- •"Компьютерное моделирование процессов и систем"
- •"Компьютерное моделирование процессов и систем"
- •Содержание
- •Введение
- •1Характеристики сложных систем и задачи их исследования
- •1.1Основные понятия и определения. Понятие системы.
- •1.2Структура системы.
- •1.3Элементы и подсистемы.
- •1.4Функция системы и ее структура.
- •1.5Способы управления.
- •1.6Характеристики сложных систем
- •1.7Основные задачи исследования сложных систем
- •1.8Этапы анализа
- •1.9Виды моделирования систем
- •1.10Возможности и эффективность моделирования систем на эвм.
- •1.11Виды обеспечения имитационного моделирования.
- •1.12Подбор функции методом наименьших квадратов.
- •1.13Методы формирования случайных величин
- •1.14Мультипликативный способ получения равномерно распределенных случайных величин из интервала (0,1).
- •1.15Особенности вычислительных систем как объектов моделирования. Режимы работы вычислительных систем. Режимы использования.
- •1.16Структурная организация вычислительных систем.
- •1.17Рабочая нагрузка вс. Потоки заявок.
- •1.18Параметры потока заявок.
- •1.19Управление вычислительной нагрузкой и ресурсами вс.
- •1.20Функциональные характеристики вс.
- •1.21Разработка модели вс. Выбор уровня детализации.
- •1.22Подбор параметров модели. Количественные параметры.
- •2Моделирование дискретных систем на gрss
- •2.1Введение в gрss.
- •2.2Системы обслуживания с одним прибором и очередью.
- •2.3Элементы процедуры решения (моделирования).
- •2.4 Модельный таймер, завершение моделирования.
- •2.5 Одновременные события
- •2.6Выводы.
- •2.7Основные концепции моделирования на gрss.
- •2.8Списки gрss ( цепи ).
- •2.9Стандартные числовые и логические атрибуты gрss.
- •2.10Стандартные числовые атрибуты устройств.
- •2.11Стандартные числовые атрибуты накопителей.
- •2.12 Логические ключи
- •2.13Статистические объекты.
- •2.18Общий подход к моделированию.
- •2.19Основные карты и блоки gрss.
- •2.20Правила описания модели на gрss в лабораторной работе.
- •2.21Перенаправление потока заявок.
- •2.22Функции.
- •2.23Арифметические переменные variable fvariable
- •2.24Табулирование переменных.
- •2.25Многоканальные устройства (накопители )
- •2.26Работа с прерываниями.
- •2.27Управление логическими переключателями.
- •2.28Блок проверки gate
- •2.29Блок test
- •2.30Работа с ячейками.
- •2.31Работа с сча заявок
- •2.32Блок sрlit
- •2.33Блок assemble
- •2.34Блок gather
- •2.35Блок match
- •2.36Блок looр
- •2.37Блок присваивания приоритетов рriority
- •2.38Списки пользователя
- •2.39Блок mark
- •2.40Блок count
- •2.41Блок select
- •2.42Карта установки начальных значений генераторов случайных чисел rmult
- •2.43Матрицы
- •3Аналитические расчеты систем массового обслуживания
- •3.1Аналитическое моделирование вычислительных систем
- •3.2Модель размножения - гибели.
- •3.3Характеристики одноканальных систем массового обслуживания.
- •3.4Характеристики сложных смо.
- •3.5Многоканальные системы
- •3.6Системы с произвольным распределением длительности обслуживания.
- •3.7Система с отказами.
- •3.8Методы приближенной оценки характеристик систем массового обслуживания.
- •3.9Стохастические сетевые модели для вс.
- •3.10Стохастические сетевые модели.
- •3.11Экспоненциальные стохастические сети
- •3.12Характеристики разомкнутых систем
- •3.13Характеристики замкнутых систем.
- •4Литература
2.24Табулирование переменных.
В GРSS можно табулировать значения стандартных числовых атрибутов (СЧА).
Например: табулировать распределение длины очереди, табулировать распределение времени жизни заявки.
Пусть имеется какой-то CЧА. Возможное значение этого атрибута разобьем на ряд отрезков. Получим интервал от [-бесконечности до 1точки] и от [последней точки до +бесконечности] -эти интервалы называются интервалами переполнения.
Все остальные интервалы будут одинаковыми.
График СЧА:
число
СЧА
При проходе заявки через блок tabulate, который наблюдает за данным СЧА, определяется в какой интервал попадает атрибут и строится таблица - сколько раз атрибут попал в каждый из интервалов, включая два бесконечные. Собранная информация выводится в итоговой статистике.
В блоке tabulate указывается номер или имя таблицы, которая выполняет табулирование и, возможно, добавляемое в интервал значение.
(По умолчанию в интервал добавляется единица.) Сама таблица описывается неисполнительной картой TABLE.
имя TABLE СЧА, < первое граничное значение >,<ширина интервала>, <количество интервалов, включая бесконечные>.
Пр.:
t1 TABLE M1,0,20,25
t2 TABLE C1,0,30,10
t2 TABLE Q1,0,30,10
Нижняя граница частотного класса включается в предыдущий частотный класс.
2.25Многоканальные устройства (накопители )
В накопителе может одновременно находится несколько заявок, емкость накопителя определяется картой STORAGE, которая располагается до исполнительной части.
имя STORAGE емкость устройства
Занятие многоканального устройства происходит с помощью блока ENTER.
ENTER номер устройства, занятая емкость (+1)
Освобождение с помощью блока LEAVE.
LEAVE номер устройства, занятая емкость (-1)
По накопителю собирается следующая информация: число вхождений, средняя занятость накопителя, среднее время, проведенное заявкой в накопителе.
Отслеживается: текущая занятая и текущая свободная емкость.
Если емкость накопителя исчерпана или недостаточна для вхождения заявки, то она остается в предыдущем блоке.
Пример:
10 nac STORAGE 5
30 GENERATE 100,50
40 ENTER nac
50 ADVANCE 450,100
60 LEAVE nac
70 SEIZE 3
80 ADVANCE 90,20
90 RELEASE 3
100 TERMINATE 1
110 GENERATE 1000,100
120 ENTER nac,2
130 ADVANCE 500,200
140 LEAVE 1,2
150 TERMINATE
160 START 1000
170 END
2.26Работа с прерываниями.
Прерывания возможны только для одноканальных устройств. Если устройство в данный момент свободно, то занятие его по прерыванию не лучше, чем обычное занятие устройства. Если устройство обслуживает заявку, то прерывание прерывания возможно, и обслуживается заявка, пришедшая по прерыванию.
Когда обслуживание прерывания завершено, то устройство может до обслужить не до обслуженную заявку.
Захват устройства по прерыванию выполняет блок
РREEMРT A,B,C,D,E
Завершение обслуживания по прерыванию выполняет блок
RETURN A
A - номер устройства, которое захвачено по прерыванию
В - или пусто, или РR
Если РR, то захват разрешен, если по прерыванию пришла заявка с более высоким приоритетом.
Если В отсутствует, то прерывается обработка простых заявок, но не прерывается обслуживание заявок, пришедших по прерыванию.
C - это метка блока, куда пошлют прерванную заявку. Если ее туда не примут, то она претендует на обслуживание на приборе.
Если С опущена, то заявка всегда претендует на обслуживание на приборе.
D - номер параметра прерванной заявки (р номер ), куда заносится время, оставшееся до окончания обслуживания на приборе(предполагается, что заявка находится в ADVANCE).
Е - если Е=RE, то заявка теряет право обслуживания на приборе, и будет обслуживаться там, куда ее послали.
Если Е опущено, то заявка сохраняет право на обслуживание на приборе.
Примечание: устройство остается занятым прерванной заявкой во всех случаях, кроме случая, когда E=RE и заявка должна его освободить.