- •Стадии проектирования вычислительных систем
- •Определение рабочей нагрузки проектируемой системы
- •Канонический метод проектирования вс
- •1. Стадия разработки технического предложения
- •2. Стадия эскизного проекта
- •2.1. Определение базовой конфигурации вс
- •2.1.1. Типовые структуры базовых конфигураций вс
- •2.1.2. Определение параметров устройств минимальной конфигурации
- •2.1.3. Выбор центрального процессора (вычислительных элементов)
- •2.1.4. Выбор контроллеров (элементов массовой памяти — эмп)
- •2.1.5. Выбор накопителей
- •2.1.6. Выбор числа терминалов
- •2.1.7. Выбор числа линий связи для систем телеобработки и сетей
- •2.1.8. Выбор элементов для систем на транспьютерах
- •Накопители в транспьютерных системах используются стандартные, и их подбор осуществляется обычным образом.
- •2.2. Проверка выполнения ограничений на характеристики для базовой конфигурации вс
- •2.2.1. Проверка корректности ограничения на стоимость
- •2.2.2. Проверка корректности ограничения на время
- •2.3. Типовые структуры вычислительных систем на базе ibm pc и транспьютеров
- •2.3.1. Вычислительные комплексы
- •2.3.2. Системы с телекоммуникационным доступом
- •2.3.3. Локальные сети
- •3. Оценка характеристик базовой конфигурации вс
- •Модель линии связи и аппаратура передачи данных (апд) для встд и лвс
- •Модели остальных устройств вс
- •Модель вычислительной системы в целом
- •4. Оценка характеристик вычислительной системы с помощью моделей
- •4.1. Параметры модели
- •4.2. Определение характеристик вс с помощью модели
- •5. Оптимизация структуры вс
- •6. Аналитические методы синтеза вс
- •6.1. Задача синтеза соо при ограничении на стоимость
- •Где n интенсивность потока заявок на входе n ной смо;
- •6.2. Задача синтеза вс при ограничении на время ответа
- •7. Стадия технического проекта
- •Pсбойij (1pсбоя)pij .
- •Библиографический список
- •Приложение 2. Параметры рабочей нагрузки
- •Параметры задач, решаемых системой
- •Трудоемкости задач и число обращений к файлам
- •Параметры файлов
- •Оглавление
7. Стадия технического проекта
На этой стадии получают окончательное техническое решение, уточняют состав устройств и характеристики вычислительной системы, структура которой определена на предыдущей стадии, определяют состав общего программного обеспечения. Как уже отмечалось, при разработке технического проекта обычно используют более точные, имитационные, модели процессов и систем. Эти модели позволяют исследовать влияние различных режимов (дисциплин) обслуживания задач на характеристики системы.
В курсовом проекте на стадии технического проектирования решаются следующие задачи:
исследование влияния накопителей другого типа (если они есть в задании) на характеристики ВС;
исследование влияния типа линии связи (если это есть в задании) на характеристики ВС;
исследование влияния количества (сбоев) в устройствах заданного типа на характеристики ВС.
Основное правило: указанные исследования необходимо выполнять наминимальной конфигурации!Причем исследования по п./п.a bвыполняются один раз, и в записке делается вывод о том, к чему приводит замена или введение соответствующего накопителя или линии (как изменяется время ответа системы и ее стоимость).
При решении перечисленных выше задач выполняются следующие действия.
Если в задании, кроме жесткого диска (винчестера), предложено использовать накопители для суперфлоппи дисков емкостью от 100 до 200 Мбайт, то один наиболее короткий файл с винчестера назначается на этот накопитель. Для размещения этого файла может потребоваться несколько накопителей. В модели их можно для простоты представить одной многоканальной СМО (рис. 7.1), т. е. можно пренебречь задержкой в контроллере. Среднее время доступа для суперфлоппи дисков находится в диапазоне от 30 до 15 мс (с ростом емкости растет качество изготовления и стоимость и уменьшается время доступа).
Если в задании для ВСТД или ЛВС предложено использовать линии связи разных типов, например телефонную и цифровую, то необходимо оценить характеристики системы для одного варианта использования линий второго типа.
Пункт впо указанию преподавателяу нечетных вариантов выполняется для количества, а у четныхдля сбоев (или наоборот) в устройствах, тип которых указан в п. 6 варианта задания. Исследование, как уже отмечалось, выполняется на модели минимальной конфигурации.
При исследовании влияния количества устройствзаданного типа в соответствующей СМО увеличивают количество каналов отКначдоКкончерез один, т.е. используют многоканальную СМО (рис. 7.2).
Ккон Кнач 4.
По полученным характеристикам строят зависимости, приведенные на рис. 7.3.
Рис. 7.2. Модель для оценки влияния количества устройств заданного типа
Рис. 7.3. Графики, характеризующие влияние количества устройств заданного типа
При исследовании сбоев в устройствахучитывают, что в любом устройстве появление сбоя приводит к повторному обслуживанию. Пусть сбои возникают с вероятностьюpсбоя. Тогда в модели появляется дополнительный переход (рис. 7.4). Если переход из исследуемой СМО в другую без сбоев происходил с вероятностьюpij, то при наличии сбоя вероятность такого перехода определяется по формуле