- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Перечень практических работ
- •Практическая работа №1 анализ информационных потоков
- •1. Характеристики информационных потоков
- •2. Расчет количества информации с помощью статистической меры
- •3. Расчет количества информации с использованием семантической меры
- •4. Расчет количества информации с помощью структурной меры
- •5. Пример расчета объемов информации
- •Контрольные вопросы
- •Практическая работа №2 применение логических схем информационных процессов на железнодорожном транспорте
- •1. Цели и методы анализа информационных процессов
- •2. Система условных обозначений
- •3. Расчетные формулы для оценки временных характеристик типовых элементов моделей информационных процессов и область применения логических схем
- •4. Пример применения логических схем информационных процессов
- •1. Аналитическое исследование эффективности протоколов передачи данных
- •1.1. Описание асинхронного протокола ап-70
- •1.2 Описание синхронного протокола bsc
- •1.3 Результаты сравнения эффективности протоколов
- •2. Методика расчета среднего времени занятия канала при передаче сообщений
- •Контрольные вопросы
- •Практическая работа №4 стандарты кабелей и изучение их характеристик
- •Кабели на основе неэкранированной витой пары (UnshieldedTwistedPair - utp)
- •Кабели на основе экранированной витой пары
- •Коаксиальный кабель
- •Волоконно-оптический кабель
- •Практическая работа №5 задание диапазона ip-адресов
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Неэффективность адресации на основе классов
- •Разделение ip-адреса на номер сети и номер узла на основе масок
- •Вычисление номера сети и номера узла по заданному ip-адресу и маске
- •Соответствие блоков адресов номерам сетей на основе масок
- •Практическая работа №6 разводка кабеля типа витая пара
- •Обжимаем розетку категории 5 под разъем rj45
- •Проверка правильности обжима витой пары пк-пк
- •Практическая работа №7 тестирование параметров соединения в компьютерных сетях
- •Практическая работа №8 работа с таблицами маршрутизации
- •Метрики, назначенные средством «Автоматическое назначение метрики»
- •Структура таблицы маршрутизации iPv4 Типы маршрутов
- •Шлюзы и маршрутизаторы по умолчанию
- •Поля и записи базы данных таблицы ip-маршрутизации
- •Столбцы таблицы маршрутизации
- •Строки таблицы маршрутизации
- •Практическая работа №9 расчет характеристик простой сети связи
- •Практическая работа №10 модель расчета сети
- •Расчет надежности сети
- •Практическая работа №11 методика и начальные этапы проектирования сети
- •Практическая работа №12 проектирование и моделирование сети
- •Проведение проверки работы вычислительной системы.
- •Практическая работа №13 создание схемы локальной сети
2. Система условных обозначений
Рассмотренные ниже модели предназначены для оценки временных характеристик информационных процессов: времени завершения (при детерминированной модели), среднего времени и дисперсии времени завершения процесса (при вероятностных моделях, содержащих элементы неопределенности).
При оценке временных характеристик несущественны сведения о том, где, когда и с помощью каких средств реализуется та или иная операция. Зато необходимо знать характеристики длительности выполнения операции и правила, определяющие характер их следования.
Для оценки временных характеристик информационных процессов удобно использовать модели с символикой, показанной в таблице 1.
Таблица 1 – Условные обозначения на логических схемах
№ п/п |
Графическое изображение |
Название элемента |
Примечания |
1 |
|
Операция |
|
2 |
|
Фиктивная операция |
Операция, не требующая затрат времени на выполнение (допускается не изображать прямоугольник вообще) |
3 |
|
Разветвитель И |
Все выходящие связи инициируются одновременно
|
4 |
|
Разветвитель ИЛИ (по условию) |
Внутри ромба записывается условие ветвления. В схемах, подготовленных для расчетов, этот символ заменяется символом 5 |
5 |
|
Разветвитель ИЛИ (по вероятности)
|
|
6 |
|
Объединитель И |
Выходная связь инициируется после инициализации всех вхо-дных связей |
7 |
|
Объединитель ИЛИ |
Выходная связь инициируется любой входной |
В позиции 1 таб. 1 в прямоугольнике, обозначающем операцию, указываются ее характеристики. Как правило, это средняя длительность τx и дисперсия длительности στ2. При детерминированных операциях указывается ее длительность Т; при случайной длительности допускается вместо τx и στ2 приводить плотность распределения вероятностей длительности операции.
Для получения для τx и στ2 какой-либо операции требуется детально описать ее в терминах логических схем.
Аналогичные пояснения даны и ко всем остальным символам таб. 1.
На основе символики таблицы 1 могут быть описаны типовые элементы логических схем информационных процессов (таблица 2). Основное требование к перечню типовых элементов – это требование полноты: совокупность вводимых элементов должна быть достаточной для представления выбранного класса информационных процессов.
Таблица 2 – Типовые элементы моделей процессов обработки данных
№ п/п |
Графическое изображение |
Наименование |
Примечания |
1 |
|
Последовательное соединение |
– |
2 |
|
Параллельные операции |
– |
3 |
|
Схема ветвления |
|
4 |
|
Цикл |
Если число повторений цикла фиксировано (например, всегда равно N), то следует элемент 1 c N прямоугольниками |
5 |
|
Цикл с ограниченным числом k повторений |
– |
В таблице 3 приведены выражения для длительностей Т, средних длительностей τx и дисперсий длительностей στ2, выполнения действий, представленных в виде типовых элементов 1–4 таблицы 2 для случая, когда время выполнения каждой элементарной операции типовой схемы детерминированное (не случайное).
Таблица 3 – Расчет временных характеристик для типовых элементов логических схем при детерминированных длительностях операций
№ п/п |
Наименование |
Графическое изображение |
Т,
|
|
1 |
Последовательное соединение |
|
|
– |
2 |
Параллельные операции |
|
|
– |
3 |
Схема ветвления |
|
|
|
4 |
Цикл |
|
|
|

τx
– среднее время выполнения операции;
στ2
– дисперсия времени выполнения
операции. Допускается вместо τx,
στ2
указывать
функцию плотности распределения
времени выполнения операции
fτ(t)
или, в случае детерминированной
операции, ее длительность Т