- •Объём дисциплины и виды учебной работы
- •Рекомендуемая литература к первой части курса
- •Тема 1. Стратегия cals и основные принципы организации ис. Аппаратурное и программное обеспечение
- •3.1 Технологии и стандарты
- •3.4 Организация проектирования ис
- •Контрольные вопросы к лекциям 1 и 2
- •4 Требования к разрабатываемым системам
- •Эргономические требования
- •Функции устройств отображения
- •Инженерно-психологические требования
- •Требования к информационным моделям, образуемым системой отображения
- •Требования, характеризующие различные количественные показатели информации
- •Контрольные вопросы к лекции 3
- •Характеристики системы «человек — оператор»
- •Требования к временным характеристикам ис
- •Контрольные вопросы к лекции 4
- •Требование к информации
- •Основные методы позволяющие избежать ошибок
- •Безопасность
- •Технико-экономические требования
- •Контрольные вопросы к лекции 5
- •5 Состав и структура ис
- •Функциональные подсистемы
- •Обеспечивающие и управляющие подсистемы
- •Контрольные вопросы к лекции 6
- •Концепция проектирования ис
- •Тема 2 Теоретические основы проектирования ис
- •Потоки требований
- •Классификация систем массового обслуживания. При проектировании связано с системами массового обслуживания.
- •Пусть задана система, описываемая графом состояний s1,s2,s3,s4 и возможными переходами между ними
- •Общее правило составления дифференциальных уравнений Колмогорова
- •Финальные вероятности
- •Уравнение (схема) гибели и размножения
- •Вывод формулы Литтла
- •Многоканальная смо с отказами (задача Эрланга)
- •Одноканальная смо с неограниченной очередью (м/м/1)
- •Многоканальная смо с неограниченной очередью (м/м/n)
- •Смо с ограниченным временем ожидания
- •Контрольные вопросы к лекции 10
- •Лекция 11 Замкнутые системы массового обслуживания
- •Замкнутые смо (бригада из т рабочих обслуживает п станков)
- •Контрольные вопросы к лекции 11
- •Простейшая одноканальная смо с очередью и «разогревом»
- •Простейшие смо с отказами и приоритетами
- •Отказы технических устройств
- •Системы типа m/d/1; m/Er/1; m/g/1
- •Метод «средних»
- •Дисциплины обслуживания с приоритетами
- •Синтез ис заданной производительности
- •Общий алгоритм решения задачи синтеза
- •Параметры стохастических сетей
- •Определение интенсивностей потоков и коэффициентов передачи
- •Характеристики разомкнутых стохастических сетей массового обслуживания Декомпозиция СеМо на отдельные смо:
- •Состояние сети
- •Характеристики замкнутых систем
- •Характеристики систем в сети
- •Толерантные преобразования. Эквивалентные преобразования
- •Синтез системы оперативной обработки информации
- •Критерий сбалансированности информационной системы
- •Постановка задачи синтеза
- •Задача синтеза информационной системы заданной стоимости
- •Синтез информационных систем с заданным временем ответа
- •Задания и упражнения
- •Задание 2
Дисциплины обслуживания с приоритетами
Приоритеты:
С прерыванием обслуживания.
Без прерывания обслуживания.
Приоритеты:
Внутренние.
Внешние.
По первой классификации существуют:
Относительные приоритеты
Абсолютные приоритеты
Смешанные приоритеты
Дисциплина обслуживания с относительными приоритетами:
Потоки
пуассоновские,
- среднее время обслуживания.
,
где
-
трудоёмкость задач i-го
типа, В - быстродействие процессора.
Используя метод средних, можно получить характеристики обслуживания заявок.
Рассматривается помеченная заявка и для неё определяется среднее время ожидания i-го требования.
,
где - среднее время обслуживания заявки находящейся в приборе в момент прихода помеченной;
-
суммарное время обслуживания всех
требований более высокого приоритета,
чем помеченное требование или требование
с таким же приоритетом, но поступившее
ранее помеченной;
-
суммарное время обслуживания всех
требований имеющих более высокий
приоритет, чем помеченная и пришедших
за время пока помеченная стояла в
очереди, т.е. за время
.
для
FIFO.
Введение относительных приоритетов приводит к уменьшению времени ожидания заявок с высоким приоритетом и увеличению времени ожидания для заявок с низким приоритетом по сравнению с бесприоритетным обслуживанием.
Дисциплина обслуживания с абсолютными приоритетами:
Дообслуживание прерванных заявок:
с места прерывания
заново
-
среднее время ожидания начала обслуживания.
-
среднее время нахождения в прерванном
состоянии.
Время ожидания обслуживания:
-
время обслуживания требований поступивших
за время ожидания помеченной заявки.
-
время дообслуживания всех заявок,
которые на момент прихода помеченной
находились в прерванном состоянии.
Введение абсолютных приоритетов увеличивает устойчивость к большим перегрузкам для заявок высоких приоритетов, но это происходит за счет увеличения времени ожидания низкоприоритетных заявок.
В реальных системах абсолютный поток дают одному или двум потокам, так как нужно хранить информацию о прерываниях.
Дисциплина обслуживания со смешанными приоритетами:
Рассмотрим дисциплину с тремя классами требований:
-
среднее время ожидания с относительными
приоритетами без учёта прерываний.
-
среднее время ожидания, вызванное
прерываниями.
Для требований 2 класса (относительных приоритетов):
Для требований 3 потока можно использовать эту же формулу, учтя, что требования (безприоритетные) FIFO есть самый низкий относительный приоритет.
Для второго класса:
для третьего класса
Для требований третьего типа:
Пример:
Варианты построения системы:
-
обслуживаются без приоритетов.
- относительные приоритеты.
имеет
первый относительный приоритет
имеет
второй приоритет
- первый относительный приоритет
- второй относительный приоритет
4.) - первый абсолютный приоритет
- второй абсолютный приоритет
5.) - первый абсолютный приоритет
- второй абсолютный приоритет
Если
заданы коэффициенты важности
можно
сконструировать некий критерий:
Проверка ошибок при расчетах может быть произведена с использованием закона сохранения времени ожидания:
Простым перебором всех возможных вариантов назначения приоритетов и сравнением их характеристик можно найти наилучший вариант назначения приоритетов.
Контрольные вопросы к лекции 13
Что такое неоднородный поток ? Приведите пример неоднородного потока.
Какие приоритеты называются относительными, что дает введение таких приоритетов?
Какие приоритеты называются абсолютными, что дает их использование?
Лекция 14
