- •Контрольная работа Аналитическое моделирование вычислительных систем.
- •1. Общие положения.
- •1 2 M … … 0 Рис. 4
- •2. Основные параметры смо.
- •2.1. Параметры входящего потока заявок.
- •2.2. Параметры структуры смо.
- •Задание на работу.
- •Варианты работы.
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •Пример выполнения контрольной работы
- •I Формулируем задачу в терминах смо:
- •II Рассматриваем возможные состояния системы :
- •III Вычисляем характеристики смо :
- •IV Вычисляем критерий эффективности смо (суммарные потери):
Контрольные вопросы
В каких случаях применяются аналитические методы моделирования СМО ?
Насколько правомерно представление вычислительных систем и сетей в виде СМО ?
Какие потоки событий являются простейшими ?
Назовите основные параметры СМО.
Чем отличаются параметры СМО от характеристик ?
Какие критерии используются для оценки эффективности СМО ?
Что понимается под состоянием системы массового обслуживания ?
Перечислите виды дисциплин обслуживания заявок.
Почему в системе могут существовать "нетерпеливые" заявки ? Дайте физическую интерпретацию сущности "нетерпеливых" заявок.
Объясните физический смысл уравнений Колмогорова.
Приложение 1
Пример выполнения контрольной работы
Пусть задано :
k= 3;= 6;= 15;= 9;= 0;
B= 0,5;n= 4;m= 2;= 0,1;= 25;
= 3;= 2;= 10,
то есть имеется 2 - х процессорная система; число мест в очереди - 4.
I Формулируем задачу в терминах смо:
Так как рассматриваемая СМО - безприоритетная, будем рассматривать суммарный поток заявок с интенсивностью с-1.
Поток обслуживания для одного канала имеет интенсивность с-1.
Находим приведенную эффективность входного потока для одного канала : .
Находим интенсивность потока уходов : с-1.
Находим приведенные интенсивности потоков уходящих заявок :
- уход из очереди;
- из каналов обслуживания;
.
II Рассматриваем возможные состояния системы :
z0- в системе нет заявок;
z1- в системе одна заявка, очередь отсутствует;
z2- в системе 2 заявки, очередь отсутствует;
z3- 3 заявки : 2 заявки на обслуживании, 1 в очереди;
z4- 4 заявки : 2 заявки на обслуживании, 2 в очереди;
z5- 5 заявок : 3 заявки в очереди;
z6- 6 заявок : в очереди 4 заявки. Очередь заполнена.
Вероятность нахождения системы в i- ом состоянии находим по формуле [4] :;
i=1,2,...,m;
l=1,2,...,n, гдеl- длина очереди.
Вероятность состояния z0равна
.
Далее находим
P0= 0,3534P3= 0,0757
P1 = 0,3534 P4 = 0,0284
P2 = 0,1767 P5 = 0,0095
P6= 0,0029.
(Для состояний z0-z2очередь отсутствует.)
III Вычисляем характеристики смо :
Среднее число занятых каналов
(в состоянии P0не занят ни один канал;
в состоянии P1занят 1 канал;
в состояниях P2-P6заняты 2 канала).
Средняя длина очереди .
Вероятность отказов .
Вероятность ухода заявок из очереди .
Вероятность ухода заявки из системы во время обслуживания .
Суммарная вероятность ухода «нетерпеливых» заявок .
Вероятность потерь заявок .
Вероятность обслуживания заявки .
IV Вычисляем критерий эффективности смо (суммарные потери):
(усл. ед.).