Лаба 5 протокол

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

Одесский национальный политехнический университет

Институт компьютерных систем

Кафедра системного программного обеспечения

Лабораторная работа №5

по дисциплине

«Анализ вычислительных систем»

Тема: «Замкнутая сеть массового обслуживания»

Вариант 2

Выполнили: Цёмик И. А.

Шкиря Д. В.

Яловицкий К. И.

студенты гр. АЕ-015

Проверил: Чумичкин К. В.

Одесса 2005 г.

Цель работы: Построение и исследование модели замкнутой сети массового обслуживания в программе Extend6 Demo.

Краткие теоретические сведения

Замкнутой (ЗСеМО) называется сеть, у которой отсутствующий как внешний источник заявок, так и их сток. Количество заявок, которые циркулируют в сети, всегда постоянная, и эта величина задается как параметр замкнутой сети M.

Из того, что М постоянное, вытекает, что

1. количество состояний замкнутой сети конечное определяется разным распределением М заявок по узлам сети;

2. в ЗСеМО в отличие от ЗСеМО всегда существует стационарный режим.

Для ЗСеМО также справедливая теорема Джексона.

Задание

Построить в Extend6Demo модель, которая имитирует работу компьютера, который состоит из одного процессора и устройства ввода/вывода (вв/выв). В системе циркулируют 2 системные задачи. Среднее время обслуживания каждой задачи процессором b₁ мсек, устройством вв/выв — b₂ мсек. Задачи поочередно обслуживаются то процессором, то устройством вв/выв. Если обслуживающие приборы занятые, то задачи становятся в очередь.

Необходимо выполнить такие действия:

1. Внести в протокол структурную схему моделируемой системы и состав модели (блоки, соединения и параметры блоков).

2. Выполнить имитационное моделирование в течение 10000 единиц времени. Определить загрузку процессора и устройства вв/выв, среднюю длину очередей, среднее время пребывания заявок в очередях.

3. Рассчитать соответствующие характеристики с помощью аналитических методов в предположении, что сеть экспонентная.

Замечание.

1. Для того, чтобы моделирование выполнялось лишь с двумя заявками, необходимо правильно установить параметры генерации заявок блоком Generator. Для обеспечения условий выполнения теоремы Джексона, закон деления определяется как Exponential, а параметр среднего рассчитывается исходя из требования обеспечения стационарного режима функционирования каждой СМО. Но следует установить флажок возле параметра Maximum number of items generated, и определить это число как 2.

2. Для того, чтобы совместить потек заявок от блока Generator с потоком заявок от блока, который моделирует устройство вв/вив, необходимо воспользоваться из блока RoutingCombine библиотеки Discrete Event.

Выполнение работы

1. Выбираем вариант задания

Для варианта 2 предусмотрено следующее задание

№ варианта	b1	b2
2	30	110

2. Рассчитываем характеристики заданной ЗСеМО.

₁ = 1

₂ = 1

Количество состояний ЗсеМО:

А(2, 2) = С²_2+2-1 = 3

Табл.1. Состояния

j	1	2	P*(Sj)	P(Sj)
1	0	2	12100	0,74
2	1	1	3300	0,2
3	2	0	900	0,06

G=12100+3300+900=16300

P_i(S_j)= P*(S_j)/G

ρ₁ = P(S₂) + P(S₃) = 0,2 + 0,06 = 0,26

ρ₂ = P(S₁) + P(S₂) = 0,74 + 0,2 = 0,94

l₁ = P(S₃) = 0,06

l₂ = P(S₁) = 0,74

ω₁ = l₁b₁/ρ₁ = 0,06*30/0,26 = 6,92

ω₂ = l₂b₂/ρ₂ = 0,74*110/0,94 = 86,6

3. В программе Extend 6 Demo строим заданную ЗСеМО.

Рис. 1. Заданная ЗСеМО

4. Результаты измерений заносим в таблицу 2.

Таблица 2. Измеренные характеристики РСеМО

Устройство \ Параметр	ρ	lср	ωср
Процессор	0,23	0,04	6,53
Ввод/вывод	0,96	0,77	86,1

Вывод: В процессе выполнения данной лабораторной работы в программе Extend6 Demo была построена и смоделирована замкнутая состоящая из 2 СМО – процессора и устройства ввода/вывода. По результатам моделирования были определены основные параметры данной сети. Был выполнен расчет соответствующих параметров, с учетом предположении об экспонентности законов внутри нее. Расчетные значения практически сошлись с измеренными, поэтому можно сделать вывод, что работа сделана правильно.