Performance of State Distributing Message-Oriented Middleware Systems Using Publish-Subscribe

Distributed simulations require efficient communication to represent complex scenarios, which presents a great challenge. This paper investigates the use of message-oriented middleware (MOM) to address this challenge by integrating the flight simulator X-Plane with the tactical simulator TACSI and evaluating the performance of different data transfer approaches. The study assesses performance by measuring the maximum sustainable throughput (MST) and the latency of a publish-subscribe-based MOM system. Two data distribution methods are compared: single-topic publishing and publishing to multiple subtopics. The results show that single-topic publishing achieves higher MST and lower latency when transmitting the same data volume. These findings provide valuable insights for deciding the state distribution method for publish-subscribe MOM systems. Additionally, this study highlights the limitations of manual determination of MST and underlines the need for accurate performance measurement techniques.
Distribuerade system kräver effektiv kommunikation för att representera komplexa scenarion, vilket utgör en betydande utmaning. Denna rapport använder meddelandeorienterad mellanprogramvara (MOM) för att angripa denna utmaning genom att integrera flygsimulatorn X-Plane med den taktiska simulatorn TACSI och sedan utvärdera prestandan av olika dataöverföringsmetoder. Studien utvärderar prestandan genom att mäta den maximala genomströmningskapaciteten och latensen på ett publish-subscribe-baserat MOM-system. Två dataöverföringsmetoder jämförs: single-topic publicering och publicering på flera subtopics. Resultatet visar att single-topic publicering ger högre maximal genomströmningskapacitet och lägre latens vid samma mängd data. Dessa upptäckter ger värdefulla insikter när man ska bestämma metod för dataöverföring i publish-subscribe-baserade MOM-system. Slutligen visar denna studie på begränsningarna med att manuellt bestämma MST och behovet av mer noggranna tekniker för att mäta maximal genomströmningskapacitet.