Питерсон Дж. - Теория сетей Петри и моделирование систем - 1984 (1184511)
Текст из файла
~СИЯ СИТИЙ йФТРИ И ММММЛИРОВАНИИ <ИСТОВ Перевод с английского ! М. В. Горбатовой, канд. техн. наук В. Л. Тархова, канд. техн. наук В. Н. Четверикова под редакцией д-ра техн. наук В. А. Горбатова ЙЮСНВА 4МИРМ9М Питерсон Дж. е33 Теория сетей Петри я моделирование систем: Пер. с англ. — М.: Мир, 1984.
— 264 с., ил. В книге американского ученого изложеньг основные понятия и результаты теории сетей Петри, касающиеся различных аспехтов вычислительной техники и особенно систем распределенной обработки янформанин. для научных работников, аспирантов и студентов ствргпнх курсов втузов. ББК 32.816 5ФОЛ 2405000000-227 163-84, и. 1 04Ц01)-84 ББК 32.816 'ГЗЗ УДК 519.95 ИРО"и ыь, г ох и не си мй Иьотм1 т с монро ~л мн жмдиах .. 51ьР'4 ОТЕ о Редакция яитератррвг ло новой технике ф РгепИсе-На11, 1пс., Еп51ечгооб С1111з, 1981 © Перевод на русский язык, чМнр», 1984 ПРЕДИСЛОВИЕ Н РУССКОМУ ИЗДАНИЮ В последние годы развитие вычислительной техники характеризуется не столько увеличением числа элементов, участвующих в обработке данных (будь то число функциональных блоков в процессоре или процессоров в вычислительной системе), сколько усложнением структуры нх взаимосвязи, управления взаимодействием, Качественно новый характер взаимодействия в современных вычислительных системах послужил причиной появления новых задач, связанных с анализом, моделированием и представлением причинно-следственных связей в сложных системах параллельно действующих объектов.
Мощным средством решения этих задач являются сети Петри — предмет данной книги. Родившись при описании взаимодействующих автоматов, моделирующих системы аппаратного обеспечения, они оказались очень удобными для анализа и моделирования программного обеспечения, что предопределило большой интерес к ним и быстрый прогресс в их исследовании.
Предлагаемая книга является первой переводной монографией, посвященной сетям Петри. В ней последовательно излагаются основные понятия теории сетей Петри, задачи, связанные с сетями Петри, методы их анализа. На протяжении всей книги внимание читателя акцентируется на прикладных аспектах теории сетей Петри. Автор определяет место сетей Петри в ряду формальных систем, направленных на моделирование параллельных процессов. Книга написана просто и доходчиво, все излагаемые понятия подробно обсуждаются.
В ней содержится большое число примеров, иллюстраций, упражнений и тем для серьезных исследований. Изложение ведется на должном уровне математической строгости. Автор монографии известен как специалист в области сетей Петри, его интересы в исследовании этой области весьма многосторонни. Ему принадлежат работы как обзорного плана, так и посвященные вопросам анализа языков сетей Петри, построения иерархии моделей описания параллельных процессов и др. Работая над переводом книги, коллектив переводчиков осознавал ответственность, которую налагает на них издание первой переводной монографии. Перевод не доставил особых трудностей. Однако над системой соответствующих русских тер- Предисзоеие н русскому изданию минов, отвечающей требованиям концептуального единства всей терминологии, пришлось немало потрудиться, Предлагаемая книга будет полезна студентам и аспирантам, специализирующимся в вычислительной технике, а также специалистам, занимающимся вопросами распределенной обработки данных.
Перевод монографии выполнен М. В. Горбатовой (гл. 1 — 3), канд. техн. наук В. Л. Торховым (предисловие, гл. 4 — 6), канд. техн. наук В. Н. Четвериковым (гл. У, 8, аннотированная библиография, предметный указатель). В. А. Горбатов ЙРедислОВие Теория сетей Петри значительно развилась со времени ее рождения в диссертации д-ра Петри в 1962 г. Однако многие из публикаций по сетям Петри труднодоступны, поскольку оформлены, как правило, в виде отчетов и диссертаций и рассеяны по многим источникам. И тем не менее, несмотря на трудность изучения сетей Петри, использование их постоянно возрастает. Мы приходим к выводу, что, по-вндимому, каждый специалист в области вычислительной техники должен знать азы теории сетей Петри. Эта книга собрала основные результаты теории сетей Петри, представив их в последовательном и согласованном виде.
Представление н организация материала удобны и для индивидуального изучения специалистом-практиком, и для организованного изучения аспирантами, специализирующимися в области вычислительной техники. Теорию сетей Петри можно применить в безмерно большом множестве областей (как показано в гл.
3), знание основ теории сетей Петри становится обязательным для специалистов по вычислительной технике, системному анализу и др. Для студентов и специалистов, желающих немедленно найти практическое применение сетям Петри, трудно переоценить гл. 1 — 4 и 7. Онн вполне приемлемы для самостоятельного изучения и обеспечивают достаточный фундамент для того, чтобы сделать возможным немедленное использование сетей Петри в самых различных областях.
Книгу можно использовать также как учебное пособие для проВедения семинаров по сетям Петри для аспирантов, и если определения н приложения нз первых четырех глав изучаются легко, то оставшиеся главы подводят обучающихся к переднему краю исследований. Каждая глава содержит упражнения, которые дают возможность как практической работы с понятиями, так и закрепления основ теории.
Наконец, «Темы для дальнейшего изучения» указывают новые направления исследований. Многие из этих тем можно легко развить в диссертационную работу. Основные понятия теории сетей Петри доступны человеку с минимальной подготовкой. Однако сети Петри даже в болыпей степени, чем множество других исследовательских тем, касаются Различных аспектов вычислительной техники н математики. Полная оценка и понимание современной теории сетей Петри требуют хорошей подготовки в области формальных языков и автоматов, операционных систем, архитектуры ЭВМ и линейной алгебры.
Студент последнего года обучения, специализирующийся в вычислительной технике, или специалист, работающий год в этой области, должны иметь квалификацию, необходимую для проведения исследований с помощью сетей Петри. Очевидно, что результатов по сетям Петри получено больше, чем мы смогли здесь представить.
Мы приветствуем дальнейшее изучение и предлагаем библиографию, для полноты которой была рассмотрена почти вся существующая литература. Сообщим, что д-р Петри продолжает свои исследования. То, что мы называем здесь теорией сетей Петри, в его терминологии называется слециильной теорией сетей, являющейся только частью его общей теории сетей [243 — 245, 247К Внагодар ности Своим появлением эта книга обязана многим людям. Тилак Агервала, Мишель Хэк, Тай-Ян Хоу, К. Маттиас Лохт, Дино Маидрноли, Джерри Нос, Гэри Натт и Вильям Риддл помогли в изложении специальных вопросов. Дж.
К. Браун, К. Мани Чэнди, Джим Дэниел, Нэнси Итмен и Р. Т. Йе, а также кафедры вычислительной техники и математики Университета в Ости не, шт. Техас, и Лаборатория вычислительной техники Массачусетского технологического института оказали техническую поддержку, позволившую мне найти время и средства для того, чтобы подготовить монографию. В период написания, редактирования и корректуры источником любви и поддержки была моя жена Жанни. Редактирование и набор с использованием ЭВМ породили при создании этой книги новые и уникальные трудности. Я признателен издательству за поддержку, терпение и разрешение всех вопросов, и особенно моему редактору, Карену Клемментсу, за мудрость и профессионализм.
,цж. Л. Питерсон Остин, Техас ВВЕДЕНИЕ Сети Петри — инструмент исследования сисгем. Теория сетей Петри делает возможным моделирование системы математическим представлением ее в виде сети Петри. Предполагается, что анализ сетей Петри поможет получить важную информацию о структуре и динамическом поведении моделируемой системы. Эта информация будет полезна для оценки моделируемой системы и выработки предложений по ее усовершенствованию и изменению. Таким образом, понятно, почему развитие сетей Петри основывалось иа применении ик к моделированию и проектированию систем. 1.1.
Махделмревание Применяются сети Петри исключительно в лсоделироазчии. Во многих областях исследований явление изучается не непосредственно, а косвенно, через модель. Модель — это представление, как правило, в математических терминах того, что считается наиболее характерным в изучаемом объекте илн системе. Ожидается, что, манипулируя представлением, можно получить новые знания о моделируемом явлении, избегая опасности, дороговизну или неудобства манипулирования самим реальным явлением. Моделирование применяется в астрономии (где модели рождения, смерти и взаимодействия звезд позволяют разрабатывать теории, имеющие дело с большими промежутками времени и огромными количествами материи и энергии), ядерной физике (где изучаемые радиоактивные атомы и элементарные частицы существуют в течение очень коротких периодов времени), социологии (где непосредственное воздействие на изучаемые группы людей связано с этическими проблемами), в биологии (где модели биологических систем требуют для развития меньшего пространства, времени и питательного вещества) и т.
д. Как правило, модели имеют математическую основу. Характеристики многих физических явлений можно описать числами, невязь этих характеристик — уравнениями или неравенствами. В частности, в естественных науках и технике уравнениями описываются такие характеристики, как масса, положение в пространстве, момент, ускорение н силы.
Однако для успешного использования подхода моделирования необходимо знание как моделируемых явлений, так и свойств метода моделирования. Поэтому математика как наука развивалась частично благодаря использованию ее в моделировании явлений, изучаемых другими науками. Так, напри- мер, дифференциальное исчисление появилось в ответ на необходимость в средствах моделирования в физике таких непрерывно изменяющихся характеристик, как положение в пространстве, скорость и ускорение. С разработкой бысгродействукицих ЭВМ использование и полезность моделирования значительно возрослн. Представление системы математической моделью, преобразование этой модели в команды для ЭВМ и выполнение программы на ЭВМ сделали возможным моделирование больших н более сложных систем, чем ранее.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
