفئة التفاعل في التسلسل الهرمي:

• اسم
• النشر (نشر/اشتراك/نشر واشتراك/لا شيء)

يُستخدم جدول المعلمات لتحديد المعلمات المتاحة لفئة تفاعل معينة. وبما أن المعلمات موروثة، فإن فئة التفاعل ستتضمن اتحاد جميع المعلمات المُعرَّفة محليًا في فئة التفاعل نفسها أو المُحدَّدة في أي فئة أساسية مباشرة أو غير مباشرة.

الغرض من جدول الأبعاد هو تحديد أبعاد DDM، المستخدمة للسمات وفئات التفاعل.

الغرض من جدول تمثيل الوقت هو تحديد أنواع البيانات التي تستخدمها خدمات إدارة الوقت.

يمكن إدخال علامة من قِبل المستخدم عند استدعاء بعض خدمات HLA. والغرض من جدول العلامات التي يُدخلها المستخدم هو تحديد أنواع بيانات هذه العلامات.

الغرض من جدول التزامن هو تحديد نقاط التزامن المستخدمة في الاتحاد.

يُستخدم جدول أنواع النقل لتحديد أنواع النقل المتاحة. يوجد نوعان مُعرّفان مسبقًا للنقل: HLAreliable و HLAbestEffort.

الغرض من جدول معدل التحديث هو تحديد الحد الأقصى لمعدلات التحديث المتاحة.

يمكن التحكم في سلوك RTI أثناء التشغيل باستخدام عدد من المفاتيح المُعرّفة مسبقًا. يهدف جدول المفاتيح إلى توفير القيم الأولية لهذه المفاتيح. كما يمكن تحديث بعض هذه المفاتيح أثناء التشغيل.

تهدف جداول أنواع البيانات إلى توفير مواصفات أنواع البيانات المستخدمة للسمات والمعلمات والأبعاد وتمثيل الوقت والوسوم التي يُدخلها المستخدم ونقاط المزامنة. توجد ست فئات من أنواع البيانات، ولكل منها جدول خاص بها.

جدول أنواع البيانات البسيطة

يُستخدم جدول أنواع البيانات البسيطة لوصف عناصر البيانات العددية البسيطة. يوفر معيار HLA عددًا من أنواع البيانات البسيطة المُعرَّفة مسبقًا، وهي: HLAASCIIchar وHLAunicodeChar وHLAbyte وHLAinteger64time وHLAfloat64time. ومن الشائع تضمين أنواع البيانات البسيطة المُعرَّفة من قِبل المستخدم في نموذج FOM.

جدول أنواع البيانات المُعدّدة

يُستخدم جدول أنواع البيانات المُعدّدة لوصف عناصر البيانات التي يمكن أن تأخذ مجموعة محدودة ومنفصلة من القيم. يُقدّم المعيار نوع بيانات مُعدّد مُعرّف مسبقًا: HLAboolean. ومن الشائع تضمين أنواع البيانات المُعدّدة المُعرّفة من قِبل المستخدم في نموذج كائن الإطار (FOM).

جدول أنواع بيانات المصفوفات

يُستخدم جدول أنواع البيانات المُعدّدة لوصف مصفوفات عناصر البيانات (بسيطة، مُعدّدة، مصفوفات، سجلات ثابتة، أو سجلات متغيرة). يُوفّر معيار HLA عددًا من أنواع البيانات البسيطة المُعرّفة مُسبقًا، وهي: HLAASCIIstring، وHLAunicodeString، وHLAopaqueData، وHLAtoken. ومن الشائع تضمين أنواع بيانات المصفوفات المُعرّفة من قِبل المستخدم في نموذج كائن الإطار (FOM).

جدول أنواع بيانات السجلات الثابتة

الغرض من جدول أنواع بيانات السجلات الثابتة هو وصف السجلات التي تحتوي على مجموعة ثابتة من عناصر البيانات (بسيطة، معدودة، مصفوفات، سجلات ثابتة أو سجلات متغيرة).

الغرض من جدول الملاحظات هو توفير التعليقات والأوصاف الإضافية للعناصر الموجودة في الجداول الأخرى.

يُعدّ نموذج الكائن الأساسي (BOM)، SISO-STD-003-2006، معيارًا ذا صلة من قِبل SISO لتوفير إمكانية إعادة استخدام وتكوين أفضل لمحاكاة HLA. وهو يُتيح طريقة لتحديد النماذج المفاهيمية وكيفية ربطها بنموذج HLA FOM. ^{[ 26 ]}