Simulación interactiva distribuida

La Simulación Interactiva Distribuida ( DIS , por sus siglas en inglés) es un estándar IEEE para realizar simulaciones de guerra en tiempo real a nivel de plataforma en múltiples ordenadores anfitriones y se utiliza en todo el mundo, especialmente por organizaciones militares , pero también por otras agencias como las involucradas en la exploración espacial y la medicina .

El estándar se desarrolló a lo largo de una serie de "Talleres DIS" en el simposio de Simulación Interactiva en Red para Entrenamiento, organizado por el Instituto de Simulación y Entrenamiento (IST) de la Universidad de Florida Central . El estándar en sí se basa en gran medida en el protocolo original de simulación interactiva distribuida SIMNET , desarrollado por Bolt, Beranek y Newman (BBN) para la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) entre principios y finales de la década de 1980. BBN introdujo el concepto de navegación a estima para transmitir de manera eficiente el estado de las entidades en el campo de batalla.

A principios de la década de 1990, IST fue contratada por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de los Estados Unidos para realizar investigaciones en apoyo del programa de la Red de Simuladores del Ejército de los Estados Unidos (SimNet). La financiación y el interés por el desarrollo de estándares DIS disminuyeron tras la propuesta y promulgación de su sucesor, la Arquitectura de Alto Nivel (simulación) (HLA) en 1996. HLA se produjo mediante la fusión del protocolo DIS con el Protocolo de Simulación de Nivel Agregado (ALSP) diseñado por MITRE .

Existía un acuerdo de estandarización de la OTAN ( STANAG 4482, Protocolos estandarizados de tecnología de la información para la simulación interactiva distribuida (DIS) , adoptado en 1995) sobre DIS para la interoperabilidad de modelado y simulación. Este acuerdo fue reemplazado por HLA en 1998 y cancelado oficialmente en 2010 por la Agencia de Estandarización de la OTAN (NSA).

DIS se define en la norma IEEE 1278:

• IEEE 1278–1993 - Norma para simulación interactiva distribuida - Protocolos de aplicación
• IEEE 1278.1-1995 - Estándar para simulación interactiva distribuida - Protocolos de aplicación
• IEEE 1278.1-1995 - Estándar para simulación interactiva distribuida - Protocolos de aplicación (Correcciones) ^{[ 1 ]}
• IEEE 1278.1A-1998 - Norma para simulación interactiva distribuida - Erratas de protocolos de aplicación (mayo de 1998)
• IEEE 1278.1-2012 - Estándar para simulación interactiva distribuida - Protocolos de aplicación
• IEEE-1278.2-1995 - Estándar para simulación interactiva distribuida - Servicios y perfiles de comunicación
• IEEE 1278.3-1996 - Práctica recomendada para la simulación interactiva distribuida - Gestión de ejercicios y retroalimentación
• IEEE 1278.4-1997 - Práctica recomendada para la verificación, validación y acreditación de sistemas interactivos distribuidos
• IEEE P1278.5-XXXX - Requisitos de descripción de fidelidad (nunca publicados)

Además de los estándares IEEE, la Organización de Estándares de Interoperabilidad de Simulación (SISO) mantiene y publica anualmente un documento sobre "enumeraciones y campos codificados en bits". Este documento es referenciado por los estándares IEEE y utilizado por las federaciones DIS, TENA y HLA. Se encuentran disponibles versiones en PDF y XML.

SISO, un comité patrocinador del IEEE, promueve mejoras en DIS. Se produjeron cambios importantes en la actualización DIS 7 de IEEE 1278.1 ^{[ 1 ]} para hacer que DIS sea más extensible, eficiente y para admitir la simulación de más capacidades del mundo real. ^{[ 2 ]}

La información del estado de la simulación se codifica en mensajes formateados, conocidos como unidades de datos de protocolo (PDU), y se intercambia entre hosts mediante protocolos de capa de transporte existentes, incluido el multicast , aunque también se admite el protocolo de datagramas de usuario (UDP) de difusión . Existen varias versiones del protocolo de aplicación DIS, que incluyen no solo los estándares formales, sino también borradores presentados durante el proceso de votación de estándares.

• Versión 1 - Estándar para simulación interactiva distribuida - Protocolos de aplicación, versión 1.0 Borrador (1992)
• Versión 2 - IEEE 1278-1993
• Versión 3 - Estándar para simulación interactiva distribuida - Protocolos de aplicación, Versión 2.0 Tercer borrador (mayo de 1993)
• Versión 4 - Estándar para simulación interactiva distribuida - Protocolos de aplicación, versión 2.0, cuarto borrador (marzo de 1994)
• Versión 5 - IEEE 1278.1-1995
• Versión 6 - IEEE 1278.1a-1998 (enmienda a IEEE 1278.1-1995)
• Versión 7 - IEEE 1278.1-2012 (Ver enlace externo - Grupo de desarrollo de productos DIS). La versión 7 también se denomina DIS 7. ^{[ 2 ]} Esta es una actualización importante de DIS para mejorar la extensibilidad y la flexibilidad. Proporciona una amplia aclaración y más detalles de los requisitos, y añade algunas capacidades de misión de mayor fidelidad. ^{[ 2 ]}

La versión actual (DIS 7) define 72 tipos diferentes de PDU ^{[ 3 ]} , organizados en 13 familias. A continuación se enumeran los tipos de PDU más utilizados para cada familia. Los nombres de las PDU y las familias que aparecen en cursiva se encuentran en DIS 7.

• Familia de información/interacción de entidades: Estado de entidad, Colisión, Colisión elástica, Actualización de estado de entidad, Atributo
• Familia de guerra: fuego, detonación, fuego de energía dirigida , estado de daño de la entidad.
• Familia logística: Solicitud de servicio, Oferta de reabastecimiento, Reabastecimiento recibido, Cancelación de reabastecimiento, Reparación completada, Respuesta de reparación
• Familia de gestión de simulaciones: Iniciar/Reanudar, Detener/Congelar, Confirmar
• Familia de regeneración de emisión distribuida: Designador, Emisión electromagnética, IFF / ATC / NAVAIDS , Acústica subacuática , Emisión suplementaria/Estado de entidad (SEES)
• Familia de comunicaciones por radio: transmisor, señal, receptor, señal de intercomunicación, control de intercomunicación.
• Familia de gestión de entidades
• Familia del campo minado
• Familia de entornos sintéticos
• Gestión de simulación con familia de confiabilidad
• Familia de entidades vivas
• Familia no en tiempo real
• Familia de Operaciones de Información - Acción de Operaciones de Información , Informe de Operaciones de Información

El RPR FOM es un Modelo de Objeto de Federación (FOM) para la Arquitectura de Alto Nivel (HLA) diseñado para organizar las PDU de DIS en una jerarquía de clases de objetos y clases de interacción HLA. Se ha desarrollado como el estándar SISO SISO-STD-001. ^{[ 4 ]} Su propósito es apoyar la transición de sistemas DIS heredados a la HLA, mejorar la interoperabilidad a priori entre los usuarios de RPR FOM y brindar soporte a los federados de reciente desarrollo con requisitos similares. La versión más reciente es RPR FOM versión 2.0 ^{[ 5 ]} que corresponde a DIS versión 6.

• Simulación por ordenador
• Organización de Estándares de Interoperabilidad de Simulación
• Interfaz estándar para la evaluación de enlaces multiplataforma (SIMPLE)