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Flip-Tick architecture

A design paradigm for cycle-oriented distributed systems
 
: Richter, G.

:
urn:nbn:de:0011-b-733413 (628 KByte PDF)
MD5 Fingerprint: ab9e1cc33447214442e97cb1c7ea0d72
Erstellt am: 07.08.2002


Sankt Augustin: GMD Forschungszentrum Informationstechnik, 1999, 131 S.
GMD Report, 84
Englisch
Bericht, Elektronische Publikation
Fraunhofer GMD
Architektur; Akteur; Robotik; Kontrollsystem; simulation; Intelligenz; architecture; agent; actor; robotic; control system; simulation; intelligence

Abstract
Die Flip-Tick Architektur (FTA) ist ein Entwurfs- und Konstruktionsmodell für skalierbare verteilte Systeme, die insbesondere ein a priori unbekanntes dynamisches Verhalten zeigen und/oder gravierende Unsicherheiten wie erhebliche Störungen, Ungenauigkeiten und eine nicht modellierte Dynamik aufweisen. Solche Systeme werden typischerweise dort eingesetzt, wo große Datenräume mit unbekannten Eigenschaften zu durchsuchen, komplexe Kontrollaufgaben in offenen Umgebungen durchzuführen oder reale Prozesse zu simulieren sind, für die geeignete mathematische Modelle fehlen. Der Bericht beschreibt die statischen und dynamischen Merkmale der Flip-Tick Architektur und ausgewählte Aspekte ihrer Implementierungen. Unter Verwendung von höheren Petrinetzen erstellte "Blaupausen" modellieren das generelle Verhalten von FTA-Systemen in ausführbarer Weise.

 

The Flip-Tick Architecture (FTA) is a design paradigm for scalable distributed systems that in particular exhibit a priori unknown dynamic characteristics and/or involve severe uncertainties such as considerable disturbances, inaccuracies, and unmodeled dynamics. Such systems typically search large data spaces with unknown properties, carry out complex control tasks in open environments or perform simulations of real-world processes for lack of suitable mathematical models. The Flip-Tick Architecture provides a platform for implementing such systems on distributed hardware. In particular, it is designed for applications that feature numerous mathematical and heuristic algorithms which are embedded in a flexible connectivity structure and are executed in nested, sequential, concurrent or alternative cycles as parts of iterative or interactive processes. The two implementations of FTA aim at different application fields: realACT (actors operating in real environments) provides the basic functionality and infrastructure for designing and implementing distributed control systems, virtACT (actors operating in virtual environments) supports the realization of complex search and simulation systems. The report describes the static and dynamic features of the Flip-Tick Architecture and selected aspects of its implementations. Using high-level Petri nets formal "blueprints" are provided that model the generic behavior of FTA systems in an executable way.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/B-73341.html