- •Иркутского государственного технического университета
- •I. Системы массового обслуживания и их применение при моделировании средств вычислительной техники.
- •3. Системы массового обслуживания.
- •5. Многоканальная смо.
- •6. Системы с нетерпеливыми заявками.
- •7. Расчет основных характеристик систем массового обслуживания.
- •1. Основные параметры смо.
- •I Формулируем задачу в терминах смо:
- •Рассматриваем возможные состояния системы :
- •Вычисляем характеристики смо :
- •Вычисляем критерий эффективности смо (суммарные потери):
- •3.Технологические этапы создания и использования имитационных моделей.
- •2. Основные блоки gpss/ world и связанные с ними объекты.
- •2.1. Блоки, связанные с транзактами
- •2.2. Блоки, связанные с аппаратными объектами
- •2.3. Блоки для сбора статистических данных
- •2.4. Блоки, изменяющие маршруты транзактов
- •2.5. Блоки, работающие с памятью
- •Initial Xj ,значение
- •Initial mXj (a,b),значение
- •2.6. Блоки для работы со списками пользователя
- •3. Управляющие операторы gpss/ world
- •4. Некоторые приемы конструирования gpss-моделей
- •4.1. Косвенная адресация
- •5. Команды gpss/ world и технология работы с пакетом
- •5.1. Загрузка интегрированной среды, введение в систему gpss – программы и ее запуск [4]
- •5.2 Создание новой модели и ее запуск
- •5.3. Прогон модели и стандартный отчет о выполнении программы
- •5. Подсчет убытков при торговле оборудованием.
- •6. Замена вышедшего из строя устройства компьютера.
- •7. Решение задач надежности оборудования.
- •8. Моделирование систем массового обслуживания с «нетерпеливыми» заявками.
- •9. Моделирование работы двух узлов коммутации [6]
- •Лабораторная работа № 2 Моделирование одномерной системы массового обслуживания с многомерным входным потоком.
- •Лабораторная работа №3. Моделирование смо с приоритетной дисциплиной обслуживания и раздельными очередями.
- •Лабораторная работа №4 Моделирование двухканальной системы с тремя независимыми входными потоками
- •Лабораторная работа №5
- •Варианты работы.
- •Контрольные вопросы
- •Вариант 2 Тема курсовой работы «Моделирование справочной информационной системы ».
- •Вариант 3 Тема курсовой работы «Моделирование работы магазина, торгующего вычислительной техникой».
- •Вариант 4 Тема курсовой работы «Моделирование работы двух узлов коммутации сети передачи данных».
- •Вариант 5 Тема курсовой работы «Задача о запасных устройствах для компьютера».
- •Вариант 6 Тема курсовой работы «Информационно-измерительная система».
- •Тема курсовой работы «Исследование надежности вычислительных систем».
- •10.Что определяет дисциплина обслуживания в смо?
Лабораторная работа № 2 Моделирование одномерной системы массового обслуживания с многомерным входным потоком.
Провести моделирование системы с многомерным входным потоком. Количество входных потоков - 3. Потоки независимы и распределены по экспоненциальному закону. Суммарная интенсивность потоков, т.е. равна интенсивности одномерного потока, заданной в работе №1, т.е.Других ограничений на величиныне налагается.
Интенсивность обслуживания задана в работе №1. Время моделирования положить равным. Сравнить результаты моделирования с результатами, полученными в работе №1.
Объяснить полученные результаты.
Провести моделирование, убрав из программы все операторы QUEUE и DEPART
Контрольные вопросы.
Должны ли совпадать результаты моделирования СМО с одномерным и многомерным входными потоками, если суммарная интенсивность входного многомерного потока совпадает с интенсивностью одномерного потока?
Будет ли возрастать очередь, если при увеличении пропорционально возрастает ?
Как изменятся (и изменятся ли) результаты моделирования, если из программы убрать операторы ?
Лабораторная работа №3. Моделирование смо с приоритетной дисциплиной обслуживания и раздельными очередями.
Система имеет три независимых потока заявок. Каждый из потоков заявок имеет собственную очередь. Наивысший приоритет имеет 1-ый поток. Минимальный приоритет у третьего потока.
Интенсивность входных потоков и интенсивность обслуживания заданы в работе №2.
Провести моделирование СМО с приоритетами.
Время моделирования - .
Объяснить результаты моделирования.
Сменить систему приоритетов, задав наивысший приоритет третьему потоку заявок.
Объяснить изменения (если таковые будут иметь место) в загрузке прибора при изменении приоритетов.
Контрольные вопросы.
1 Каким образом задается приоритет заявок в GPSS?
2. Можно ли при моделировании системы обойтись одной функцией, задающей экспоненциальное распределение?
3. Как изменится длина третьей очереди после смены приоритетов?
Лабораторная работа №4 Моделирование двухканальной системы с тремя независимыми входными потоками
Система с бесприоритетной дисциплиной обслуживания. Интенсивности входных потоков заданы на работе №3.
Интенсивность обслуживания 1 - го и 2 - го канала одинаковы, т.е. каналы равноценные Очередь общая.
Провести моделирование системы, оставив суммарную интенсивность двухканальной системы прежней, т.е. равной интенсивности одного прибора (из работы №3). Время моделирования задано в работе №3.
Контрольные вопросы.
Какой оператор задает емкость многоканального устройства?
Отличаются ли операторы вхождения заявки в многоканальное устройство и операторы занятия прибора?
Изменятся ли результаты моделирования если в программе поменять местами блоки, описывающие различные потоки заявок?
Лабораторная работа №5
Моделирование системы массового обслуживания с нетерпеливыми заявками.
Провести аналитическое и имитационное моделирование системы с нетерпеливыми заявками. Определить эффективность функционирования многопроцессорной вычислительной системы по заданному критерию - обобщенному показателю потерь. Сравнить результаты, полученные при аналитическом и имитационном моделировании. Моделируемая структура- многопроцессорная управляющая вычислительная система, состоящая из m процессоров, на вход которой поступают простейшие потоки заявок (k потоков с интенсивностью ,i=1,2,...,k). Процессоры однотипные со средним быстродействием B (в миллионах операций в секунду). Обслуживание заявки заключается в выполнении на любом из процессоров соответствующей прикладной программы. Средняя трудоемкость всех прикладных программ одинакова и равна (в тысячах операций). Закон распределения трудоемкости каждой из программ - экспоненциальный.
Для хранения заявок, которые не могут обслуживаться немедленно, выделен буфер из n ячеек (каждая заявка занимает одну ячейку). Время пребывания заявок в системе не должно превышать случайной величины , распределенной экспоненциально с математическим ожиданием.
Операционная система реализует бесприоритетные дисциплины ожидания и обслуживания. В ее же функции входит удаление «нетерпеливых заявок» из системы.
Критерий эффективности функционирования системы () задан в условных денежных единицах.
, где
- интенсивность суммарного потока заявок;
- штраф за отказ системы принять заявку;
- штраф за уход заявки из СМО;
- штраф за незанятый канал (простой канала);
- вероятность отказа в обслуживании заявки;
- вероятность ухода «нетерпеливых заявок»;
- среднее число занятых каналов (процессоров).