1. Основные теоретические сведения Краткие сведения о системах массового обслуживания

Система массового обслуживания (Q-схема) — система, которая производит обслуживание поступающих в неё требований. Обслуживание требований в СМО производится обслуживающими приборами. Основные элементы Q-схемы – источник заявок (И), накопитель заявок (Н), канал обслуживания (К). Система массового обслуживания может быть одно-, двух-, трех-, многоканальной.

Одноканальное устройство – оборудование, которое в любой момент времени может быть занято только одним сообщением.

Рис. 1. Структура одноканальной Q-схемы

Многоканальное устройство – оборудование для параллельной обработки, которое может быть использовано несколькими транзактами одновременно.

Рис. 2. Структура трехканальной Q-схемы

Объекты gpss

GPSS основан на допущении, что любую сложную систему можно представить как совокупность элементарных абстрактных понятий, называемых объектами. Объекты GPSS – это абстрактные объекты, функциони­рующие в процессе моделирования. Совокупность всех объектов GPSS называется имитационной моделью. Каждый объект характеризуется некоторым числом свойств, называемых в GPSS стандартными числовыми атрибутами (СЧА).

Блоки и транзакты. Основные типы объектов – это транзакты и блоки, которые отображают соответственно динамические и статические элементы моделируемой системы, а моделирование заключается в продвижении множества транзактов от одного блока модели к другому. Последовательность блоков GPSS-модели показывает направления, в которых перемещаются транзакты.

Транзакт имитирует некоторое сообщение (заявку, требование на обслуживание и т. п.), которое поступает извне на вход системы и подлежит обработке. Транзакт – обязательный элемент каждой модели на GPSS. Транзакты генерируются и уничтожаются, воздействуя при этом на объекты модели.

C точки зрения программы транзакт – это структура данных, которая содержит следующие поля: имя или номер транзакта; время появления транзакта; текущее модельное время; номер блока, в котором находится транзакт; номер блока, в который транзакт продвигается; момент времени начала продвижения транзакта; приоритет транзакта; параметры транзакта (P1, P2, ...). Отличие одних транзактов от других состоит в назначаемом им наборе параметров. Параметры транзактов отображают свойства моделируемого динамического объекта.

После того как транзакт закончит свое движение по блокам модели, его необходимо уничтожить для освобождения памяти.

Блоки системы GPSS имеют входы и выходы, с помощью которых осуществляется их связь в модели через транзакты. Блоки GENERATE и TERMINATE, предназначенные соответственно для ввода транзактов в модель и вывода их из модели, являются исключениями: блок GENERATE имеет только выход, блок TERMINATE имеет только вход.

Рис. 3. Структурная схема GPSS-модели

Описание операторов gpss World

Запись операторов GPSS имеет следующий формат:

[< Метка >] < Оператор > < Операнды > [<; Ком­ментарии >]

Поля, приведенные в квадратных скобках, являются необязательными для использования.

Метка (имя блока). Содержимым поля является имя – последо­ватель­ность символов, начинающаяся c буквы.

Оператор. Операторы опи­сывают основные функциональные назначения блоков.

Операнды. Блоки могут иметь операнды, которые указываются после имени оператора через один пробел. Количество операндов различно для разных операторов. Операнды блоков за­дают информацию, специфичную для дейст­вия данного блока. В общем случае операнды обознача­ются символами: А, В, C, D, E, F, G. Значения операндов определя­ются типом блока. Одни операнды некоторых блоков должны быть определены всегда, а другие – могут быть заданы или не заданы. Операнды следуют один за другим и отделяются запятыми или одним пробелом. Если операнд опущен, то вместо него ставится запятая. Между операндами не должно быть более одного пробела.

Комментарии отделяются от поля операндов символом «;». GPSS World допускает использование символов кириллицы.

Строка описания блока в GPSS World может содержать до 250 символов. Именами и метками не могут быть названия или начальные символы названий блоков, операторов, команд и СЧА.