6.7. Моделирование неисправностей одноканальных устройств
6.7.1. Постановка задачи
На
вычислительный комплекс коммутации
сообщений (ВККС) поступают сообщения
от
абонентов
с интервалами времени
.
Сообщения могут быть
категорий
с вероятностями 
)
и вычислительными сложностями их
обработки 
операций
(оп) соответственно. Вычислительные
сложности случайные. ВККС имеет входной
накопитель емкостью 
байт
для хранения сообщений, ожидающих
передачи. Сообщения 1-й категории обладают
относительным приоритетом по отношению
к сообщениям остальных категорий при
обработке на ВККС. В буфере сообщения
размещаются в соответствии с приоритетом.
ВККС
обрабатывает сообщения с
производительностью
оп/с.
После обработки сообщения передаются
по
каналам
связи. Скорость передачи 
бит/с.
Сообщения 1-й категории обладают
абсолютным приоритетом по отношению к
сообщениям других категорий. Поэтому
если после обработки сообщения
все
каналов
связи заняты передачей сообщений 1-й
категории, обработанное сообщение
помещается в накопитель каналов связи,
если в нем есть место, иначе - теряется.
Если же по какому-либо каналу передается
сообщение другой категории, происходит
прерывание передачи этого сообщения и
передается сообщение 1-й категории.
Емкость накопителя каналов связи
ограничена 
сообщениями.
ВККС
и каналы связи имеют конечную надежность.
Интервалы времени 
и 
между
отказами ВККС и каналов связи случайные.
Длительности восстановления 
и 
ВККС
и каналов связи случайные. При отказе
канала связи передаваемые сообщения
1-й категории сохраняются в накопителе
каналов, если в нем есть место. При выходе
из строя ВККС с вероятностью 
все
сообщения в накопителе ВККС и накопителе
каналов связи сохраняются, обрабатываемое
сообщение теряется, а прием ВККС и
передача сообщений по каналам связи
прекращается. Все поступающие в это
время сообщения теряются.
6.7.2. Исходные данные
6.7.3. Задание на исследование
Разработать
имитационную модель функционирования
ВККС. Исследовать влияние емкостей
входных накопителей, интервалов
времени 
и
вероятностей 
и 
на
вероятности передачи сообщений по
категориям и в целом через ВККС в течение
двух часов. Провести дисперсионный и
регрессионный анализы. Сделать выводы
о загруженности элементов ВККС и
необходимых мерах по повышению
эффективности его функционирования.
Результаты моделирования необходимо получить с точностью и доверительной вероятностью .
6.7.4. Уяснение задачи
Представим систему, имитационную модель которой предстоит разработать, схемой (рис. 6.6).
Видно, что ВККС - это многофазная многоканальная система массового обслуживания разомкнутого типа. На рис. 6.6 показаны средства GPSS World, которые будут использованы для моделирования элементов ВККС.
В структуре системы выделен блок контроля состояний ВККС, каналов связи ( GATE ) и их накопителей ( TEST ).
В модели сообщения следует представить транзактами, ВККС и каналы связи - одноканальными устройствами. Так как количество каналов связи может быть любым, то целесообразно идентифицировать их не именами, а номерами. Тогда в ходе моделирования для указания номеров этих устройств нужно будет использовать параметр транзакта, например, номер четыре, предварительно записав в него номер устройства.
Для имитации накопителей будет использоваться список пользователя, т. е. блоки LINK и UNLINK. Но так как емкость накопителя ВККС определяется в байтах, а список пользователя не позволяет вести в них учет, следует ввести сохраняемую ячейку и в ней вести учет текущей емкости накопителя. Также примем, что объем накопителя, занимаемый сообщением, равен его вычислительной сложности.
Для моделирования неисправностей ВККС и каналов связи нужно использовать блоки FUNAVAIL и F AVAIL. В этом случае статистика ОКУ не будет искажена, как это могло быть при использовании блоков PREEMPT и RETURN.
Рис. 6.6. ВККС как система массового обслуживания