
- •Национальный исследовательский ядерный университет «мифи»
- •Конспект лекций по разделу «Системы массового обслуживания»
- •1. Системы массового обслуживания
- •1.1. Основные понятия смо
- •Классификация смо
- •Характеристики смо
- •Связи между основными характеристиками (формулы Литтла)
- •0 T1 t2 t
- •1.2. Потоки заявок
- •Простейший (пуассоновский) поток
- •1.3. Марковские процессы
- •1.3.1. Марковские процессы с дискретными состояниями и дискретным временем перехода
- •1.3.2. Марковские процессы с дискретными состояниями и непрерывным временем перехода
- •1.3.3. Процессы гибели и размножения
- •1.4. Пуассоновские смо
- •1.4.1. Одноканальные пуассоновские смо
- •1.4.2. Многоканальные пуассоновские смо
- •1.5. Пуассоновские сети смо
- •1.5.1. Ациклические сети смо
- •1.5.2. Циклические сети смо
- •1.6. Оптимизация параметров смо
- •Задача оптимальной интенсивности обслуживания в одноканальной смо с бесконечной очередью
- •Задача оптимальной интенсивности в одноканальной смо без очереди
- •Задачи оптимизации параметров многоканальной смо
- •Задачи оптимизации смо по нескольким параметрам
Задачи оптимизации смо по нескольким параметрам
Класс СМО
.
Рассмотрим задачу определения оптимального количества каналов m и числа мест в очереди N в многоканальных СМО.
Целевая функция имеет вид:
,
где коэффициенты
интерпретированы в ранее рассмотренных
задачах. Для нахождения оптимальных
значенийm
и N следует
использовать методы поиска экстремума.
Если целевая функция не унимодальна,
то следует использовать методы поиска
глобального экстремума.
На практике ставятся задачи оптимизации параметров не отдельной СМО, а сети СМО. Принципиально их постановка не отличается от задач оптимизации СМО.
Вопросы и задачи
Для каких классов СМО справедливы формулы Литтла?
Информационная система технологии "клиент-сервер" обслуживает клиентов. Поток запросов в систему пуассоновский, интенсивностью 20/мин. Время обработки запроса сервером (поиск и передача по каналам связи) распределено по экспоненциальному закону. Интенсивность обработки сервером запросов равна 30/мин.
Определить: а) какую часть времени сервер простаивает; б) среднее время реакции (время ответа) информационной системы.
3. В парикмахерской клиентов обслуживают 4 мастера. Время обслуживания распределено по экспоненциальному закону. Среднее время обслуживания одного клиента 30/мин. Поток клиентов пуассоновский – 6 чел./ч.
Определить: а) среднее число клиентов в очереди; б) среднее число занятых мастеров; в) среднее время нахождения клиента в парикмахерской, включая ожидание в очереди.
4. Задана циклическая пуассоновская сеть СМО. Входной поток интенсивностью − 10 заявок/ч, интенсивность обслуживания в СМО1 − 20 заявок/ч, в СМО2 − 16 заявок/ч, в СМО3 – 18 заявок/ч.
СМО1
Выход из
сети
0,3
Источник
заявок
0,5
СМО2 СМО3
Определить: а) среднее время пребывания заявок в сети; б) среднее число заявок в сети СМО; в) среднее число заявок, ожидающих обслуживания в очередях сети СМО.
5. Информационная система технологии "клиент-сервер" обслуживает клиентов. Поток запросов в систему пуассоновский, интенсивностью 1500/ч. Время обработки запроса сервером (поиск и передача по каналам связи) распределено по экспоненциальному закону.
Какова должна быть интенсивность обработки запросов, чтобы время реакции информационной системы была не более двух сек.?