62. Потоки требований и их характеристики.

Система обслуживания (СО) состоит из 4-х звеньев:

входящий поток требований:

детерминированный (подчиняющийся расписанию простому/сложному);

недетерминированный;

смешанный (в основе детерминированный поток, но случайные события ведут отклонение от графика);

накопитель (≈очередь):

накопитель есть — система с ожиданием; различают ограниченный / неограниченный, по времени нахождения в накопителе (детерминированный / недетерминированный), по дисциплине очереди (LIFO/FIFO, случайный выбор, с приоритетом);

накопителя нет — система с отказом;

блок узлов обслуживания: один блок обслуживания / больше одного (параллельное, последовательное, смешанное обслуживание);

выходящий поток требований аналогичен входящему.

Три свойства потока требований:

Стационарность потока – это св-во потока, состоящее в том, что вероятностные хар-ки потока, связанные с тем или иным промежутком времени не зависят от положения этого промежутка на временной оси.

Задают поток во времени: t0 — точка начала промежутка, t — длина промежутка.

Vk(t0,t) — вероятность, что на промежутке (t0, t) возникнут k требований. k=0,1,2…, t≥0.

Стационарность: .

В целом, потоки не стационарны. Часто реальные потоки разбивают на промежутки стационарности (т.к. легче делать подсчёты).

Ординарность потока: требования в потоке возникают по одному, а не группами/пакетами. За каждым неординарным потоком стоит ординарный поток, если назвать пакеты требованиями.

Ординарность: .

Отсутствие последействия: вероятностные характеристики потока, связанного с тем или иным промежутком времени, не зависят от характеристик, связанных с другими промежутками времени (т.е. поток не зависит от своей истории).

[формула полной группы событий]

Потоки, обладающие всеми тремя свойствами, называются пуассоновскими потоками.

63.Представление регулярно структурированных данных в текстовых формах.

Используется для передачи данных между картотеками с различными СУБД.

Для представления регулярно структурированных данных используют два приема:

• Пространственное описание структуры (в терминологии баз данных – System Date Format SDF – в 1С бухгалтерии), в терминологии WINDOWS – файлы с фиксированными колонками;

• Применение текстовых символов – разделителей. На сегодняшний день это табулятор. Программные средства работы с регулярно структурированными данными (Excel, Access, Word) при работе с таблицами не позволяют использовать этот символ, при его нажатии происходит переход в следующую ячейка.

64.Принципы построения и анализа имитационных моделей. Основные и вспомогательные события. Завершение моделирования. Таймер модельного времени.

При моделировании систем массового обслуживания совершаются некоторые события. В системе с одним обслуживающим прибором и очередью событиями являются прибытие заявки, начало обслуживания и завершение обслуживания. При возникновении событий в процессе моделирования необходимо учитывать следующие обстоятельства:

1. Момент времени возникновения события должен быть независимой случайной величиной.

2. События должны возникать в некоторой хронологической последовательности.

Работа модели связана с последовательным возникновением событий. Это приводит к необходимости ввода в модель специальной переменной - "таймер модельного времени", фиксирующей текущее время работы модели. 

Все события возникающие в системе можно разделить на две категории:

1. Основное событие - событие, время возникновение которого, можно рассчитать, т.е. запланировать заранее.

2. Вспомогательное событие - событие время возникновения которого невозможно запланировать заранее. (Они возникают как следствие основных событий).

Рассмотрим основное событие - прибытие заявки. Планирование основного события происходит следующим образом:

1. Разыгрывают случайное число в соответствии с распределением интервалов времени прибытия. Полученное событие интерпретируют как величина интервала модельного времени, которое должно пройти до прибытия следующей заявки.

2. Это значение складывают с текущим значением таймера модельного времени. Сумма является временем прибытия следующей заявки.

Другим основным событием в нашей системе является завершение обслуживания. Завершение обслуживания планируется в тот момент, когда заявка поступает на обслуживание по такой же схеме: получение случайного значения интервала времени обслуживания и суммирование с модельным временем поступления заявки на обслуживание. Результат - время окончания обслуживания.

Вспомогательным событием является поступление заявки на обслуживание. Причиной возникновения этого события может послужить основное событие прибытие заявки и прибор свободен. Другой вариант - произошло основное событие завершение обслуживания при этом, следующая заявка ожидает обслуживания. Вспомогательным является событие продвижение заявки в очереди.

Таймер модельного времени. Завершение моделирования.

При разработке модели исследователь должен решить вопрос о выборе величины единицы времени. Единицей времени может быть 1сек, 5сек, 1мин, 15 мин, 1 час и любое другое значение. Когда единица времени выбрана, все значения времени, получаемые при моделировании или входящие в модель, должны быть выражены через эту единицу. Предположим, что состояние системы изменилось при текущем значении времени. Необходимо увеличение значения таймера. Существуют два метода увеличения значения таймера

• Метод фиксированного приращения значений таймера. Значение таймера увеличивается точно на одну единицу времени. Затем, проверяется состояние системы и определяется есть ли запланированное событие. Если есть запланированное событие, то выполняются логические операции, реализующие соответствующие события, значение таймера увеличивается на единицу. Если нет запланированного события, то значение таймера также увеличивается на единицу.

• Метод переменного приращения значения таймера. Условием вызывающим приращение таймера, является наступление времени "близкого события". Близким событием является событие, возникновение которого запланировано на момент времени равному следующему ближайшему значению таймера модельного времени. Приращения таймера от события к событию различны.

Сравнение методов показывает, что использование стратегии переменного приращения значения таймера выгоднее, т.к. позволяет избежать обработки в промежуточные моменты времени, когда не планируется выполнение никаких событий.

Рассмотренные методы планирования и обработки событий содержат "бесконечный цикл". В действительности, после какого-то момента времени наступает необходимость прекратить моделирование. Одним из несложных способов реализации этого является введение в модель основного фиктивного события "завершение моделирования". Тогда одной из функций модели будет планирование наступления этого события. Момент времени, наступление которого должно вызвать остановку , задается обычно в виде числа. В процессе моделирования надо проверять, является ли событие "завершение моделирования" следующим событием. Если да, то в таймере устанавливается время конца моделирования, а управление передается процедуре окончания моделирования.