22.*Типы сетей Петри, используемые для моделирования вс. Пример моделирования процесса параллельного обслуживания заявок с пакетированием сетью Петри.

Для моделирования СВТ используются следующие типы сетей Петри:

• Временные сети Петри - в описание сети дополнительно вводятся задержки при перемещении меток, отнесенные либо к переходам, либо к позициям.

• Стохастические сети Петри - для разрешения конфликтных ситуаций в описание дополнительно вводятся случайные задержки или вероятности срабатывания активных переходов.

• Приоритетные сети Петри – конфликтные ситуации разрешаются введением различных приоритетов для ветвей.

• Ингибиторные сети Петри – содержат запрещающие (ингибиторные) ветви.

Свойства сетей Петри:

1. Ограниченность – число меток в любой позиции не может быть больше некоторого числа k – числа конечных состояний.

2. Достижимость – возможность достижения заданных маркировок.

3. Сохраняемость – невозможность возникновения или уничтожения ресурсов в сети Петри.

Моделирование процесса пакетирования заявок

Пусть пакет формируется из заявок А и Б по одной и двух С

А . B . C .. – наличие требуемого количества заявок заданного типа

- пакетирование

- пакет сформирован

23.*Моделирование вс с использованием теории массового обслуживания. Классификация смо. Типы элементов функциональных структур смо, используемых для моделирования вс.

Теория массового обслуживания применяется для описания процессов обслуживания, которые могут быть представлены различными по своей физической природе процессами. При этом характерным является случайное появление заявок на обслуживание и случайная длительность обслуживания каждой заявки. Поскольку события, происходящие в локальных вычислительных сетях, носят случайный характер, то для их изучения наиболее подходящими являются вероятностные математические модели теории массового обслуживания. Объектами исследования в теории массового обслуживания являются системы и сети массового обслуживания (СМО).

Классификационное обозначение СМО имеет вид A/B/C/D/E, где позиции, обозначенные буквами, означают следующие характеристики:

1. закон распределения интервалов времени между поступлениями заявок. Наиболее часто используются следующие законы распределения: экспоненциальное (М), эрланговское (Е), гиперэкспоненциальное (Н), гамма-распределение (Г), детерминированное (D). Для обозначения произвольного характера распределения используется символ G, для группового (пакетного) поступления - Gr;

2. закон распределения времени обслуживания в приборах СМО. Здесь приняты такие же обозначения, как и для распределения интервалов между поступлениями заявок;

3. число обслуживающих приборов;

4. число мест в очереди.

5. дисциплина обслуживания. Используются следующие варианты дисциплины обслуживания: FIFO (первым пришел - первым вышел), LIFO (последним пришел - первым вышел), RANDOM (случайный порядок обслуживания). При дисциплине обслуживания FIFO обозначение опускается.

Относительно распределения интервалов времени между поступлениями заявок и времени обслуживания предполагается, что во всех случаях длительности интервалов различных требований независимы в совокупности, одинаково распределены и не зависят от входящего потока.

Если СМО в дополнение к перечисленным характеристикам обладает какими-либо особенностями, последние дополняются к введенным символам в качестве словесного описания (например, G/G/1 с ненадежным обслуживающим прибором).

Для моделирования ЛВС наиболее часто используются следующие типы СМО:

Наименование	Обознач.	Схема	Описание
Одноканальные СМО с ожиданием	G/G/1		Один обслуживающий прибор с бесконечной очередью. С той или иной долей приближения моделирует практически любой узел ЛВС
Одноканальные СМО с потерями	G/G/1/r		Один обслуживающий прибор с конечным числом мест в очереди. Если число заявок превышает число мест в очереди, то лишние заявки теряются. Исп-ся при моделировании каналов передачи в ЛВС
Многоканальные СМО с ожиданием	G/G/m		Несколько параллельно работающих обслуживающих приборов с общей бесконечной очередью. Используется при моделировании групп абонентских терминалов ЛВС, работающих в диалоговом режиме
Многоканальные СМО с потерями	G/G/m/r		Несколько параллельно работающих обслуживающих приборов с общей очередью, число мест в которой ограничено. Используются для моделирования каналов связи в ЛВС
Одноканальные СМО с групповым поступлением заявок	Gr/G/1		Один обслуживающий прибор с бесконечной очередью. Перед обслуживанием заявки группируются в пакеты по определенному правилу. Используется для моделирования узлов коммутации.
Одноканальные СМО с групповым обслуживанием заявок	G/Gr/1		Один обслуживающий прибор с бесконечной очередью. Заявки обслуживаются пакетами, составляемыми по определенному правилу. Используется для моделирования узлов коммутации.