Core Simulation Orchestrator (Центральный диспетчер)

Инвариант ядра: Высокоскоростная In-Memory оркестрация времени и макро-циклов симуляции

1. Назначение сервиса

Core Simulation Orchestrator является главным метрономом и координатором автономного симуляционного полигона. Он функционирует полностью в оперативной памяти (In-Memory) хост-машины и отвечает за дискретизацию времени, управление вложенными циклами (сутки/итерации) и сквозную координацию смежных системных микросервисов без дискового оверхеда (IO-Bound задержек).

2. Архитектура и математический базис времени

Оркестратор оперирует двухфазной временной шкалой, разделенной на макро-циклы (виртуальные операционные сутки) и микро-циклы (высокочастотные внутрисуточные такты).

На каждом микро-такте \(t\) оркестратор рассчитывает текущий виртуальный час sim_hour и пересчитывает угловую частоту моделируемых суток \(\omega\), которая необходима стохастическому процессору для эмуляции циркадных ритмов персонала.

Формула расчета угловой частоты:

\[\omega = \frac{2\pi}{24} \approx 0.2617\]

3. Спецификация системных методов

3.1. initialize_simulation_session

  • Тип вызова: Синхронный, внутренний.
  • Назначение: Инициализация новой симуляционной сессии, жесткая фиксация базового Stochastic Seed для обеспечения полной детерминированности и воспроизводимости операционного следа.
  • Входные параметры:
    • seed (int): Базовое псевдослучайное число для генератора NumPy.
    • total_days (int): Глубина моделирования (количество операционных суток).
  • Выходные данные: registry_id (UUIDv4) — уникальный токен текущего запущенного процесса.

3.2. execute_macro_cycle_day

  • Тип вызова: Циклический фоновый процесс.
  • Назначение: Координация внешнего цикла моделирования. Инициализирует текущие сутки (base_day) и управляет регламентом Cron-планировщика для пакетной выгрузки и синхронизации Master Data.

3.3. execute_intra_day_tick

  • Тип вызова: Высокочастотный итератор.
  • Назначение: Расчет текущего внутрисуточного шага (t), инкремент виртуального времени и пересчет гармонической составляющей.
  • Выходные данные: current_sim_time (float) — метка времени текущего такта.

3.4. orchestrate_next_step

  • Тип вызова: Диспетчер верхнего уровня.
  • Назначение: Координация сквозного шага симуляции. Извлекает активных двойников, запрашивает вычисление интента у стохастического процессора, делегирует исполнение доменным микросервисам и передает результат шага в контур мутации параметров.

4. Диаграмма работы диспетчера шага (Mermaid)

graph TD
    A[Старт такта t] --> B[execute_intra_day_tick: Расчет sim_hour и omega]
    B --> C[Извлечение профилей из Twin Registry]
    C --> D[Запрос интента у Stochastic Generator]
    D --> E{Интент валиден?}
    E -- Да --> F[Передача в Domain Microservices Pool]
    E -- КРИТИЧЕСКИЙ ИНЦИДЕНТ --> G[Вызов ERR-NEGATIVE-ANOMALY в Dynamic Config]
    F --> H[Сбор DTO и асинхронный Пуш в FastAPI]
    G --> I[Рекурсивная мутация параметров на такт t+1]
    H --> J[update_runtime_state: Конец такта]
    I --> J

5. Программный прототип реализации (Python)

import math
import uuid

class CoreSimulationOrchestrator:
    def __init__(self, seed: int, total_days: int):
        self.registry_id = uuid.uuid4()
        self.seed = seed
        self.total_days = total_days
        self.current_day = 0
        self.current_tick = 0
        self.omega = (2 * math.pi) / 24

    def execute_intra_day_tick(self) -> dict:
        self.current_tick += 1
        sim_hour = (self.current_tick * 0.25) % 24 
        
        return {
            "registry_id": self.registry_id,
            "sim_day": self.current_day,
            "sim_hour": sim_hour,
            "omega": self.omega
        }