РПЗ (954016), страница 11
Текст из файла (страница 11)
tд = 10 или tд = 20.
-
Имитационное моделирование сети
Формализованная схема и исходные данные рассматриваемой РСОД
Формализованная схема моделируемой PCOD приведена на рис. 9.1
Рис. 9.1. Формализованная схема PCOD, содержащая ПЭВМ, канал и два сервера.
Укрупненная структура программы моделируемой РСОD на языке GPSS
Структура программы имеет следующий вид
| Блоки и метки | Пояснение |
| INITIAL | Задание количественных и временных параметров исходных данных моделируемой системы |
| STORAGE | Задание многоканальных узлов системы |
| FUNCTION | Задание функции распределения запросов по узлам и времени выполнения запросов в узлах |
| GENERATE | Генерация количества задач, циркулирующих в системе |
| Метка WOSF | Объединяет набор блоков, описывающих формирование запроса на рабочей станции |
| Метка CAN | Объединяет набор блоков, описывающих обработку эапроса в канале |
| Метка SVR | Объединяет набор блоков, описывающих обработку эапроса в процессоре |
| Метка REP | Объединяет набор блоков, описывающих правило перехода запроса после обработки на диске в канал |
| Метка WOSD | Объединяет набор блоков, описывающих дообработку запроса на рабочей станции |
Текст программы
INITIAL X$STATION_N,34
INITIAL X$STATION_TD,340
INITIAL X$STATION_TF,340
INITIAL X$CANAL_T,5
INITIAL X$SERVER_T,10
INITIAL X$DISK_N,5
INITIAL X$DISK_T,10
WORKSTATION_D STORAGE 10
WORKSTATION_F STORAGE 10
SERVER STORAGE 1
DISK_N FUNCTION RN1,D2
0.5,1/1,2
EXPON FUNCTION RN1,C23
0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.510/.5,.69/.6,.915/.7,1.2/
.75,1.37/.8,1.5/.84,1.83/.88,2.12/.9,2.3/.92,2.52/.94,2.82/
.95,2.98/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9/.995,5.3/.998,6.2/.9995,7/1,8
GENERATE ,,,X$STATION_N
WOSF QUEUE QSYSTEM
ENTER WORKSTATION_F,1
ADVANCE X$STATION_TF,FN$EXPON
LEAVE WORKSTATION_F,1
ASSIGN 3,SVR
CAN QUEUE QCANAL
SEIZE CANAL
DEPART QCANAL
ADVANCE X$CANAL_T,FN$EXPON
RELEASE CANAL
TRANSFER ,P3
SVR ENTER SERVER,1
ADVANCE X$SERVER_T,FN$EXPON
LEAVE SERVER,1
ASSIGN 5,FN$DISK_N
QUEUE P5
SEIZE P5
DEPART P5
ADVANCE X$DISK_T,FN$EXPON
RELEASE P5
TRANSFER 0.0, PER,SVR
PER ASSIGN 3,WOSD
TRANSFER ,CAN
WOSD ENTER WORKSTATION_D,1
ADVANCE X$STATION_TD,FN$EXPON
LEAVE WORKSTATION_D,1
DEPART QSYSTEM
TRANSFER ,WOSF
GENERATE 100000
TERMINATE 1
START 1
Результаты моделирования GPSS
Моделирование №1
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.1.1
Thursday, December 01, 2011 18:24:26
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 100000.000 31 3 3
NAME VALUE
CAN 7.000
CANAL 10013.000
CANAL_T 10003.000
DISK_N 10005.000
DISK_T 10006.000
EXPON 10010.000
PER 23.000
QCANAL 10012.000
QSYSTEM 10011.000
SERVER 10009.000
SERVER_T 10004.000
STATION_N 10000.000
STATION_TD 10001.000
STATION_TF 10002.000
SVR 13.000
WORKSTATION_D 10007.000
WORKSTATION_F 10008.000
WOSD 25.000
WOSF 2.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 34 0 0
WOSF 2 QUEUE 2791 5 0
3 ENTER 2786 0 0
4 ADVANCE 2786 10 0
5 LEAVE 2776 0 0
6 ASSIGN 2776 0 0
CAN 7 QUEUE 5552 0 0
8 SEIZE 5552 0 0
9 DEPART 5552 0 0
10 ADVANCE 5552 0 0
11 RELEASE 5552 0 0
12 TRANSFER 5552 9 0
SVR 13 ENTER 2776 0 0
14 ADVANCE 2776 0 0
15 LEAVE 2776 0 0
16 ASSIGN 2776 0 0
17 QUEUE 2776 0 0
18 SEIZE 2776 0 0
19 DEPART 2776 0 0
20 ADVANCE 2776 0 0
21 RELEASE 2776 0 0
22 TRANSFER 2776 0 0
PER 23 ASSIGN 2776 0 0
24 TRANSFER 2776 0 0
WOSD 25 ENTER 2767 0 0
26 ADVANCE 2767 10 0
27 LEAVE 2757 0 0
28 DEPART 2757 0 0
29 TRANSFER 2757 0 0
30 GENERATE 1 0 0
31 TERMINATE 1 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
1 1401 0.136 9.721 1 0 0 0 0 0
2 1375 0.145 10.516 1 0 0 0 0 0
CANAL 5552 0.273 4.918 1 0 0 0 0 0
QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY
1 4 0 1401 1203 0.024 1.684 11.912 0
2 3 0 1375 1162 0.025 1.803 11.636 0
QSYSTEM 34 34 2791 0 34.000 1218.201 1218.201 0
QCANAL 7 0 5552 4030 0.107 1.924 7.020 0
STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY
WORKSTATION_D 10 0 0 10 2767 1 9.593 0.959 0 9
WORKSTATION_F 10 0 0 10 2786 1 9.351 0.935 0 5
SERVER 1 1 0 1 2776 1 0.280 0.280 0 0
SAVEVALUE RETRY VALUE
STATION_N 0 34.000
STATION_TD 0 340.000
STATION_TF 0 340.000
CANAL_T 0 5.000
SERVER_T 0 10.000
DISK_N 0 5.000
DISK_T 0 10.000
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
19 0 100015.461 19 4 5 3 25.000
5 2.000
22 0 100019.866 22 26 27 3 25.000
5 2.000
23 0 100031.484 23 26 27 3 25.000
5 2.000
12 0 100044.437 12 4 5 3 25.000
5 2.000
11 0 100054.212 11 4 5 3 25.000
5 1.000
26 0 100070.986 26 4 5 3 25.000
5 1.000
13 0 100082.000 13 26 27 3 25.000
5 2.000
1 0 100100.692 1 26 27 3 25.000
5 2.000
7 0 100110.597 7 26 27 3 25.000
5 2.000
33 0 100183.561 33 4 5 3 25.000
5 2.000
29 0 100263.173 29 26 27 3 25.000
5 2.000
10 0 100311.552 10 4 5 3 25.000
5 2.000
32 0 100319.416 32 26 27 3 25.000
5 1.000
21 0 100328.240 21 26 27 3 25.000
5 2.000
18 0 100356.359 18 4 5 3 25.000
5 2.000
16 0 100475.065 16 26 27 3 25.000
5 2.000
34 0 100531.682 34 4 5 3 25.000
5 2.000
6 0 100734.479 6 26 27 3 25.000
5 2.000
4 0 100880.420 4 4 5 3 25.000
5 1.000
20 0 101196.517 20 4 5 3 25.000
5 1.000
36 0 200000.000 36 0 30
Результаты имитационного моделирования
| Номер эксперимента | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Исходные данные | |||||
| Количество рабочих станций | 34 | 34 | 34 | 34 | 34 |
| Среднее время дообработки запроса на РС | 340 | 680 | 340 | 1020 | 340 |
| Среднее время формирования запроса на РС | 340 | 680 | 340 | 1020 | 340 |
| Среднее время передачи через канал в прямом направлении | 5 | 5 | 10 | 5 | 10 |
| Среднее время передачи через канал в обратном направлении | 5 | 5 | 10 | 5 | 10 |
| Количество процессоров | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Среднее время обработки запроса на процессоре | 10 | 20 | 20 | 10 | 10 |
| Количество дисков | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Среднее время обработки запроса на диске | 10 | 5 | 5 | 10 | 5 |
| Результаты моделирования. | |||||
| Загрузка рабочей станции | 0,978 | 0,893 | 0,844 | 0,943 | 0,839 |
| Загрузка пользователя рабочей станции | 0,481 | 0,52 | 0,422 | 0,502 | 0,431 |
| Среднее количество работающих РС | 31 | 33 | 30 | 30 | 27 |
| Среднее количество РС формирующих запрос | 16 | 13 | 17 | 16 | 15 |
| Загрузка канала | 0,488 | 0,256 | 0,844 | 0,157 | 0,834 |
| Загрузка процессора | 0,221 | 0,256 | 0,422 | 0,088 | 0,220 |
| Загрузка диска | 0,087 | 0,031 | 0,042 | 0,029 | 0,051 |
| Среднее время цикла системы | 733,678 | 1327,3 | 815,6 | 2042,5 | 810,7 |
| Среднее время реакции системы | 393,678 | 647,3 | 475,6 | 1022,5 | 470,7 |
-
Сравнительный анализ результатов моделирования
Сравнение результатов аналитического и имитационного моделирования приведено ниже в таблице 10.1.
Таблица 10.1. Сравнение результатов аналитического и имитационного моделирования
| № | Модель | Время цикла | Загрузка устройств | ||
| Рк | Рп | Рд | |||
| 1 | Аналитическая | 713,667 | 0,476 | 0,238 | 0,095 |
| Имитационная | 733,678 | 0,488 | 0,221 | 0,087 | |
| 2 | Аналитическая | 1388,3 | 0,245 | 0,245 | 0,024 |
| Имитационная | 1327,3 | 0,256 | 0,256 | 0,031 | |
| 3 | Аналитическая | 805,8 | 0,844 | 0,422 | 0,042 |
| Имитационная | 815,6 | 0,844 | 0,422 | 0,042 | |
| 4 | Аналитическая | 2066,9 | 0,164 | 0,082 | 0,033 |
| Имитационная | 2042,5 | 0,157 | 0,088 | 0,029 | |
| 5 | Аналитическая | 802,58 | 0,847 | 0,212 | 0,042 |
| Имитационная | 810,7 | 0,834 | 0,220 | 0,051 | |
Сравнительный анализ приведенных результатов показывает, что различие между результатами аналитического и имитационного моделирования составляет практически не более 10 %. Это вполне приемлемый для инженерных расчетов результат.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
