240-1478 (664402), страница 6
Текст из файла (страница 6)
¾время передачи сообщения от Терминала к ЭВМ:
¾ эффективная скорость передачи по КС;
¾ время выполнения процедуры опрос;
¾ средний объем вычислений, требуемых для обработки одного сообщения;
¾среднее число обращений к вводу-выводу при обработке.
¾среднее время передачи выходных сообщений на Терминал:
¾время выполнения процедуры выбора;
¾реальная скорость вывода данных на терминал;
¾ среднее время ожидания;
¾дополнительное значение загрузки канала (
=0,4);
¾среднее время передачи по КС одного сообщения;
5+185+110+95+35+30 = 470 (c) » 7 минут
Мт = 5ч. / 11ч. » 0,6 >= Т=1
Расчет количества ЭВМ:
Ко = 1,2; å Qi = 6*106; åPi = 20*103;
Квн = 0,8; Vэвм = 106; Тп = 72 * 103.
= 2,5 Þ 3 ЭВМ типа IBM PC/ AT 286
Количество АЦПУ принимается равным количеству ЭВМ.
Расчет количества приемопередающих устройств:
К ¾ коэффициент, учитывающий число приемных и передающих устройств; U ¾ скорость передачи информации; R ¾ 0,2 - 0,7 ¾ коэффициент снижения скорости передачи, зависящий от применяемого метода повышения достоверности информации; Кг ¾ коэффициент готовности устройств; t ¾ допустимое время передачи информации.
Q = 106 зн/ сутки; К=0,6; U = 2400 зн/ сутки;
R= 0,2; Кг = 0,9; t = 300 c.
Nп = 4,6 » 5 устройств.
Для ЛВС.
Количество Терминалов и ЭВМ ¾ аналогично.
К каждому Т подключен внешний модем для передачи информации.
3.4. Выбор оптимального варианта (по критериям эффективности)
Для ЛВС и децентрализованной системы. Расчет достоверности производится по методике.
Достоверность операций найдем по формуле:
qi ¾ вероятность наличия ошибки перед операцией контроля;
bi ¾ вероятность пропуска ошибки при контроле;
N ¾ количество операций;
Для ЛВС:
Qb=3*10-5*0,01+10-5*10-4*10-6+0,2*10-6*0,01+0,1*10-4*10-5+10-6+10-4*10-5+10-5*10-5+
10-10*0,08+0,2*10-6*10-5+0,4*10-7+10-5*10-5+0,5*10-6*0,01= 3,1 *10-7
(достоверность может быть увеличена за счет методов контроля до 10-8)
В децентрализованной системе ¾ используется КС менее устойчивая среда к помехам Þ достоверность информации ниже.
Время ответа системы на запрос:
ЛВС:
Т = Туп + Тмд
S ¾ среднее число машинных операций, требуемых для обработки запроса;
V ¾ быстродействие ЭВМ;
J ¾интенсивность поступления запросов;
H ¾ среднее число операций активной фазы процесса;
K ¾ число селекторных каналов;
T ¾ время обслуживания заявок по вводу-выводу информации;
N1 ¾ число активных ТС.
Т= 11,1 + 0,02 = 11,12 (с)
Децентрализованная система:
Т = 0,31 + 12,7 = 13,01 (с)
Время ответа ЛВС меньше.
По надежности ЛВС значительно превосходит децентрализованную систему.
4. Программное обеспечение системы.
4.1 Структура ПО и его основные функции.
Программное обеспечение ¾ совокупность программ, позволяющий организовать решение задач на ЭВМ. ПО и архитектура ЭВМ образуют комплекс взаимосвязанных и разнообразных функциональных средств ЭВМ, оперделяющих способность решения того или иного класса задач.
По назначению ПО делится на 4 класса (рисунок 3). Системное программное обеспечение организует процесс обработки информации в ЭВМ. Главную его часть составляет операционная система (ОС). Средства контроля и диагностики обеспечивают автоматический поиск ошибок и проверку функционирования отдельных узлов ЭВМ. Система программирования позволяет разрабатывать программы на языках программирования. В нее входят трансляторы ¾комплекс программ, обеспечивающий автоматический перевод с алгоритмических и символических языков в машинные коды.
Прикладное ПО предназначено для программ пользователей. Пакеты прикладных программ ¾ комплекс программ, предназначенных для решения определенного класса задач.
Библиотеку стандартных программ составляют часто используемые программы вычисления функций, решения уравнений, распространенных операций обработки данных (сортировка, копирование набора данных-файла и т.д).
Уникальное ПО ¾комплекс программ, предназначенных для выполнения специализированных программ пользователя (трансляторы). По фунцкиональному значению трансляторы делятся на: компиляторы (перевод программ на алгоритмическом языке в машинные коды без выполнения); интерпретаторы (перевод каждой конструкции алгоритмического языка в машинные коды с одновременным выполнением); ассемблер (перевод программы с языков символического кодирования в машинные коды); языковый процессор (совмещает функции компиляторов, интерпретаторов и ассемблера ¾ для специализированных языков).
Рис 3 Классификация программного обеспечения.
4.2. Методы и средства разработки ПО
Технология программирования включает в себя написание программ на языках программирования и организацию их выполнения с использованием комплеква программно-технических средств ЭВМ. При разработке программ используется технологии 2 видов: сверху вниз ¾разработка в начале главной программы, а затем входящих в нее составных компонентов (подпрограмм); снизу вверх ¾ разработка в начале подпрограмм (начиная с элементарных), а затем главной программы, исполльзующей разработанные программыне компоненты.
Высшее звено технологии ¾выбор языка программирования и соответствующей программной среды (ОС). Он проводится на этапе разработки алгоритма с учетом оссобенностей последнего и возможностей имеющихся средств ЭВМ, а также с учетом простоты написания программы, удобства отладки, эффективности и надежности программы.
Эффективность программ определяется затрачиваемым машинным временем и требуемым объемом памяти ЭВМ.
При разработке прграмм необходимо помнить, что программа должна быть:
-
универсальной, то етсь не зависимой от конкретного набора данных;
-
гибкой, то есть легко настраиваться на изменение параметров решаемой задачи;
-
мобильной, то есть легко переносимой на другие типы ЭВМ с учетом их прикладного обеспечения;
-
надежной, то есть имеющей средства защиты от неправильного ввода данных, неопределенных параметров и случайных сбоев.
При составлени и отладке программ целесообразно использовать в операторах языка программирование переменных; в тексте программы ¾ комментарии.
Автоматизация программирования предусматривает использование готовых программ, в частности пакетов прикладных программ и библиотек стандартных программ; дальнейшее развитие и становление создания программ для ЭВМ самой ЭВМ.
Модульное программирование ¾независимое программирование каждого модуля. Включение модуля в основную программу проводится после его полной отладки и тестирования.
Структурное программирование ¾процесс программирования на алгоритмическом языке с использованием определенных конструкций. При таком программировани: программа составляется на базе линейной, разветвленной или циклической алгоритмической структур и между этими структурами передача управления производится только вперед (сверху вниз в блок-схеме); использование команд безусловной передачи управления недопустимо.
4.3. ОС и средства, расширяющие ее возможности.
Структура ОС приведена на рис 4.
Рис 4 Структура ОС для ЭВМ
Планировщики ¾ программы, организующие распределение ресурсов ЭВМ и связь с пользователем. Супервизор обеспечивает организацию процессов обработки программ на ЭВМ. Сервисные обслуживающие программы позволяют рационально организовать процесс обработки программ (программных модулей). Модуль ¾ функционально и конструктивно законченная программа. Редактор связей ¾ программа, формирующая единый программный модуль из нескольких модулей. Загрузчик ¾ программа, обеспечивающая размещение программных модулей в основной памяти ЭВМ. Отладчик ¾ программа, позволяющая автоматизировать процесс отладки пользовательских программ. Утилиты ¾ программы, позволяющие выполнять различные сервисные функции: перезапись (копирование) программ и файлов, вывод на печать, сортировку и упорядочение файлов и др.
Для данной АЭИС выбирается ОС MS - DOS 5.0. Как правило, персональный компьютер IBM работает под управлением операционной системы MS - DOS фирмы Mircosoft, либо ее варианта PC - DOS.
Операционная система состоит из следующих частей.
Базовая система вводы-вывода (BIOS), находящаяся в постоянной памяти (ПЗУ) компьютера. Эта часть ОС является "встроенной" в ЭВМ. Ее назначение состоит в выполении наиболее простых и универсальных услуг ОС, связанных с осуществлением ввода-вывода. Базовая система ввода-вывода содержит также тест функционирования компьютера, проверяющий работу памяти и устройств ЭВМ при включении его электропитания. Кроме того, базовая сситема ввода-вывода содержит программу вызова загрузчика операционной системы.