курсач вариант 7 моделир (538851), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Наличие приоритетов при выборе заявок на обслуживание каналов. По отношению к каналу могут быть рассмотрены заявки с абсолютным и относительным приоритетами. Заявки с абсолютным приоритетом при выборе из очереди в накопитель вытесняют из канала заявки с более низким классом приоритета, которые при этом снова поступают в накопитель (в начало или конец очереди) или считаются потерянными, а заявки с относительным приоритетом дожидаются окончания обслуживания каналом предыдущей заявки. Эти особенности учитываются в моделирующих алгоритмах приоритетных
Q-схем, при определении времени освобождения канала и выборе претендентов на его занятие. Если наличие абсолютных приоритетов приводит к потере заявок, то необходимо организовать фиксацию потерянных заявок.
2. Ограничение по времени пребывания заявок в системе. В этом случае возможно ограничение как по времени ожидания заявок в накопителях, так и по времени обслуживания заявок каналами, а также ограничение по сумме этих времен, т. е. по времени пребывания заявок в обслуживающем приборе. Причем эти ограничения могут рассматриваться как применительно к каждой фазе, так и к Q-схеме в целом. При этом необходимо в качестве особых состояний Q-схемы рассматривать не только моменты поступления новых заявок и моменты окончания обслуживания заявок, но и моменты окончания допустимого времени пребывания (ожидания, обслуживания) заявок в Q-схеме.
3. Выход элементов системы из строя и их дальнейшее восстановление. Такие события могут быть рассмотрены в Q-схеме, как потоки событий с абсолютными приоритетами, приводящими к потере заявок, находящихся в обслуживании в канале или ожидающих начала обслуживания в накопителе в момент выхода соответствующего элемента из строя. В этом случае в моделирующем алгоритме Q-схемы должны быть предусмотрены датчики (генераторы) отказов и восстановлений, а также должны присутствовать операторы для фиксации и обработки необходимой статистики.
Рассмотренные моделирующие алгоритмы и способы их модификации могут быть использованы для моделирования широкого класса систем. Однако эти алгоритмы будут отличаться по сложности реализации, затратам машинного времени и необходимого объема памяти ЭВМ.
Детерминированный и асинхронный циклический алгоритмы наиболее просты с точки зрения логики их построения, так как при этом используется перебор всех элементов Q-схемы на каждом шаге. Трудности возникают с машинной реализацией этих алгоритмов вследствие увеличения затрат машинного времени на моделирование, так как просматриваются все состояния элементов Q-схемы. Затраты машинного времени на моделирование существенно увеличиваются при построении детерминированных моделирующих алгоритмов Q-схем, элементы которых функционируют в различных масштабах времени, например когда длительности обслуживания заявок каналами многоканальной Q-схемы значительно отличаются друг от друга.
В стохастическом синхронном алгоритме рассматриваются прошлые изменения состояний элементов Q-схемы, которые произошли с момента предыдущего просмотра состояний, что несколько усложняет логику этих алгоритмов.
Асинхронный спорадический алгоритм позволяет просматривать при моделировании только те элементы Q-схемы, изменения состояний которых могли иметь место на данном интервале системного времени, что приводит к некоторому упрощению этих моделирующих алгоритмов по сравнению с синхронными алгоритмами и существенному уменьшению затрат машинного времени по сравнению с детерминированными и циклическими алгоритмами.
Затраты необходимой оперативной памяти ЭВМ на проведение имитации могут быть значительно уменьшены при построении блочных моделей, когда отдельные блоки (модули) Q-схемы реализуются в виде процедур (подпрограмм).
Рассмотренные моделирующие алгоритмы позволяют практически отразить всевозможные варианты многофазных и многоканальных Q-схем, а также провести исследование всего спектра их вероятностно-временных характеристик, различных выходных характеристик, интересующих исследователя или разработчика системы S.
При моделировании систем, формализуемых в виде Q-схем, с использованием языка имитационного моделирования GPSS, отпадает необходимость выбора принципа построения моделирующего алгоритма, так как механизм системного времени и просмотра состояний уже заложен в систему имитации дискретных систем, т. е. в язык GPSS.
2.2 Результаты проведения экспериментов
Код программы на языке GPSS будет выглядеть следующим образом (для исходных параметров T11, Т12, Т21, Т22, Т3):
simulate
L1 storage 10
L2 storage 10
expon function rn1,c24
0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915/.7,1.2/.75,1.38/.8,1.6/.84,1.83/.88,2.12/.9,2.3/.92,2.52/.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9/.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9997,8
generate 5,fn$expon
gate snf l1,otk
enter l1
transfer both,kan11,kan12
kan11 seize 1
leave l1
advance 20,fn$expon
gate snf l2
release 1
transfer ,nak2
kan12 seize 2
leave l1
advance 23,fn$expon
gate snf l2
release 2
nak2 enter l2
transfer both,kan21,kan22
kan21 seize 3
leave l2
advance 3.45,fn$expon
gate nu 5
release 3
transfer ,kan31
kan22 seize 4
leave l2
advance 2.55,fn$expon
gate nu 5
release 4
kan31 seize 5
advance 9.775,fn$expon
release 5
transfer,t
otk savevalue 1+,1
t terminate 1
start 100
-
С помощью языка имитационного моделирования GPSS составляем трехфазную модель обработки заявок с параллельным дублированием согласно варианту и проводим для нее 81 эксперимент, варьируя значения T1 и T2 на +15% и -15%.
81 эксперимент для 3-х фазной схемы
№ | Т1 | Т2 | Т3 | Т4 | Т5 |
1 | 20 | 20 | 3,00 | 3,00 | 11,50 |
2 | 17 | 20 | 3,00 | 3,00 | 11,50 |
3 | 20 | 17 | 3,00 | 3,00 | 11,50 |
4 | 23 | 20 | 3,00 | 3,00 | 11,50 |
5 | 20 | 23 | 3,00 | 3,00 | 11,50 |
6 | 23 | 17 | 3,00 | 3,00 | 11,50 |
7 | 17 | 23 | 3,00 | 3,00 | 11,50 |
8 | 20 | 20 | 3,45 | 3,00 | 11,50 |
9 | 17 | 20 | 3,45 | 3,00 | 11,50 |
10 | 20 | 17 | 3,45 | 3,00 | 11,50 |
11 | 23 | 20 | 3,45 | 3,00 | 11,50 |
12 | 20 | 23 | 3,45 | 3,00 | 11,50 |
13 | 23 | 17 | 3,45 | 3,00 | 11,50 |
14 | 20 | 20 | 3,00 | 3,45 | 11,50 |
15 | 17 | 20 | 3,00 | 3,45 | 11,50 |
16 | 20 | 17 | 3,00 | 3,45 | 11,50 |
17 | 23 | 20 | 3,00 | 3,45 | 11,50 |
18 | 20 | 23 | 3,00 | 3,45 | 11,50 |
19 | 23 | 17 | 3,00 | 3,45 | 11,50 |
20 | 20 | 20 | 2,55 | 3,00 | 11,50 |
21 | 17 | 20 | 2,55 | 3,00 | 11,50 |
22 | 20 | 17 | 2,55 | 3,00 | 11,50 |
23 | 23 | 20 | 2,55 | 3,00 | 11,50 |
24 | 20 | 23 | 2,55 | 3,00 | 11,50 |
25 | 23 | 17 | 2,55 | 3,00 | 11,50 |
26 | 20 | 20 | 3,00 | 2,55 | 11,50 |
27 | 17 | 20 | 3,00 | 2,55 | 11,50 |
28 | 20 | 17 | 3,00 | 2,55 | 11,50 |
29 | 23 | 20 | 3,00 | 2,55 | 11,50 |
30 | 20 | 23 | 3,00 | 2,55 | 11,50 |
31 | 23 | 17 | 3,00 | 2,55 | 11,50 |
32 | 20 | 20 | 3,45 | 2,55 | 11,50 |
33 | 17 | 20 | 3,45 | 2,55 | 11,50 |
34 | 20 | 17 | 3,45 | 2,55 | 11,50 |
35 | 23 | 20 | 3,45 | 2,55 | 11,50 |
36 | 20 | 23 | 3,45 | 2,55 | 11,50 |
37 | 23 | 17 | 3,45 | 2,55 | 11,50 |
38 | 20 | 20 | 2,55 | 3,45 | 13.225 |
39 | 17 | 20 | 2,55 | 3,45 | 13.225 |
40 | 20 | 17 | 2,55 | 3,45 | 13.225 |
41 | 23 | 20 | 2,55 | 3,45 | 13.225 |
42 | 20 | 23 | 2,55 | 3,45 | 13.225 |
43 | 23 | 17 | 2,55 | 3,45 | 13.225 |
44 | 20 | 20 | 3,00 | 3,00 | 9,775 |
45 | 17 | 20 | 3,00 | 3,00 | 9,775 |
46 | 20 | 17 | 3,00 | 3,00 | 9,775 |
47 | 23 | 20 | 3,00 | 3,00 | 9,775 |
48 | 20 | 23 | 3,00 | 3,00 | 9,775 |
49 | 23 | 17 | 3,00 | 3,00 | 9,775 |
50 | 17 | 23 | 3,00 | 3,00 | 9,775 |
51 | 20 | 20 | 3,45 | 3,00 | 9,775 |
52 | 17 | 20 | 3,45 | 3,00 | 9,775 |
53 | 20 | 17 | 3,45 | 3,00 | 9,775 |
54 | 23 | 20 | 3,45 | 3,00 | 9,775 |
55 | 20 | 23 | 3,45 | 3,00 | 9,775 |
56 | 23 | 17 | 3,45 | 3,00 | 9,775 |
57 | 20 | 20 | 3,00 | 3,45 | 9,775 |
58 | 17 | 20 | 3,00 | 3,45 | 9,775 |
59 | 20 | 17 | 3,00 | 3,45 | 9,775 |
60 | 23 | 20 | 3,00 | 3,45 | 9,775 |
61 | 20 | 23 | 3,00 | 3,45 | 9,775 |
62 | 23 | 17 | 3,00 | 3,45 | 9,775 |
63 | 20 | 20 | 2,55 | 3,00 | 9,775 |
64 | 17 | 20 | 2,55 | 3,00 | 9,775 |
65 | 20 | 17 | 2,55 | 3,00 | 9,775 |
66 | 23 | 20 | 2,55 | 3,00 | 9,775 |
67 | 20 | 23 | 2,55 | 3,00 | 9,775 |
68 | 23 | 17 | 2,55 | 3,00 | 9,775 |
69 | 20 | 20 | 3,00 | 2,55 | 9,775 |
70 | 17 | 20 | 3,00 | 2,55 | 9,775 |
71 | 20 | 17 | 3,00 | 2,55 | 9,775 |
72 | 23 | 20 | 3,00 | 2,55 | 9,775 |
73 | 20 | 23 | 3,00 | 2,55 | 9,775 |
74 | 23 | 17 | 3,00 | 2,55 | 9,775 |
75 | 20 | 20 | 3,45 | 2,55 | 9,775 |
76 | 17 | 20 | 3,45 | 2,55 | 9,775 |
77 | 20 | 17 | 3,45 | 2,55 | 9,775 |
78 | 23 | 20 | 3,45 | 2,55 | 9,775 |
79 | 20 | 23 | 3,45 | 2,55 | 9,775 |
80 | 23 | 17 | 3,45 | 2,55 | 9,775 |
81 | 17 | 23 | 3,45 | 2,55 | 9,775 |
1)