4.1.5 Установка стока отказов.
Одним из обязательных требований к модели является наличие стока отказов, в который поступают все заявки, получившие отказ в обслуживании либо в результате того, что истекло время ожидания в очереди, либо если при передаче заявки для неё не нашлось приемника. В качестве стока отказов может быть выбран любой сток модели. Установить сток отказов можно в выпадающем списке на панели инструментов главного окна.
Порядок выполнения лабораторной работы №1
1. Запустить программу MakeSMO.exe.
2. Построить на экране монитора графическую модель СМО, состоящую из генератора заявок, трёх каналов первой ступени, обслуживающих заявки с выхода генератора, и одного канала второй ступени, обслуживающего заявки, появившиеся на выходе каждого из трёх каналов первой ступени (см. рисунок).
Накопитель 1
Канал 1
Канал 1
Генератор
заявок
Канал второй ступени
Канал 2
Накопитель 2
Сток
Канал 3
Накопитель 3
При построении модели рекомендуется сначала переместить в нужные места экрана генератор заявок и сток, а затем остальные расположенные между ними элементы СМО. Далее соединить элементы, причём на входе каждого канала создать накопители.
3. Сохранить модель для использования в последующих лабораторных работах..
4. Перейти к выполнению лабораторной работы № 2
Лабораторная работа № 2. Параметрическая настройка модели СМО
1. Установка свойств объектов модели.
Параметрическая настройка элементов модели СМО состоит в определении свойств узлов, связей, а также правил движения заявок между узлами.
ВНИМАНИЕ! При задании в программе любых численных значений параметров модели СМО (например, левых границ параметров моделей элементов СМО, условий проведения эксперимента, границ гистограмм и т. д.) не разрешается устанавливать их равными нулю во избежание операции деления на ноль! В противном случае появляется сообщение Floating point division by zero.
Для задания свойств узла необходимо произвести двойной щелчок левой кнопкой «мыши» на обозначении нужного объекта в области проектирования диаграммы графа или в списке структурных элементов. Также можно произвести щелчок правой кнопкой мыши на обозначении объекта, после чего в появившемся всплывающем меню выбрать пункт «Свойства». В зависимости от типа объекта, появится диалоговое окно свойств объекта, например, как изображено на рисунке 3, в котором с помощью удобных интерфейсных элементов Windows (выпадающих списков, переключателей и т.п.) можно легко установить нужные параметры. Каждое окно свойств имеет поле для редактирования наименования объекта и кнопки «ОК» и «Отмена». Для каждого типа объектов рассмотрим способы установки его свойств.
А. Генератор создает новые заявки и передает их в другие узлы модели. Поток заявок, образуемый генератором, является стационарным потоком без последействия. Для установки параметров генератора нужно выбрать вкладку «Параметры» окна свойств генератора, представленного на рисунке 3
Рисунок 3. Параметры генератора
К параметрам генератора относятся вид закона распределения величины интервала времени между моментами поступления заявок (текстовое поле «Закон распределения интервалов») и его параметры.
Для установки нового вида закона распределения нужно нажать кнопку «Изменить», расположенную слева от текстового поля, отображающего текущее значение закона распределения. Появится диалоговое окно выбора закона распределения, изображенное на рисунке 4
В
выпадающем списке «Закон распределения»
нужно выбрать вид закона распределения
и в расположенных ниже текстовых полях
ввести значения параметров выбранного
закона распределения. Программа
поддерживает 3 вида статистических
законов распределения
.
Рисунок 4. Окно выбора закона распределения:
равномерный;
показательный (экспоненциальный);
нормальный.
Кроме того, может быть задан ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЙ закон, при котором временные интервалы между заявками постоянны.
Для отображения закона распределения в текстовых полях параметров объектов применяется сокращенная запись. Примеры подобных обозначений приведены в таблице 1.
Таблица 1. Примеры обозначений закона распределения
Обозначение закона распределения |
Пояснение |
Детерм. c=2 |
Детерминированный закон распределения с константой с=2. |
Pавн. a=4 b=7 |
Равномерный закон распределения с левой границей a=4 и правой границей b=7. |
Показ. =0,5 |
Показательный закон распределения с интенсивностью =0,5. |
Норм. a=3 s=1
|
Нормальный закон распределения с математическим ожиданием а=3 и среднеквадратическим отклонением s=1. |
Б. Канал представляет собой одно или несколько обслуживающих устройств, которые работают параллельно. В этих устройствах осуществляется обслуживание заявок, поступающих в канал. Обслуживание заявки длится некоторое постоянное или случайное время, определенное законом распределения.
Для установки параметров канала нужно выбрать вкладку «Параметры» окна свойств канала (рисунок 5).
На вкладке «Параметры» можно установить следующие параметры канала.
1) Закон распределения времени обслуживания заявок (двойной щелчок в колонке «Закон обслуж.» в таблице «Заявки»);
2) Количество обслуживающих устройств в канале (текстовое поле «Число обслуживающих устройств»).
Рисунок 5. Параметры канала
Для выбора вида закона распределения времён обслуживания заявок нужно произвести двойной щелчок левой кнопкой мыши в поле «Закон обслуживания». Появится диалоговое окно выбора закона распределения (рисунок 4). Обозначения закона распределения представлены в таблице 1. Число обслуживающих устройств в канале может принимать любое натуральное значение в интервале [1, 250].
В. Накопитель служит для организации очереди заявок. Очередь заявок образуется, если канал не успевает обслуживать поступающие в него заявки. Для установки параметров накопителя нужно выбрать вкладку «Параметры» окна свойств накопителя, как показано на рисунке 6.
Рисунок 6. Параметры накопителя
Для задания параметров накопителя нужно указать:
признак ограничения длины очереди (опция «Ограничена» в рамке «Длина очереди»);
предельную длину очереди, если длина очереди ограничена (поле редактирования в рамке «Длина очереди»);
дисциплину ожидания (время ожидания в очереди не ограничено или ограничено предельным значением, в том числе может быть равно нулю для СМО без ожидания);
если время ожидания в очереди ограничено предельным значением, то задать предельное время ожидания (текстовое поле, расположенное возле опции «Ограничено предельным значением»);
дисциплину выбора заявки из очереди (FIFO, LIFO);
Дисциплина выбора заявки задает порядок выбора заявки из очереди по запросу освободившегося канала. При дисциплине выбора FIFO (First Input – First Output) заявки извлекаются из очереди в том порядке, в котором поступают (первым пришел - первым обслужен), при LIFO (Last Input – First Output) – в обратном порядке (последним пришел - первым обслужен). В быту обычно действует дисциплина FIFO. Дисциплина LIFO реализуется в буфере, организованном по принципу стека. Такая дисциплина может оказаться целесообразной, например, при передаче информации, если ее ценность быстро падает со временем.
Г. Сток. В узле типа «Сток» производится подсчет заявок, покидающих СМО, поэтому специфические свойства ему не задаются. Окно стока содержит только поле для редактирования наименования, как изображено на рисунке 7.
Рисунок 7. Окно стока