Министерство образования Российской Федерации
Пензенский государственный университет
Кафедра «Вычислительная техника»
Пояснительная записка
к курсовой работе
по курсу «Методы моделирования»
на тему «Моделирование фрагмента вычислительной сети
с коммутацией каналов»
Пенза 2017
Выполнил:
студент группы 15ВВ2
Федосеев Е. А.
Приняли:
к.т.н., доцент
Федюнин Р.Н.
Содержание
Введение 3
Постановка задачи 4
Описание блоков модели 6
Заключение 7
Список литературы 8
Список рисунков 8
Приложение А – первая модель 32 Кбайта 9
Приложение А.1 – Листинг первой модели 9
Приложение А.2 – Отчёт по первой модели 11
Приложение А.3 – Гистограмма по первой модели 14
Приложение А.4 – Графики Excel 15
Приложение B – вторая модель 64 Кбайта 16
Приложение B.1 – Листинг второй модели 16
Приложение B.2 – Отчёт по второй модели 18
Приложение B.3 – Гистограмма по второй модели 21
Приложение B.4 – Графики Excel 22
Введение
Моделирование — исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих объектов, процессов или явлений с целью получения объяснений этих явлений, а также для предсказания явлений, интересующих исследователя.
В силу многозначности понятия «модель» в науке и технике не существует единой классификации видов моделирования: классификацию можно проводить по характеру моделей, по характеру моделируемых объектов, по сферам приложения моделирования (в технике, физических науках, кибернетике и т. д.).
Классические языки моделирования являются процедурно-ориентированными и обладают рядом специфических черт. Можно сказать, что основные языки моделирования разработаны как средство программного обеспечения имитационного подхода к изучению сложных систем.
Языки моделирования позволяют описывать моделируемые системы в терминах, разработанных на базе основных понятий имитации. С их помощью можно организовать процесс общения заказчика и разработчика модели. Различают языки моделирования непрерывных и дискретных процессов.
Одним из основных языков имитационного моделирования является GPSS. GPSS - язык моделирования, используемый для имитационного моделирования различных систем, в основном систем массового обслуживания.
Постановка задачи
В ходе выполнения курсовой работы необходимо смоделировать фрагмент вычислительной сети следующей структуры:
Рисунок 1 - Структура системы
Первый маршрут: 5-6-1-2-3-4
Второй маршрут: 6-5-4-1
Помимо этого, фрагмент вычислительной сети должен быть с коммутацией пакетов. При коммутации пакетов все передаваемые пользователем данные разбиваются передающим узлом на части — пакеты. Каждый пакет оснащается заголовком, в котором указывается, как минимум, адрес узла-получателя и номер пакета. Передача пакетов по сети происходит независимо друг от друга. Коммутаторы такой сети имеют внутреннюю буферную память для временного хранения пакетов, что позволяет сглаживать пульсации трафика на линиях связи между коммутаторами.
Рисунок 2 - Схема системы
Описание блоков модели
Для создания модели сети были использованы следующие блоки:
GENERATE – определяет точку входа транзакций в модель вместе с вероятностными характеристиками входящего потока.
ASSIGN – предназначен для установки/изменения параметра транзакции.
SPLIT – для каждой проходящей через данный блок транзакции создаёт заданное количество её копий, которые выходят из него вместе с оригинальной транзакцией. Все транзакции помечаются одним номером семейства, позволяющим установить соотношение копий оригиналу.
TERMINATE – уничтожает транзакции, входящие в данный блок.
GATE – блок предназначен для перенаправления, либо задержки транзакции в зависимости от состояния заданного блока модели.
TRANSFER – осуществляет одновременный переход к метке.
SEIZE – устанавливает заданное одноканальное устройство в состояние занятости входящей в него транзакцией.
ADVANCE – используется для задержки транзакта в течение некоторого интервала модельного времени.
RELEASE – транзакция, владеющая устройством, покидает его и переходит к следующему блоку. Освобождение устройства.
TEST – предназначен для перенаправления, либо задержки транзакции в зависимости от заданного условия.
TABULATE – используется для сбора данных. Транзакт входит в блок с тем же именем, что определено в блоке TABLE (пример – ТАВ1).
START – данный блок предназначен для запуска имитации модели.