Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
Постановка задачи
Теоретическая часть
2.1 Алгоритм SPT
2.2 Алгоритм RR
2.3 Алгоритм FB
Описание алгоритма
Результаты работы
Анализ работы программы
Заключение
Список используемых источников
Приложения
Исследование алгоритмов управления ресурсами однопроцессорных серверов при оперативной обработке задач (алгоритмы spt и rr) курсовая. Введение
Вычислительные системы различной архитектуры являются аппаратной частью информационной технологии, достигшей к концу ХХ века глобального характера и содержания. Мультипроцессорные системы, к которым относятся также компьютерные сети, позволяют за счет изменения их архитектуры оптимизировать параметры основных информационных процессов информационной технологии: обработки, накопления, передача данных и представление знаний. В данном курсовом проекте рассмотрено управление ресурсами вычислительных систем однопроцессорных систем оперативной обработки (алгоритм SPT и RR). Задачей курсовой работы является сравнение результатов работы алгоритмов SPT и RR.
Цель работы - моделирование вычислительной однопроцессорной системы оперативной обработки.
Написать программу, реализующую работу процессора по обработке
очереди заявок переменной длины по следующим алгоритмам:
без предварительной сортировки заявок по длительности;
с предварительной сортировкой заявок по длительности, по алгоритму SPT;
по алгоритму RR.
Обработать очереди из 100 и 1000 заявок;
- вероятность прихода заявок: 30 и 60;
разброс длительностей заявок: 0-7 и 3-5;
длительность процессорного кванта: 4;
Найти: сумму длин всех заявок в очереди; время, необходимое для обработки очереди по каждому из алгоритмов и при всех условиях; среднее время ожидания для короткой заявки. Результаты оформить в виде таблицы.
Сравнить получившиеся результаты с теорией. Оценить эффективность алгоритмов. Произвести анализ работы.
1. Постановка задачи
Тема курсового проекта заключается в исследовании алгоритмов управления ресурсами однопроцессорных серверов при оперативной обработке задач (алгоритмы SPT и RR).
Программа реализует работу процессора по обработке очереди заявок переменной длины по следующим алгоритмам:
без предварительной сортировки заявок по длительности;
с предварительной сортировкой заявок по длительности, по алгоритму SPT;
по алгоритму RR.
Обработать очереди из 100 и 1000 заявок;
- вероятность прихода заявок: 30 и 60;
- разброс длительностей заявок: 0-7 и 3-5;
- длительность процессорного кванта: 4;
Найти: сумму длин всех заявок в очереди; время, необходимое для обработки очереди по каждому из алгоритмов и при всех условиях; среднее время ожидания для короткой заявки. Результаты оформить в виде таблицы.
Сравнить получившиеся результаты с теорией. Оценить эффективность алгоритмов. Произвести анализ работы.
2. Теоретическая часть
2.1 Алгоритм spt
В системах оперативной обработки в качестве основного критерия эффективности используется среднее время обслуживания заявок. Нетрудно видеть, что в случае, когда времена решения задач априори известны, минимальное среднее время ответа дает алгоритм SPT (Shortest-processing-task-first), назначающий задачи на решение в порядке убывания времени решения ti, т.е. t1Јt2Ј...ЈtL . При этом время ответа ui для задачи zi есть
ti - собственно время решения и среднее время ответа есть
Покажем, что u* действительно минимальное значение среднего времени обслуживания. Для того чтобы показать, что u* действительно минимально среди u для всех перестановок, достаточно показать, что применение к произвольной перестановке (a1,...,aL) любой парной транспозиции, меняющей местами элементы ak и al, где talЈ tak и l>k, может лишь уменьшить исходное значение u, соответствующее перестановке (a1,...,aL), где ai - номер задачи, назначаемой на решение i-й по порядку, i=I,L. Действительно, пусть задачи с номерами ak и al поменялись местами. Тогда для полученной перестановки среднее время обслуживания равно
так как l>k, а talЈ tak. Следовательно, перемещение вперед задачи с меньшим временем решения приводит к уменьшению среднего времени обслуживания. В перестановке (1, ... ,L) при условии, что t1Ј...ЈtL, нельзя сделать ни одной такой улучшающей транспозиции, а потому u* есть минимальное среднее время обслуживания и алгоритм SPT дает оптимальное решение рассматриваемой задачи.