poddergrukovodstkp (интерпретатор GPSS и описание к нему), страница 13

ВККС обрабатывает сообщения с производительностью Q оп/с. После обработ­ки сообщения передаются по n3 каналам связи. Скорость передачи Vп бит/с. При передаче сообщения 1-й категории обладают абсолютным приоритетом по отношению к сообщениям других категорий. Поэтому если после обработки со­общения все n3 канала связи заняты, обработанное сообщение помещается в накопитель каналов связи, если в нем есть место, иначе — теряется. Емкость накопителя каналов связи ограничена L2 сообщениями.

ВККС и каналы связи имеют конечную надежность. Интервалы времени Tот1 и Tот2 между отказами ВККС и каналов связи случайные. Длительности восста­новления Tв1 и Tв2 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 Pс 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.

Исходные данные

n1 = 6; Exp(T1) = Exp(Т2) = … = Exp(T6) = Exp(118.4); n2 = 3; p1 = 0.3; р2 = 0.2; р3 = 0.5;

Nor(S1, Sо1) = Nor(530000, 6100);Nor(S2, Sо2) = Nor(860000, 5000);

Nor(S3, Sо3) = Nor(660000, 7000);

Q=3600 оп/с; L1 = 2500000; L2 = 5; n3 = 3; Exp(Tот1) = Exp(3600); Exp(Tв1) = Exp(3.7);

Exp(Tот2) = Exp(1800); Exp(Tв2) = Exp(4.2);

Pс = 0.7; Vп = 5000 бит/с.

Значения емкостей L1 и L2 накопителей, интервалов времени T1, T2, T3 и вероятностей P1, P2 исследователь от исходных данных изменяет самостоя­тельно. Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и доверительной вероятностью α = 0,99.

63

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования ВККС. Исследовать влия­ние емкостей входных накопителей, интервалов времени T1, T2, …, T6 и веро­ятностей P1 и Р2 на вероятности передачи сообщений по категориям и в целом через ВККС в течение двух часов.

Сделать выводы о загруженности элементов ВККС и необходимых мерах по по­вышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 12

; Модель вычислительного комплекса коммутации сообщений

; Задание исходных данных

VrMod	EQU
NCan	EQU
nl	EQU
T	EQU
Q_	EQU
V	EQU
Pc	EQU
LI	EQU
L2	EQU
TOtkl	EQU
T0tk2	EQU
TVostl	EQU
TVost2	EQU

7200; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1с

3 ; Число каналов

6 ; Количество источников сообщений

118.4; Средний интервал времени поступления сообщений от источника

36000 ; Производительность ВККС, оп/c

5000 ; Скорость передачи, бит/с

0.7; Вероятность потери сообщений при отказе ВККС

2500000 ; Емкость накопителя ВККС, байт

5 ; Емкость накопителя каналов связи

3600 ; Среднее время между отказами ВККС

1800 ; Среднее время между отказами каналов

3.7 ; Среднее время восстановления ВККС

4.2 ; Среднее время восстановления каналов

; Описание арифметических выражений вычисления

DL VARIABLE NORMAL(114,FN$S_,FN$So_); Длины (вычислительной сложности) сообщения
VrPer VARIABLE (P2/V_)#8 ; Времени передачи сообщения

VrObr VARIABLE P2/Q_ ; Времени обработки сообщения

;Вероятность передачи и потери сообщений

VPerS1 VARIABLE N$Ter1/N$Met1 ;Вероятность передачи сообщений 1 категории VPerS2 VARIABLE N$Ter2/N$Met2;Вероятность передачи сообщений 2 категории VPerS3 VARIABLE N$Ter3/N$Met3 ;Вероятность передачи сообщений 3 категории VPotS1 VARIABLE N$Ter4/N$Met1 ;Вероятность потери сообщений 1 категории VPotS2 VARIABLE N$Ter5/N$Met2 ;Вероятность потери сообщений 2 категории VPotS3 VARIABLE N$Ter6/N$Met3 ;Вероятность потери сообщений 3 категории Kat FUNCTION RN34,D3; Вероятности видов категорий .3,1/.5,2/1,3

S_ FUNCTION P1,D3; Средние вычислительные сложности сообщений (длина), оп (байт) 1,53000/2,86000/3,66000

So_ FUNCTION P1,D3; Среднеквадратические отклонения вычислительных сложностей со­общений (длин), оп (байт) 1,6100/2,5000/3,7000

; Сегмент имитации сообщений от абонентов

Розыгрыш категории сообщения ; Код категории - в Р1 Met4	ASSIGN	l,FN$Kat
Numl	TRANSFER	,(Numl+Pl)
Metl	TRANSFER	,Met02
Met2	TRANSFER	,Met02
Met3	TRANSFER	,Met02

GENERATE (Exponential(11,0,(T_/n1_))) ; Источники сообщений

; Имитация сообщений

Met02 ASSIGN 2,V$DL ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения ASSIGN 3,V$VrPer ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения

64

ASSIGN 8,V$VrObr ;

ASSIGN 7,0 ; Код 0 в Р7

TEST E P1,1,Met111 ;

PRIORITY 1 ;

TRANSFER ,Met111

Занесение в Р8 времени обработки сообщения

признак возмжного попадания в накопитель ВККС Если сообщение 1 категории, то сообщению 1 категории - высокий приоритет ; Отправить сообщение на ВККС

;Сегмент работы накопителя и ВККС

Met111 GATE FV Vkks,Met5 ; Проверка ВККС на исправность

GATE U Vkks,Met17 ; Проверка ВККС на занятость

TEST LE P2,(L1_-X$TEmk),Met5 ; Есть ли место в накопителе ВККС?

SAVEVALUE TEmk+,P2 ; Увеличение текущей емкости накопителя на длину сообщения

SVkks,PR

7,1 ; Признак

Vkks

P8

Vkks

P7,1,Met18

; Поместить сообщение в накопитель ВККС сообщение поступило на ВККС, минуя накопитель ; Занять ВККС ; Имитация обработки ; Освобождение ВККС ; Если Р7 не =1, то ; уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на

Очередное сообщения из накопителя ВККС на обработку

LINK Met17 ASSIGN Met14 SEIZE

ADVANCE

RELEASE

TEST NE

Сегмент имитации работы каналов связи

ASSIGN ASSIGN GATE FV GATE U TEST E

TEST GE

TEST L

LINK

SEIZE

SAVEVALUE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

TRANSFER

Подготовка к циклу

Начало цикла поиска исправного и свободного канала

Исправен ли канал? Если да, то

занят ли канал? Если нет, на Met21-занять канал

Metl5 Metl6

4,0 4+,l

P4,Met23 P4,Met21

X*4,1,Met61; Если канал занят сообщением низкого приоритета, то пре-P4,NCan,Met16 ;Все ли каналы просмотрены? Если нет,продолжить поиск

рвать Met23

SAVEVALUE TEmk-,P2 длину обработанного сообщения Met18 UNLINK SVkks,Met14,1;

CH$Spis,L2_,Met5

Spis,PR

P4

P4,P1

P3

P4

Met21

Есть ли место в накопителе каналов? Поместить сообщение в накопитель каналов Занять канал с номером в Р4 Занести код категории в Х с номером в Р4 Имитация передачи сообщения Освобождение канала с номером в Р4

Spis,Met15,1; Очередное сообщения из буфера каналов на передачу

,Met10 ; Счет переданных сообщений

Имитация передачи по каналам с прерыванием

Met61 SAVEVALUE P4,P1

PREEMPT P4,PR,Met62

ADVANCE P3

RETURN P4

UNLINK Spis,Met15,1

TRANSFER ,Met10

Met62 RELEASE P4

TRANSFER ,Met15

Занести PR в Х с номером в Р4

Занять канал с номером в Р4

Имитация передачи сообщения

Освобождение канала с номером в Р4

Очередное сообщения из буфера каналов на передачу

Счет переданных сообщений

;Сегмент имитации отказов ВККС

GENERATE Met49 ADVANCE

ASSIGN

TEST LE Met51 FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER Met115 RELEASE

TEST NE

SAVEVALUE ну потерянного сообщения

TRANSFER ,Met5 Met50 UNLINK Spis,Met5,ALL

UNLINK SVkks,Met5,ALL

SAVEVALUE TEmk,0

,,,1

(Exponential(237, 1,(RN35/1000) Pl,Pc_,Met50 Vkks,RE,Metll5

(Exponential(237, Vkks ,Met49 Vkks

P7,l,Met5 TEmk-,P2

; Отправить в накопитель каналов

0,TOtk1)); Розыгрыш времени до очередного отказа

Обращение к датчику RN

Все ли сообщения в накопителях теряются?

Перевод ВККС в неисправное состояние 0,TVost1)) ; Имитация восстановления

Перевод ВККС в исправное соостояние

Отправить для розыгрыша очередного отказа

Освобождение ВККС прерванным сообщением

Если Р7 не =1, то

уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на дли-Отправить в накопитель каналов

Потеря всех сообщений из накопителя ВККС

Потеря всех сообщений из буфера каналов

65

Значение текущей емкости =0

TRANSFER ,Met51 ; Отправить для перевода ВККС в неисправное состояние

;Сегмент имитации отказов 1 канала связи

GENERATE

SAVEVALUE

ASSIGN

ADVANCE

GATE FV

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

,,,NCan

51+,1 4,X51

(Exponential(237,0,TOtk2)); P4,Met19

P4,RE,Met112 ; Перевод канала в неисправное состояние (Exponential(237,0,TVost2)) ; Имитация восстановления канала

Число транзактов - по числу каналов связи

Розыгрыш времени до очередного отказа

Metl9

Metll2

TRANSFER ,Met15

Сегмент имитации отказов 2 канала связи

;Время моделирования GENERATE VrMod TEST E TG1,1,Met40 SAVEVALUE VPerS1,V$VPerS1 SAVEVALUE VPerS2,V$VPerS2 SAVEVALUE VPerS3,V$VPerS3 SAVEVALUE VPotS1,V$VPotS1 SAVEVALUE VPotS2,V$VPotS2 SAVEVALUE VPotS3,V$VPotS3 Met40 TERMINATE 1

MetlO	TRANSFER
Terl	TERMINATE
Ter2	TERMINATE
Ter3	TERMINATE
Met5	TRANSFER
Ter4	TERMINATE
Ter5	TERMINATE
Ter6	TERMINATE

P4

,Metl9

P4

PI,l,Met5

,(MetlO+Pl)

,(Met5+Pl)

отказа

Перевод в исправное состояние Отправить для розыгрыша очередного Освобождение канала с номером 1 Если сообщение 1 категории, то ; отправить на повторную передачу

;Переданные сообщения 1 категории ;Переданные сообщения 2 категории ;Переданные сообщения 3 категории

;Потеряные сообщения 1 категории ;Потеряные сообщения 2 категории ;Потеряные сообщения 3 категории

Задание времени моделирования Если TG1=1, то расчет результатов Вероятность передачи сообщений 1 категории Вероятность передачи сообщений 2 категории Вероятность передачи сообщений 3 категории Вероятность потери сообщений 1 категории Вероятность потери сообщений 2 категории Вероятность потери сообщений 3 категории

Вариант 13 Постановка задачи

На вычислительный комплекс коммутации сообщений (ВККС) поступают сообще­ния от n1 абонентов с интервалами времени T1, T2, …, Tn1. Сообщения могут быть n2 категорий с вероятностями р1, р2, …, рn2 (p1+p2+...+pn2 = 1) и вы­числительными сложностями S1, S2,... , Sn2 операций (оп) соответственно. Вычислительные сложности случайные. ВККС имеет входной накопитель емкостью L1 байт для хранения сообщений, ожидающих передачи. Сообщения 1-й катего­рии обладают абсолютным приоритетом по отношению к сообщениям остальных категорий при обработке на ВККС. В буфере сообщения размещаются в соответ­ствии с приоритетом.

ВККС обрабатывает сообщения с производительностью Q оп/с. После обработ­ки сообщения передаются по n3 каналам связи. Скорость передачи Vп бит/с. При передаче сообщения 1-й категории обладают абсолютным приоритетом по отношению к сообщениям других категорий. Поэтому если после обработки со­общения все n3 канала связи заняты, обработанное сообщение помещается в накопитель каналов связи, если в нем есть место, иначе — теряется. Емкость накопителя каналов связи ограничена L2 сообщениями.

ВККС и каналы связи имеют конечную надежность. Интервалы времени Tот1 и Tот2 между отказами ВККС и каналов связи случайные. Длительности восста-

66