Вариант 59 Модель судоходного морского канала

По каналу проходят морские суда. Длина канала – 60 км. Скорость движения судов в канале следующая: в дневное время – от 22 до 28 км/ч, в ночное время (с 20.00 до 6.00) – от 12 до 17 км/ч.

С каждой стороны к каналу подходит в среднем 2 судна в час (поток судов можно считать пуассоновским). Одновременно по каналу в каждом направлении может двигаться не более 6 судов. Из всех судов, проходящих по каналу, 10% составляют супертанкеры. Когда в канале находится супертанкер, не должно быть судов, движущихся в противоположном направлении. Поэтому при подходе супертанкера к входу канала прекращается пропуск в канал судов с противоположной стороны. После выхода из канала всех судов, двигавшихся в противоположном направлении, супертанкер входит в канал.

Плата за проход по каналу составляет: для супертанкеров – 20 тыс. долл., для других судов – 15 тыс. долл.

Разработать имитационную программу для анализа работы канала в течение суток.

Вариант 60 Модель терминальной системы

К ЭВМ подключено 10 терминалов. Очередная задача поступает с терминала на ЭВМ только после получения результатов предыдущей задачи, введенной с этого терминала; интервал между получением результатов и вводом очередной задачи составляет в среднем 1 минуту (экспоненциальная случайная величина).

Решение задачи требует в среднем 4 с работы процессора (время решения – экспоненциальная случайная величина). При решении задач используется квантованная дисциплина обслуживания: каждой задаче для решения выделяется квант времени, составляющий ровно 0,5 с. Если задача решается до окончания выделенного ей кванта времени, то процессор приступает к обработке следующей задачи. Если задача не решается за выделенный ей квант, то она возвращается в конец очереди задач, ожидающих решения; при выделении ей следующего кванта времени решение задачи продолжается.

В 30% квантов времени, выделяемых задачам, требуется выполнение операций ввода-вывода с диском. Такие операции могут потребоваться в любой момент кванта времени, но не более одного раза за один квант. Количество операций с диском в одном кванте может составлять от 4 до 12; длительность каждой операции составляет в среднем 10 мс (гауссовская случайная величина со среднеквадратическим отклонением 2 мс). Операции с диском доводятся до конца, даже если квант времени, выделенный задаче, истекает.

По окончании решения для 80% задач требуется вывод результа­тов на принтер. Объем выходных данных в среднем составляет 600 символов (экспоненциальная случайная величина). Скорость печати принтера – 200 символов/с. Передача результатов решения задачи на принтер требует 30 мс работы процессора.

Разработать имитационную программу для анализа процесса работы ЭВМ и терминалов в течение 10 мин.

Вариант 61 Модель системы обработки информации

В систему обработки информации поступают сигналы каждые 1-1,6 мин. После поступления сигнал попадает в тестовое устройство, в котором в течение 0,8 мин сигнал распознается и ему назначается время обработки – гауссовская случайная величина со средним значением 2,5 мин и стандартным отклонением 0,7 мин.

Все сигналы, время обработки которых превышает 3,5 мин, являются особо важными и поступают в очередь к специальному устройству обработки. Остальные сигналы обрабатываются на одном из двух обычных устройств обработки, причем сигнал направляется к свободному устройству, а если все устройства заняты, то к тому, у кото­рого меньше очередь.

Время от времени в устройствах обработки происходят сбои. Специальное устройство дает сбой в работе в среднем каждые 3 часа, а устранение проблемы занимает у оператора 4 мин. Обычные устройства дают сбои в работе в среднем каждые 2,5 часа. Устранение проблемы занимает у оператора 2-3 мин.

Во время сбоев поступающие сигналы ожидают обработки в накопителях. Если во время сбоя специального устройства обработки в нём находился сигнал, то после устранения проблемы обработка сигнала доводится до конца.

Сигналы, находящиеся в обычных устройствах обработки во время их сбоя дальнейшую обработку не проходят, а выводятся из системы.

Разработать имитационную программу для анализа процесса работы системы обработки информации в течение 20 часов.