РПЗ (23 вариант), страница 8
Описание файла
Файл "РПЗ" внутри архива находится в папке "23 вариант". Документ из архива "23 вариант", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "эксплуатация автоматизированных систем обработки информации и управления (асоииу)" из 9 семестр (1 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "эксплуатация асоииу" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "РПЗ"
Текст 8 страницы из документа "РПЗ"
Таблица 23 показывает использование предметных баз данных обрабатывающими процессами (приложениями) и среднее число обращений обрабатывающих процессов к базам данных за рассматриваемый интервал времени:
Таблица 23. Исходные данные
| Пр\БД | БД1 | БД2 | БД3 | БД4 | БД5 | БД6 | БД7 | БД8 | БД9 | БД10 |
| П1 | 100 | 60 | 150 | 140 | ||||||
| П4 | 300 | 150 | 100 | |||||||
| П5 | 85 | 300 | 30 | |||||||
| П9 | 350 | 300 | 100 | 400 | ||||||
| П10 | 240 | 90 | 40 |
Таблица 24. Распределение обрабатывающих процессов по узлам: распределенной сети
| У\П | П1 | П4 | П5 | П9 | П10 |
| У2 | 1,2 | 0,95 | |||
| У3 | 1,3 | 0,8 | 0,8 | 0,55 | 0,7 |
| У4 | 0,87 | 1,1 | 0,5 | 0,8 | |
| У6 | 1,3 | 0,6 | 0,7 | ||
| У7 | 0,9 | 1,2 | 0,9 |
Коэффициенты, приведенные в таблице 26, используются для получения количества обращений к базе данных в исходном варианте задания по формуле:
N1=N*k,
где: N - значение количества обращений к БД, приведенное в таблице 23;
k - значение коэффициента, приведенное в таблице 24;
N1 - результирующее значение количества обращений к БД для исходного варианта задания
На основании данных из таблиц 23 и 24 для исходного варианта была сформирована сводная таблица исходных данных, т.е. таблица 25 . Каждое значение этой таблицы есть среднее количество обращений к базе данных (БДi) определенного процесса (Пj) из определенного узла сети (Уk).
Таблица 25. Сводная таблица исходных данных
| Узел | Коэф | Проц. | БД1 | БД2 | БД3 | БД4 | БД5 | БД6 | БД7 | БД8 | БД9 | БД10 |
| У2 | 1,2 | П4 | 360 | 180 | 120 | |||||||
| 0,96 | П10 | 230 | 86 | 38 | ||||||||
| У3 | 1,3 | П1 | 130 | 78 | 195 | 182 | ||||||
| 0,8 | П4 | 240 | 120 | 80 | ||||||||
| 0,8 | П5 | 68 | 240 | 24 | ||||||||
| 0,55 | П9 | 193 | 165 | 55 | 220 | |||||||
| 0,7 | П10 | 168 | 63 | 28 | ||||||||
| У4 | 0,87 | П1 | 87 | 52 | 130 | 121 | ||||||
| 1,1 | П4 | 330 | 165 | 110 | ||||||||
| 0,5 | П9 | 175 | 150 | 50 | 200 | |||||||
| 0,8 | П10 | 192 | 72 | 32 | ||||||||
| У6 | 1,3 | П1 | 130 | 78 | 195 | 182 | ||||||
| 0,6 | П9 | 210 | 180 | 60 | 240 | |||||||
| 0,7 | П10 | 168 | 63 | 28 | ||||||||
| У7 | 0,9 | П4 | 270 | 135 | 90 | |||||||
| 1,2 | П5 | 102 | 360 | 36 | ||||||||
| 0,9 | П10 | 216 | 81 | 36 |
Оценка варианта.
Выполним оценку на примере варианта:
{БД1/ у1, БД4/у1, БД5/у1, БД7/у5, БД8/у5, БД9/у1}
Количественное значение оценки i-го варианта обозначим через Si.
В нашем примере - “S1”:
S1= S1.у2 + S1.у3 + S1.у4 + S1.у5 + S1.у6 + S1.у7 = 12067
где:
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
S1.у2 = S1.у2.п2+ S1.у2.п4+ S1.у2.п10 = 475 + 660 + 522.5 = 1486,5;
S1.у2.п2 = S1.у2.п2.БД2 + S1.у2.п2.БД3 + S1.у2.п2.БД8 = 400 * 0,5 + 300 * 0,5 + 250 * 0,5 = 475;
S1.у2.п4 = S1.у2.п4.БД2 + S1.у2.п4.БД3 + S1.у2.п4.БД6 = 300 * 1,2 + 150 * 1,2 + 100 * 1,2 = 660;
S1.у2.п10 = S1.у2.п10.БД3 + S1.у2.п10.БД5 + S1.у2.п10.БД9 = 240 * 0,95 + 90 * 0,95 + 40 * 0,95 = 522.5;
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
S1.у3 = S1.у3.п1 + S1.у3.п3 + S1.у3.п4 + S1.у3.п10 = 585+ 1060.5 + 440 + 259 = 2344.5;
S1.у3.п1 = S1.у3.п1.БД1 + S1.у3.п1.БД4 + S1.у3.п1.БД6 + S1.у3.п1.БД10 =
= 100 * 1,3 + 60 * 1,3 + 150* 1,3 + 140 * 1,3 = 585;
S1.у3.п3 = S1.у3.п3.БД1+S1.у3.п3.БД3+S1.у3.п4.БД5+S1.у3.п4.БД7 + S1.у3.п4.БД9 + S1.у3.п4.БД10 =
= 30 * 1,05 + 300 * 1,05 + 80 * 1,05 + 400 * 1,05 + 20 * 1,05 + 180 * 1,05 = 1060.5;
S1.у3.п4 = S1.у3.п4.БД2 + S1.у3.п4.БД3 + S1.у3.п4.БД6 =
= 300 * 0,8 + 150 * 0,8 + 100 * 0,8 = 440;
S1.у3.п10 = S1.у3.п10.БД3 + S1.у3.п10.БД5 + S1.у3.п10.БД9 =
=240 * 0,7 + 90 * 0,7 + 40 * 0,7 = 259;
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
S1.у4 = S1.у4.п1 + S1.у4.п2 + S1.у4.п3 + S1.у4.п4 + S1.у4.п10 = 391.5 + 600 + 909 + 605 + 296 = 2961.5;
S1.у4.п1 = S1.у4.п1.БД1 + S1.у4.п1.БД4 + S1.у4.п1.БД6 + S1.у4.п1.БД10 =
= 100 * 0,87 + 60 * 0,87 + 150 * 0,87 + 140 * 0,87 = 391.5
S1.у4.п2 = S1.у4.п2.БД2 + S1.у4.п2.БД3 + S1.у4.п2.БД8 =
= 400 * 0,8 + 300 * 0,8 + 250 * 0,8 = 600
S1.у4.п3= S1.у4.п3.БД1+S1.у4.п3.БД3 + S1.у4.п3.БД5 + S1.у4.п3.БД7 + S1.у4.п3.БД9 + S1.у4.п3.БД10=
= 30 * 0,9 + 300 * 0,9 + 80 * 0,9 + 400 * 0,9 + 20 * 0,9 + 180 * 0,9 = 909
S1.у4.п4 = S1.у4.п4.БД2 + S1.у4.п4.БД3 + S1.у4.п4.БД6 =
= 300 * 1,1 + 150 * 1,1 + 100 * 1,1 = 605
S1.у4.п10 = S1.у4.п10.БД3 + S1.у4.п10.БД5 + S1.у4.п10.БД9 =
= 240 * 0,8 + 90 * 0,8 + 40 * 0,8 = 296
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
S1.у5 = S1.у5.п3 = 1313;
S1.у5.п3 = S1.у5.п3.БД1 + S1.у5.п3.БД3 + S1.у5.п3.БД5 + S1.у5.п3.БД7+S1.у5.п3.БД9+S1.у5.п3.БД10 =
= 30 *1,3 + 300 *1,3 + 80 *1,3 + 400 *1,3 + 20 *1,3 + 180 *1,3 = 1313
S1.у6 = S1.у6.п1 + S1.у6.п2 + S1.у6.п10=1604
S1.у6.п1 = S1.у6.п1.БД1 + S1.у6.п1.БД4 + S1.у6.п1.БД6 + S1.у6.п1.БД10 =
= 100 *1,3 + 60 *1,3 + 150 *1,3 + 140 *1,3 = 585
S1.у6.п2 = S1.у6.п2.БД2 + S1.у6.п2.БД3 + S1.у6.п2.БД8 =
= 400 *0,8 + 300 *0,8 + 250 *0,8 = 760
S1.у6.п10 = S1.у6.п2.БД3 + S1.у6.п2.БД5 + S1.у6.п2.БД9 =
240 *0,7 + 90 *0,7 + 40 *0,7 =259
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
S1.у7 = S1.у7.п2 + S1.у7.п3 + S1.у7.п4 + S1.у7.п10 = 2357,5
S1.у7.п2 = S1.у7.п2.БД2 + S1.у7.п2.БД3 + S1.у7.п2.БД8 =
= 400 *0,6 + 300 *0,6 + 250 *0,6 =570
S1.у7.п3 = S1.у7.п3.БД1 + S1.у7.п3.БД3 + S1.у7.п3.БД5+S1.у7.п3.БД7+S1.у7.п3.БД9 + S1.у7.п3.БД10 =
= 30 *0,95 + 300 *0,95 + 80 *0,95 + 400 *0,95 + 20 *0,95 + 180 *0,95 = 959,5
S1.у7.п4 = S1.у7.п4.БД2 + S1.у7.п4.БД3 + S1.у7.п4.БД6 =
= 300 *0,9 + 150 *0,9 + 100 *0,9 = 495
S1.у7.п10 = S1.у7.п10.БД3 + S1.у7.п10.БД5 + S1.у7.п10.БД9 =
= 240*0,9 + 90 *0,9 + 40 *0,9 = 333
Таким образом оценочная функция варианта распределения баз данных по узлам носит аддитивный характер.
Выбор метода решения:
Данная задача нахождения оптимального варианта является комбинаторной задачей распределения, однако учитывая аддитивный характер оценочной функции ее можно рашить не только методом полного перебора (что практически крайне затруднительно), но также методом динамического программирования, например методом ветвей и границ:
минимизировать S=f(x) при условиях x (- G, где G - полное (конечное) множество вариантов.
Решение задачи
Составляем таблицу 26 , в которой указываем все возможные варианты: размещения баз данных по узлам сети. В каждую клетку этой таблицы записываем число, которое определяет суммарное количество всех запросов от всех процессов всех узлов к данной БД, при условии, что эта БД находится в данном узле..
Таблица 26. Суммарное количество обращений к БД при возможных вариантах их размещения по узлам сети
| Узел | БД1 | БД2 | БД3 | БД4 | БД5 | БД6 | БД7 | БД8 | БД9 | БД10 |
| У2 | 347 | 1418 | 1659 | 208 | 449 | 965 | 600 | 660 | 184 | 485 |
| У3 | 217 | 1345 | 1616 | 130 | 404 | 755 | 360 | 440 | 170 | 303 |
| У4 | 130 | 1273 | 1562 | 78 | 463 | 600 | 600 | 460 | 190 | 182 |
| У6 | 217 | 1568 | 1721 | 130 | 472 | 830 | 600 | 420 | 194 | 303 |
| У7 | 347 | 1508 | 1718 | 208 | 352 | 995 | 240 | 660 | 150 | 485 |
| Min обр к БД | 130 | 1273 | 1562 | 78 | 352 | 600 | 240 | 420 | 150 | 182 |
| Max обр к БД | 347 | 1568 | 1721 | 208 | 472 | 995 | 600 | 660 | 194 | 485 |
Используем правило: «Базу данных помещаем в тот узел, где она максимально используется, т.е. суммарное количество обращений к ней со стороны других узлов минимально» Поэтому в каждом столбце, соответствующем одной конкретной БД, отыскиваем наименьшее значение. Это и будет соответствовать оптимальному варианту размещения этой БД, поскольку .чем меньше это значение, тем меньше суммарное количество обращений от всех процессов всех других узлов к данной БД.
