Алгоритм исследования метода коммутации сообщений
На рис. 4 приведена блок-схема временных соотношений, возникающих при передаче сообщений по участку сети ПД, изображенного на рис. 2, если метод коммутации данных - коммутация сообщений. Блок-схема состоит из следующих символов:
Символы 2, 3 определяют ввод исходных данных и установку начальных значений переменных.
Операторы 8 и 9 формируют моменты Т(К) появления первых сообщений в потоках и их длины М(К), , подобно тому, как это описано в алгоритме для метода коммутации каналов.
Операторы 17-21, 14, 13, 11, 10, 4, 5 определяют номер потока (значения переменной К), сообщение которого первым достигнет узла D, и момент времени, когда это произойдет. С этой целью последовательно анализируются ситуации в узлах А, В, С. Так как анализ ситуаций, состоит из одних и тех же шагов, то организуется цикл по переменной , определяющей анализируемый узел. В операторе 18 переменная Т определяет либо момент Т(I) появления сообщения потока П1, если I=2, либо, если I=3, 4, момент появления в этом узле сообщения из соседнего ранее анализируемого узла.
Анализ ситуации в узле состоит из следующих шагов:
ШАГ 1. Определить номер потока К, сообщение которого будет первым обработано и передано по выходящей из узла линии и момент появления Т этого сообщения в анализируемом узле (операторы 18, 20).
ШАГ 2. Определить, будет ли передаваемое сообщение обработано в узле до окончания передачи предыдущего сообщения или же выходная линия будет простаивать, ожидая окончания обработки в узле выбранного на ШАГЕ 1 сообщения (операторы 14, 10).
ШАГ 3. Определить момент Т приема передаваемого сообщения на пути передачи узлом (операторы 4, 10, 21).
ШАГ 4. Определить момент ТЛ1(I-1) окончания передачи по выходящей из узла линии выбранного на ШАГЕ 1 сообщения.
Если I=4 (анализируется ситуация в узле С), то значение переменной Т в операторах 4, 10, 21 определяет момент окончания приема сообщения в узле D, а значение переменной К - номер потока, к которому относится принятое сообщение.
Число N, переданных сообщений контролируемого потока (здесь- первого потока), сравнивается с ограничением NРАБ на продолжительность работы участка сети ПД (оператор 15). Если оно больше NРАБ, то подсчетом значения средней задержки алгоритм и заканчивается.
Если же N<NPAБ и К=1 (принятое сообщение принадлежит потоку П1), то наращивается сумма задержек Т при передаче сообщений потока П1 и число N принятых сообщений этого потока (оператор 6). Далее вместо переданного сообщения любого потока формируется момент Т(К) появления следующего за ним сообщения этого же потока и его длина М(К) (операторы 7, 16).
В операторе 16 так же изменяются времена TЛ(I) освобождения линий на TЛ1(I), но только тех линий, по которым передавалось только что переданное сообщение (I(К-1)) и все этапы моделирования повторяются, начиная с оператора 17.
Алгоритм исследования метода коммутации пакетов
На рис. 5, состоящего из трех листов, приведена блок схема алгоритма исследования временных соотношений, при передаче сообщения по участку сети ПД, изображенного на рис. 2, если метод коммутации данных - коммутация пакетов.
Отличия алгоритма для метода коммутации пакетов от алгоритма для метода коммутации сообщений следующие:
Сообщения перед передачей разбиваются на пакеты. Для каждого сообщения определяется число пакетов М(К), из которого оно состоит, и длина первого пакета ТП(К), которая равна либо максимально возможной длине пакета ТП, если МП(К)>1, либо длине сообщения М(К), если М(К)ТП, т.е. МП(К)=1 (операторы 7-13).
Далее анализируется передача одного из четырех первых не переданных пакетов первых не переданных сообщений разных потоков аналогично подобному анализу для случая коммутации сообщений (операторы 4, 14, 14-24).
Принятый в узле D пакет проверяется, является ли он последним в сообщении или нет (оператор 29). Если пакет не последний, то определяется момент появления следующего пакета Т(К) (операторы 30, 26, 32). Предполагается, что пакеты каждого сообщения поступают в сеть последовательно один за другим. Далее снова анализируется передача одного из четырех пакетов, начиная с оператора 4.
Если принятый узлом D пакет последний, т.е. принято все сообщение, и этот пакет относится к сообщению потока П1, то наращивается Т - сумма задержек при передаче сообщений потока П1 и N - число принятых сообщений этого потока (операторы 38, 39). После приема всего сообщения произвольного потока, формируется новое сообщение, следующее за переданным в потоке П(К) (операторы 27, 33), это сообщение разбивается на пакеты, определяется число пакетов МП(К), из которых оно состоит (оператор 28), определяется длина первого пакета (операторы 34, 31, 35). Далее снова анализируется передача одного из четырех пакетов, начиная с оператора 4.
Число N, переданных сообщений контролируемого потока (здесь- первого потока), сравнивается с ограничением NРАБ на продолжительность работы участка сети ПД . Если оно больше NРАБ, то подсчетом значения средней задержки алгоритм и заканчивается (операторы 37, 40).