18. Сети массового обслуживания.

a. Вероятностный подход к исследованию вычислительных систем. Рассмотрим как 3-и класса недетерминированных процессов:

1.Пр-сы на входе ВС, к-е порождают заявки на выполнение опред-х программ.

2.Выполнение программ, к-е порождают заявки на передачу и обработку информации.

3.Обслуживание заявок устройства.

Сеть массового обслуживания – совокупность конечного числа M обслуживающих центров, в которых циркулируют сообщения, переходящие в соответствие с маршрутной матрицей из одного центра в другой.

Центр обслуживания – СМО, состоящая из A одинаковых устройств и буфера C.

M – конечное число программ или сообщений, соответствующих уровню мультипрограммирования, которые в соответствии с вероятностями Pi поочередно обращаются к одному из центров обслуживания.

b. Механизм обслуживания хар-ся кол-ом работы по обработке сообщений, измерявшихся в различных единицах в зависимости от природы центра обслуживания. Если обслуживаемым центром явл. центральный процессор, а сообщения – программа, то кол-во работы измеряется числом команд. Если обслуживаемый центр это канал передачи данных, то кол-во работы измеряется в битах.

Быстродействие обслуживающего прибора в центре определяется количеством работ, выполненных им в единицу времени.

Отношение количества работ при обслуживании одного сообщения к быстродействию, называется длительностью обслуживания. Величина, обратная средней длительности обслуживания, называется интенсивностью обслуживания. Общая интенсивность обслуживания i-го центра зависит от числа сообщений n_i, которые в настоящий момент находятся в центре.

Алгоритм

Поступающие сообщения с вероятностью a₀ обслуживаются на первом этапе с вероятностью b₀=1-a₀. Длительность обслуживания считается равной 0.

После окончания обслуживания на i-м этапе, сообщение с вероятностью a_i поступает на i+1 этап, либо с вероятностью b_i=1-a_i обслуживается на i-м этапе.

В зависимости от типа распределения, определяем функцию распределения.

c. Дисциплины обслуживания отражают правило, в соответствии с которым осущ-ся выбор сообщений для обслуживания в центре.

Дисциплины обслуживания

- бесприоритетные – FCFS.

- приоритетные – LCFS

- разделение процесса PS (Каждое сообщение, независимо от его положения в очереди, обслуживается с интенсивностью, обратно пропорциональной количеству сообщений в центре)

- обслуживание без ожидания IS (приборов больше, чем сообщений в данном центре)