13. Аналітичні та імітаційні моделі для аналізу комп’ютерних систем. Їх складові частини, переваги і недоліки.
Аналітичні моделі ОС.
Відомості про дисципліни відносяться до структури системи. Тоді для СМО заданої структури вектор вихідних параметрів визначається функцією векторів внутрішніх та зовнішніх параметрів Y=F(X,Q) – аналітична модель СМО. Аналітичні моделі можливі лише в окремих випадках існують такі обмеження:
Вхідні потоки заявок повинні мати властивість стаціонарності, ординарності та відсутності наслідків. Такі потоки називають найпростішими.
Час обслуговування заявок в пристроях ОС повинні бути розподілені по експоненціальному закону.
Пріоритети заявок не враховуються, звичайно дисципліна повинна бути FIFO.
Виходячи з даних обмежень більшість задач не виходить вирішувати за допомогою аналітичних моделей.
Імітаційні моделі ОС.
Модель джерела вхідного потоку заявок – являє собою алгоритм по якому вираховуються моменти появи заявок. Джерела можуть бути залежними та незалежними. Модель незалежного Ресурси ОС діляться на пристрої і пам’ять. Пристрій може обслуговувати в кожен момент часу одну заявку, а пам’ять декілька.
Модель пристрою – це алгоритм створення значень інтервалів обслуговування. В модулі для кожного типу заявок можуть бути встановлені свій закон розподілу і його числові параметри. Крім того модуль пристрою відображає задану дисципліну обслуговування.
Модель пам’яті – це алгоритм для визначення об’єму пам’яті, яка потрібна для обслуговування заявки. Параметрами є загальна ємність та дисципліна обслуговування. Заявка, що поступає в пам’ять, займає потрібний об’єм і продовжує рух в системі до зустрічі зі спеціальним елементом, що називається – елементом звільнення пам’яті.
Імітаційна модель являє собою алгоритм, що складається з впорядкованих звернень до моделей елементів – джерел, пристроїв пам’ятей, вузлів. Послідовність звернень визначається властивостями аналізуємої ОС і режимом її функціонування. Процес імітації закінчується коли поточний час перевищить заданий відрізок часу чи коли вхідні джерела випрацюють вихідні параметри по тим даним, які були накопичені в процесі імітації.
14. Функціонально-логічний рівень проектування комп’ютерних систем. Взаємозв’язок процедур аналізу и синтезу функціональних систем.
Функціонально-логічний проектування складає окремиц ієрархічний рівень проектування складної радіоелектронної апаратури взагалі та ЕОМ в особливості, на якім розробляються функціональні та принципові схеми пристроїв. Якщо розглядати часову послідовність рішення задач, то етап функціонально-логічного проектування зазвичай слідує за етапом системного проектування. Тому вихідними даними для функціонально-логічного проектування є результати системного проектування: перелік пристроїв та вимог до вихідних параметрів (швидкодії, ємності, розрядності, надійності, вартості). Відомості про алгоритми, що реалізуються в апаратурі, відомості про архітектуру ОС, тобто список команд, формати даних, принципи виконання операцій, дисципліна обслуговування переривань і т.п.
Головні
задачі даного етапу – задачі розробки
функціональних та принципових схем.
Про проектування РЕА ці схеми повинні
відображати склад мікросхем, що
використовуються та зв’язки між ними.
Серед мікросхем можуть бути, як схеми
молої степені інтерації та схеми великої
степені інтеграції.
Розробка функціональних та принципових схем пристроїв включає в себе рішення задач синтезу та аналізу.
Взаємозв’язок процедур аналізу та синтезу функціональних схем.
Мета аналізу функціональних схем – перевірка правильності функціонування синтезованої схеми. Така перевірка була би лишньою якщо б в процесі синтезу строго і достатньо повно враховувались б вимоги до схеми. Але перевірка необхідна оскільки для синтезу характерні наступні риси:
Багато процедур синтезу не формалізовані і виконуються людиною
для більшості формалізованих процедур використовуються наближені алгоритми, що не гарантують оптимального результату.
критерії оптимальності які застосовуються відображають лише частину вимог до синтезу об’єкту.
Звичайна послідовність процедур проектування функціональних схем відповідає рис. З якого слідує що повний синтез включає процедури формального синтезу і змін в схемі по результатам аналізу.
Для процедур синтезу характерні операції які виконує людина, а для аналізу ЕВМ.