poddergrukovodstkp (интерпретатор GPSS и описание к нему), страница 14

новления 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(53000, 6100); Nor(S2, Sо2) = Nor(86000, 5000);
Nor(S3, Sо3) = Nor(66000, 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.

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 13

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

3600 ; 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 INT(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

67

;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

Среднеквадратические отклонения вычислительных сложностей со-

So_ FUNCTION P1,D3;

общений (длин), оп (байт)

; Сегмент имитации сообщений от абонентов

GENERATE (Exponential(11,0,(T_/n1_)))

; Источники сообщений

1,6100/2,5000/3,7000

Розыгрыш категории сообщения 1,FN$Kat ,(Num1+P1)

ASSIGN

TRANSFER

TRANSFER

TRANSFER

TRANSFER

Имитация

ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

TEST E

PRIORITY

TRANSFER

; Запись в Р1 кода категории

Разнесено на три Met1, Met2, Met3 для счета поступающих ; сообщений по категориям

Met4

Num1

,Met02 ;

,Met02

,Met02

ообщений

2,V$DL

Met1

Met2

Met3

;

; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности)

; Занесение в Р3 времени передачи сообщения ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения

Р7 - признак попадания сообщения в накопитель ; Если сообщение 1 категории, то

категории - высокий приоритет ; Отправить сообщение на ВККС

Met02

3,V$VrPer

8,V$VrObr

7,0 ; Код 0 в

P1,1,Met111

1; сообщению 1

,Met111

сообщения

;Сегмент работы накопителя и ВККС

Met111 GATE FV Vkks,Met5 ; Проверка ВККС на исправность

GATE U Vkks,Met17 ; Проверка ВККС на занятость

LINK Met17 ASSIGN Met14 SEIZE

ADVANCE

RELEASE

TEST E

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

SVkks,PR

7,1; Признак

Vkks

P8

Vkks

P7,0,Met18

; Поместить сообщение в накопитель ВККС сообщение поступило на ВККС, минуя накопитель ; Занять ВККС ; Имитация обработки ; Освобождение ВККС ; Если Р7 =0, то ; уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на

; Очередное сообщения из накопителя ВККС на обработку

TEST LE P2,(L1_-X$TEmk),Met5 ; Есть ли место в накопителе ВККС? SAVEVALUE TEmk+,P2; Увеличение текущей емкости накопителя на длину сообщения

Сегмент имитации работы каналов связи

ASSIGN ASSIGN GATE FV GATE U TEST E

TEST GE

TEST L

LINK

SEIZE

SAVEVALUE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

TRANSFER

Metl5 Metl6

4,0 ; Подготовка к циклу

4+,1; Начало цикла поиска исправного и свободного канала

P4,Met23 ; Исправен ли канал? Если да, то

P4,Met21 ; занят ли канал? Если нет, на Met21-занять канал

прервать Met23

ли каналы просмотрены? Если нет, продолжить поиск

P4,NCan,Metl6 ;Все

CH$Spis,L2_,Met5

Spis,PR

P4

P4,P1

P3

P4

Spis,Metl5,1

,MetlO

X*4,1,Met61 ; Если канал занят сообщением низкого приоритета, то

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 ; Очередное сообщения из буфера каналов на передачу ; Счет переданных сообщений

68

,,,1

(Exponential(23 1,(RN35/1000) Pl,Pc_,Met50 Vkks,RE,Metll5

(Exponential(23 Vkks ,Met49 Vkks

P7,0,Met5 TEmk-,P2

; 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

;Сегмент имитации отказов ВККС

Сегмент имитации отказов 2 канала связи

GENERATE Met49 ADVANCE

ASSIGN

TEST LE Met51 FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER Met115 RELEASE

TEST E

SAVEVALUE длину потерянного сообщения

TRANSFER ,Met5 Met50 UNLINK Spis,Met5,ALL

UNLINK SVkks,Met5,ALL

SAVEVALUE TEmk,0

;Сегмент имитации отказов 1 канала

GENERATE

SAVEVALUE

ASSIGN

ADVANCE

GATE FV

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

,,,NCan

51+,1 4,X51; Записать (Exponential(23 P4,Met19 P4,RE,Met112 (Exponential(23 P4

,Met19 P4 P1,1,Met5

Metl9

Metll2

TRANSFER ,Met15

,(MetlO+Pl)

,(Met5+Pl)

TRANSFER ,Met51 ; Отпра

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

;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

; 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 ; Освободить канал с номером в Р4 ; Отправить в накопитель каналов

7,0,TOtk1)) ; Розыгрыш времени до очередного отказа

; Обращение к датчику RN

; Все ли сообщения в накопителях теряются?

; Перевод ВККС в неисправное состояние 7,0,TVost1)) ; Имитация восстановления

; Перевод ВККС в исправное соостояние

; Отправить для розыгрыша очередного отказа

; Освобождение ВККС прерванным сообщением

; Если Р7=0, то

; уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на

; Отправить в накопитель каналов ; Потеря всех сообщений из накопителя ВККС ; Потеря всех сообщений из буфера каналов ; Значение текущей емкости =0 вить для перевода ВККС в неисправное состояние

связи

; Число транзактов - по числу кканалов связи ; Записать в Х51 последовательно 1, 2, ..., NCan в Р4 NCan транзактов последовательно 1, 2, ..., NCan

7,0,TOtk2)); Розыгрыш времени до очередного отказа

; Перевод канала в неисправное состояние 7,0,TVost2)); Имитация восстановления канала ; Перевод в исправное состояние ; Отправить для розыгрыша очередного отказа ; 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

;Потерянные сообщения 1 категории ;Потерянные сообщения 2 категории ;Потерянные 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

69

2.4. Модели функционирования системы ремонта

Вариант 14 Постановка задачи

На дежурстве находятся n1 средств связи (СС) n2 типов (n21 + n22 + … + n2n2 = n2) в течение n3 часов.

Каждое СС может в любой момент времени выйти из строя. В этом случае его заменяют резервным, причем либо сразу, либо по мере его появления. Тем временем вышедшие из строя СС ремонтируют, после чего содержат в качестве резервного. Всего количество резервных СС n4.

Ремонт неисправных СС производят n5 мастеров. Время T1, T2, …, Tn2 ре­монта случайное и зависит от типа СС, но не зависит от того, какой мастер это СС ремонтирует. Интервалы времени T21, T22, …, T2n2 между отказами на­ходящихся на дежурстве СС случайные.

Прибыль от СС, находящихся на дежурстве, составляет S1 денежных единиц в час. Почасовой убыток при отсутствии на дежурстве одного СС — S2 денежных единиц. Оплата мастера за ремонт неисправного СС S31, S32, …, S3n2 денеж­ных единиц в час. Затраты на содержание одного резервного СС составляют S4 денежных единиц в час.

Исходные	данные
nl = 100;
n2 = 4;
n21 = 25;		Ехр(Т21) =
n22 = 35;		Ехр(Т22) =
п23 = 20;		Ехр(Т23) =
п24 = 20;		Ехр(Т24) =
пЗ = 48;
п4 = 1, 2,	3	первого типа;
п5 = 1, 2,	3;
S1 = 10;		S2 = 15 *
S31 = 5;		S32 = 7;
S33 = 9;		S34 = 6;
S4 = о

Ехр(157); Ехр(210); Ехр(240); Ехр(310);

Ехр(Т1) =

Ехр(Т2) =