Московский Государственный Университет Леса

Факультет электроники и системотехники

Кафедра вычислительной техники

Курсовая работа

по дисциплине: Моделирование

на тему: Моделирование работы вычислительной системы.

Вариант 18

Выполнил:

студент группы ВТ-41

Афанасьев С.Г.

Принял:

к.т.н., доцент

Артельщиков В.И.

Москва – 2013 г.

Содержание

1. Техническое задание……………………………………………………………………………….3

2. Текст программы...……………………………………………………...………………………….4 3. Результаты работы программы………………………….……………………………….………..6

4. Отладочный вариант работы программы...………………….…………………………………...7 Техническое задание:

Задание 18. На обслуживание в вычислительную систему (ВС) поступает 2 потока заданий. В 1-ом потоке задания следуют через 21 с, во 2-ом – через 10,5 с. Время обработки заданий имеет экспоненциальное распределение с номинальной интенсивностью 2,5. При обработке заданиям 1-го потока отдается предпочтение. Через интервалы времени, имеющие нормальное распределение с математическим ожиданием 1000 с и СКО 200 с, происходят сбои в работе ЦП ВС продолжительностью 105 с, в течение которых обработка прекращается, а находящиеся на обработке в ЦП задания возвращаются в очередь для повторного обслуживания в первоочередном порядке независимо от номера потока. После сбоя ВС начинает работу с интенсивностью обработки равной 40 % от номинальной. После обработки каждого задания интенсивность обработки возрастает на 2 % от номинального значения, пока не достигнет номинальной интенсивности. Смоделировать работу ВС в течение 2,5 часов. Определить максимальную длину очереди и степень загрузки ЦП. Для каждого потока построить гистограмму распределения времени пребывания заданий в ВС, определить среднее значение этого времени и его СКО. Определить максимальную номинальную интенсивность обработки заданий, при которой степень загрузки ЦП будет превышать 0,8. Представить отладочный вариант модели для проверки имитации прохождения сбоев.

Текст программы:

int_sboy fvariable (normal(2,1000,200)) ;интервалы сбоев

t_sboy fvariable (uniform(1,5,15)) ;длит. Сбоев 10+-5 сек

t_obs fvariable (exponential(1,0,1/2.5)) ;время обслуживания

tab table V$t_obs,0,0.07,35 ;гисторгамма с началь.знач. и шаг

tab1 table V$t_obs,0.001,0.07,35

generate 2,1

gate fnv vs,met20 ; сбоя нет ?

advance V$t_sboy ;ждем оконч. сбоя

savevalue mem0,V$t_obs

savevalue mem1,(V$t_obs#1.6) ;40%->на 60% медленнее

savevalue mem2,(V$t_obs#1.6#0.02) ;shag 2%

priority 2

metc savevalue mem1-,X$mem2 ;восстанавливаем интенсивность на 2%

preempt vs,pr

test g X$mem1,0

advance X$mem1 ;V$t_obs

return vs

test le X$mem1,X$mem0,metc ; восстановили до 100 % ?

terminate 1

met20 queue och1

seize vs ;работаем в обычном режиме

depart och1

advance V$t_obs

tabulate tab

release vs

terminate 1

generate 1,0.5

gate fnv vs,met30 ; сбоя нет ?

advance V$t_sboy ;ждем оконч. сбоя

savevalue mem10,V$t_obs

savevalue mem11,(V$t_obs#1.6) ;40%->на 60% медленнее

savevalue mem12,(V$t_obs#1.6#0.02) ; shag 2%

priority 1

metc1 savevalue mem11-,X$mem12 ;восстанавливаем интенсивность на 2%

preempt vs,pr

test g X$mem11,0

advance X$mem11

return vs

test le x$mem11,x$mem10,metc1 ; восстановили до 100 % ?

terminate 1

met30 queue och2

seize vs

depart och2 ;работаем в обычном режиме

advance V$t_obs

tabulate tab1

release vs

terminate 1

generate ,,,1 ;имитация сбоя

met1 advance V$int_sboy

funavail vs; сбой

assign 1,t_sboy; в параметр

advance V$t_sboy; восст доступа

savevalue tsb,V$t_sboy ;время восст

favail vs

transfer ,met1

start 6000

Анализ выполнения программы.

Максимальная длина очереди для 1 потока 134 транзакта для 2 потока 272 транзакта.

Степень загрузки ЦП – примерно 0,7.

Среднее значение времени пребывания в ВС потока 1 - 0,408

Среднее значение времени пребывания в ВС потока 2 - 0,410

СКО времени пребывания в ВС потока 1 – 0,423

СКО времени пребывания в ВС потока 1 – 0,408

максимальная номинальная интенсивность обработки заданий, при которой степень загрузки ЦП будет превышать 0,8 - экспоненциальное распределение с номинальной интенсивностью 1,8. Загрузка при этом составляет 0,92. При дальнейшем увеличении интенсивности загрузка увеличивается и стремится к 1 но при этом резко возрастает длина очереди.

гистограмма распределения времени пребывания заданий в ВС

для 1 потока

Для 2 потока