clrscr();

cout<<" Программа расчета коэффициентов загрузки дисков и процессора<<endl;

cout <<" и времени реакции СМО "<<endl;

cout <<" Расчет производится для системы , включающей в себя один процессор и 2 диска"<<endl;

cout << "Вероятность перехода на диски одинакова"<<endl<<endl;

start();

}

void start(void)

{

cout<<endl<< " Введите количество рабочих станций = ";

cin >> N;

cout<<endl<< " Введите время пребывания в рабочей станции = ";

cin >>T_WSTATION;

cout<<endl<< " Введите время дообработки = ";

cin >>T_WST2;

cout<<endl<< " Введите время пребывания в процессоре = ";

cin >>T_SERVER;

cout<<endl<< " Введите время пребывания в диске = ";

cin >>T_DISK;

if (T_DISK==0)

K=0;

if (T_DISK>0)

{cout<<endl<< " Введите количество дисков = ";

cin >>K;

}

Mser = 1/T_SERVER;

if (T_DISK>0)

{ Mdisk = 1/T_DISK;}

if (T_DISK==K*T_SERVER || T_DISK==0)

{a=T_WSTATION+T_WST2;

b=(T_WST2+T_WSTATION)*Mser+K+N;

c=(N-1)*Mser;

d=sqrt(b*b-4*a*c);

Lf1=(b+d)/(2*a);

Lf2=(b-d)/(2*a);

if (Lf1<=0 && Lf<=0)

{cout<<" окончание вычислений";

getch();

exit(1);

}

else {

if (Lf1<=0)

{Lf=Lf2;}

else{

if (Lf2<=0)

{Lf=Lf1;}

else{ if (Lf2<Lf1)

{Lf=Lf2;}

}

}

}

T_SUM=(N-1)/Lf;

T_reaction=T_SUM-T_WSTATION;

L=N/T_SUM;

Rser=L/Mser;

if (T_DISK>0)

{Rdisk=L/(K*Mdisk);}

cout<<"Lf="<<Lf<<endl;

cout<<"ВРЕМЯ РЕАКЦИИ СМО ="<<T_reaction<<endl;

cout<<"КОЭФФИЦИЕНТ ЗАГРУЗКИ ПРОЦЕССОРА ="<<Rser<<endl;

if (T_DISK>0)

cout<<"КОЭФФИЦИЕНТ ЗАКРУЗКИ ДИСКА ="<<Rdisk<<endl;

cout <<" Продолжить работу ? (<ENTER>-продолжить,<ESC>-выход )";

s=getch();

if (s==13)

{ clrscr();

start();}

clrscr();

exit(1);

}

}

8.2. Моделирование с помощью языка GPSS.

8.2.1. Преимущества имитационного моделирования.

Моделирование архитектуры “Клиент-сервер” средствами GPSS позволяет, не производя сложных расчетов, в оптимальные сроки получить упрощенный аналог системы - ее модель, функционирующую аналогично реальной системе.

К достоинствам способа исследования системы путем ее моделирования на GPSS следует отнести следующие особенности:

• возможность исследования системы без экспериментов с компонентами реально существующей системы, на основании данных о функционировании системы,

• отсутствие сложных математических расчетов при разработке и описании модели,

• наглядность представления функционирования модели,

• возможность моделирования практически неограниченных периодов времени функционирования реальной системы,

• возможность фиксирования изменения состояния системы во времени путем наблюдения за ходом моделирования,

• возможность управления ходом моделирования,

• возможность просмотра статистической информации в ходе моделирования,

• возможность получения статистических результатов процесса функционирования модели системы и ее составных частей,

• возможность варьирования параметрами системы путем незначительных изменений в тексте описания модели (аналитический метод в этом случае требует больших объемов вычислений), что относительно просто позволяет производить поиск оптимальных характеристик функционирования моделируемой системы,

• возможность множественного моделирования системы с различными значениями параметров функционирования.

8.2.2. Моделирование.

Ф ормализованная схема ЛВС.

Пояснения к схеме :

OАдр - ОА, имитирующий работу рабочей станции по дообслуживанию запроса к базе данных;

OАр - ОА, имитирующий работу рабочей станции по формированию запроса к базе данных;

OАк - ОА, имитирующий работу канала по передаче информации от рабочей станции к серверу и от сервера к рабочей станции;

OАп - ОА, имитирующий работу процессора сервера;

OАд - ОА, имитирующий работу диска сервера;

Бк - буфер, имитирующий очередь запросов к каналу;

Бп - буфер, имитирующий очередь запросов к процессору;

Бд - буфер, имитирующий очередь запросов к диску;

 - вероятность обращения запросов от диска к процессору при работе с базой данных на сервере.

Схема моделируемой ЛВС в обозначениях блоков языка GPSS.

Пояснения к схеме :

1 - WSTATION;

2 - ST_T;

3 - QCANAL;

4 - CANAL;

5 - QSER;

6 - SER;

7 - P4;

8 - P4;

9 – TRANSFER;

 - вероятность обращения запросов от диска к процессору при работе с базой данных на сервере.

Данные: T_{дообработки} = (0, 300)

T_{формирования} = 300

N = 30

T_{пр. канала} = (20, 40)

T_{обр. канала} = (20, 40)

T_цп = 10

С = 1

T_диска = 20

M = 2

P_{перехода на диск} = 0.5

 = (0, 0.5)

Найти: загрузку ЦП

загрузку дисков

загрузку канала

время реакции

Текст программы на GPSS.

10 INITIAL X$STATION_NUM,30

11 INITIAL X$Station_Time,300 ; quantity workstations

12 INITIAL X$Server_Time,10 ; quantity server

13 INITIAL X$Disk_Time,20 ; quantity disk

14 INITIAL X$ST_T,0

15 INITIAL X$Canal1,20

16 INITIAL X$Canal2,20

17 WSTATION STORAGE 30

18 Expon FUNCTION RN1,C20 ; description function of exponent

0,0/.1,.104837/.22546,.25387/.33,.3988/.46179,.614632/.56199,.82063/

.654313,1.0553/.72535,1.2854/.78235,1.5178/.8326,1.7777/.87027,2.0327/

.90217,2.3124/.92775,2.6124/.94621,2.9074/.96194,3.2468/.97264,3.5768/

.98137,3.9521/.98768,4.3666/.99736,5.192/1,8

17 N_DISK FUNCTION RN1,D2

0.5,1/1,2

20 TABL1 TABLE MP$TAB,0,100,100 ; description table of time reaction

30 GENERATE ,,,X$STATION_NUM ; generate one parent transaktion

100 WST1 ADVANCE X$Station_Time,FN$Expon ; delay transaktion in workst.

105 MARK TAB ; marking time of start treatment

106 ASSIGN 2,X$Canal1

107 ASSIGN 3,PROC

109 CAN QUEUE QCANAL ; registration of server queue

110 SEIZE CANAL ; seize fileserver

111 DEPART QCANAL

*treatment transaktion in fileserver

112 ADVANCE p2,FN$Expon

113 RELEASE CANAL ; release fileserver

114 TRANSFER ,p3

116 PROC QUEUE QSER ; registration of server queue

120 SEIZE SER ; seize fileserver

130 DEPART QSER

*treatment transaktion in fileserver

140 ADVANCE X$Server_Time,FN$Expon

150 RELEASE SER ; release fileserver

151 ASSIGN 4,FN$N_DISK

152 QUEUE P4

153 SEIZE P4 ; seize filedisk

154 DEPART P4

155 ADVANCE X$Disk_Time,FN$Expon

156 RELEASE P4

157 TRANSFER 1.0,PROC,CAN1

158 CAN1 ASSIGN 2,X$Canal2

159 ASSIGN 3,WST2

160 TRANSFER ,CAN

163 WST2 ENTER WSTATION

170 ADVANCE X$ST_T,FN$Expon ; delay transaktion in workst.

180 LEAVE WSTATION

270 TABULATE TABL1 ; tabulate time reaction

280 TRANSFER ,WST1

290 GENERATE 1000000 ; time of system work

300 TERMINATE 1

350 REPORT R1.REP ; save report file

360 START 1

8.2.3. Результаты моделирования.

Результаты моделирования системы с различными значениями параметров можно свести в таблицу:

Номер варианта	1	2	3	4	5
Начальные данные
Число рабочих станций	30	30	30	30	30
Время дообработки запроса на рабочей станции	0	0	300	0	300
Время формирования запроса на рабочей станции	300	300	300	300	300
Время канала (пр.)	20	20	20	20	40
Время канала (обр.)	20	20	20	40	40
Число процессоров	1	1	1	1	1
Время обработки в процессоре	10	10	10	10	10
Число дисков в системе	2	2	2	2	2
Время обработки в диске	20	20	20	20	20
Вероятности обращения к дискам	0,5 0,5	0,5 0,5	0,5 0,5	0,5 0,5	0,5 0,5
Вероятность обратного перехода на обработку ()	0	0,5	0	0,5	0,5
Результат моделирования.
Загрузка процессора	0,248	0,508	0,247	0,323	0,251
Загрузка дисков 1 2	0,250 0,244	0,484 0,505	0,255 0,256	0,330 0,329	0,253 0,268
Загрузка канала	0,999	0,999	0,999	0,999	0,999
Время реакции системы	872,48	872,82	890,21	1464,71	1989,66

8.3. Сравнение результатов моделирования с результатами аналитического расчёта.

№	Модель	Загрузка устройств				Время реакции
		Pk	Pп	Pд1	Pд2
1	Аналитическая Имитационная	0,986 0,999	0,246 0,248	0,246 0,250	0,246 0,244	916,51 872,48
2	Аналитическая Имитационная	0,982 0,999	0,491 0,508	0,491 0,484	0,491 0,505	921,69 872,82
3	Аналитическая Имитационная	0,965 0,999	0,241 0,247	0,241 0,255	0,241 0,256	943,41 890,21
4	Аналитическая Имитационная	0,990 0,999	0,330 0,323	0,330 0,330	0,330 0,329	1517,85 1464,71
5	Аналитическая Имитационная	0,986 0,999	0,246 0,251	0,246 0,253	0,246 0,268	2133,02 1989,66

Заключение.

При разработке проектного решения на интерсеть, связывающую все подразделения фирмы, получены следующие основные результаты:

1. Проведен сравнительный анализ ЛВС и выбрано оборудование для ЛВС центрального и удаленного офисов, выбраны сетевые компоненты, дисковые подсистемы, источники бесперебойного питания, модемы.

2. Произведен расчет временных характеристик функционирования сети с локальным и удаленным доступом.

3. На основании проведенного анализа сетевых ОС описан выбор сетевой ОС, установка ОС серверной и клиентской части, настройка рабочих параметров сетевой ОС.

4. Выполнен сравнительный анализ СУБД, описаны установка СУБД и настройка рабочих параметров СУБД.

5. Проведен расчет затрат на создание системы.