ТОР 5 статей:
Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия
Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века
Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка
Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы
КАТЕГОРИИ:
- Археология
- Архитектура
- Астрономия
- Аудит
- Биология
- Ботаника
- Бухгалтерский учёт
- Войное дело
- Генетика
- География
- Геология
- Дизайн
- Искусство
- История
- Кино
- Кулинария
- Культура
- Литература
- Математика
- Медицина
- Металлургия
- Мифология
- Музыка
- Психология
- Религия
- Спорт
- Строительство
- Техника
- Транспорт
- Туризм
- Усадьба
- Физика
- Фотография
- Химия
- Экология
- Электричество
- Электроника
- Энергетика
Лабораторная работа №7. Исследование механизма формирования цепей текущих и будущих событий на примере лабораторной работы 6.
Цель работы: Изучить механизм формирования цепей текущих и будущих событий в системе дискретно-событийного моделирования.
Задачи работы:
1. Описать модель функционирования системы на языке GPSS/PC.
2. Составить таблицы времен случайных значений для генерации транзактов Т, передачи сообщений Р, обработки заданий на ЭВМ S.
3. На основании составленных таблиц рассчитать цепи текущих и будущих событий.
4. Промоделировать заданную схему в указанное время моделирования М.
5. Сравнить полученные результаты с расчетными.
6. Определить загрузку ЭВМ и среднюю длину очереди теоретически и в результате моделирования.
7. Построить гистограмму поступления запросов на обработку на ЭВМ.
Содержание отчёта
1. Цель работы.
2. Модель функционирования системы на языке GPSS.
3. Таблиц цепей текущих и будущих событий.
4. Результаты моделирования заданной схемы в указанное время.
5.. Выводы по работе.
Пример выполнения лабораторной работы.
Задача, решаемая в лабораторной работе, позволяет изучить механизм движения транзактов в модели, формирование модельного времени в системе моделирования GPSS и правила формирования цепей текущих и будущих событий.
Задана схема из терминала, канала для передачи сообщений на ЭВМ и ЭВМ.
1. Описать модель функционирования системы на языке GPSS/PC.
2. Составить таблицы времен случайных значений для генерации транзактов Т, передачи сообщений Р, обработки заданий на ЭВМ S.
3. На основании составленных таблиц рассчитать цепи текущих и будущих событий.
4. Промоделировать заданную схему в указанное время моделирования М.
5. Сравнить полученные результаты с расчетными.
6. Определить загрузку ЭВМ и среднюю длину очереди теоретически и в результате моделирования.
7. Построить гистограмму поступления запросов на обработку на ЭВМ.
Пример выполненной работы. Времена генерации транзактов - Тген=[8±3]. Время передачи сообщений в канале - Тпер=[12±6], время обработки сообщений на ЭВМ - Тобр=[13±4], наборы случайных значений времен – Тген={11,9,8,11,10,6,5,10}; Тсум={11,20,28,39,49,55,60,69,79};
Тпер={17,8,11,7,12,6,18,7}; Тобр={10,9,16,12,9,17,12,13}.
Текст программы-модели приведен далее.
10 GENERATE 8,3; Время генерации заявок
20 QUEUE QCHAN
30 SEIZE CHAN; Канал передачи
40 DEPART QCHAN
50 ADVANCE 12,6; Время работы канала
60 RELEASE CHAN
70 QUEUE QEBM
80 SEIZE EBM;ЭВМ
90 DEPART QEBM
100 ADVANCE 13,4; Время обработки заявок
110 RELEASE EBM
120 TERMINATE
130 GENERATE 75; Время работы модели
140 TERMINATE 1; Задается в варианте задачи.
Пояснения к составлению таблиц событий. Формат данных в ЦТС: № тр, PR, Ттек, № бл.тек, № бл. след. Формат данных в ЦБС: № тр, PR, Тбуд, нет, № бл.тек. При составлении таблицы цепей текущих и будущих событий времена генерации транзактов и задержки в устройствах берутся из выбранных случайных значений времен. Номер текущего блока - это тот блок модели, в который транзакт входит в наступившее модельное время. Номер следующего блока определяется тем блоком модели, до которого транзакт двигается без изменения модельного времени.
В цепях будущих событий номер следующего блока − это тот блок, в который попадет транзакт по истечении времени задержки. Пребывание в очереди к устройству выводит транзакт в список очередей, поэтому в результатах моделирования все транзакты, стоящие в очереди не присутствуют в списках текущих и будущих событий. Фаза моделирования определяется очередным временем движения транзакта в модели. В расчетной таблице получилось 16 фаз моделирования. Из таблицы видно, что за указанное время было сгенерировано 10 транзактов, а обработано только 5 транзактов. Остальные заявки остались необработанными, т. к. очередь к каналу имеет максимальную длину 4, а очередь к ЭВМ - 1.
Таблица 6.1 – Рассчитанные цепи текущих и будущих событий.
| Фаза моделирования | Модельное время | Цепь текущих событий | Цепь будущих событий |
| Пусто | [1,0,11,0,1] [2,0,75,0,13] | ||
| [1,0,11,1,5] | [1,0, 28, нет, 6] [3,0,20,0,1] [2,0,75,0,13] | ||
| [3,0,20,1,5]-очередь | [1,0,28,нет,6] [2,0,75,0,13] [4,0,28,0,1] | ||
| [1,0,28,6,10] [3,0,28,1,5] [4,0,28,1,5]-очередь | [1,0,38,нет,11] [2,0,75,0,13] [3,0,36,нет,6] [5,0,39,0,1] | ||
| [3,0,36,6,10]-очередь [4,0,36,1,5] | [1,0,38,нет,11] [2,0,75,0,13] [4,0,47,нет,6] [5,0,39,0,1] | ||
| [1,0,38,11,12]* [3,0,38,6,10] | [2,0,75,0,13] [3,0,47,нет,11] [4,0,47,нет,6] [5,0,39, 0, 1] | ||
| [5,0,39,1,5]-очередь | [2,0,75,0,13] [3,0,47,нет,11] [4,0,47,нет,6] [6,0,49,0,1] | ||
| [5,0,45,1,5]-очередь | [2,0,75,0,13] [4,0,47,нет,6] [6,0,49,0,1] | ||
| [3,0,47,11,12,]* [4,0,47,6,10] [5,0,47,1,5] | [2,0,75,0,13] [4, 0,63, нет, 11] [5, 0,54, нет, 6] [6,0,49, 0.1] | ||
| [ 6, 0,49,1,5] -очередь | [2,0,75,0,13][4,0,63, нет,11] [5,0,54, нет,6] [7,0,55,0,1] | ||
| [5,0,54,6,10] -очередь [6,0,54,1,5] | [2,0,75,0,13] [4,0,63,нет,11] [ 6,0,76,нет, 6] [ 7,0,55,0,1] | ||
| [5,0,55,6,10]-очередь [7,0,55, 1, 5]-очередь | [2,0,75,0,13] [4,0,63,нет,11] [6,0,76,нет,6] [8,0,60,0,1] | ||
| [5,0,60,6,10]-очередь [7,0,60,1,5]-очередь [8,0,60,1,5]- очередь | [2,0,75,0,13] [4,0,63, ет,11] [6,0,76,нет, 6] [9,0,69,0,1] | ||
| [4,0,63,12,12]* [5,0,63,6,10] [7, 0,63, 1,5] -очередь [8,0,63,1,5]- очередь | [2,0,75,0,13] [5,0,75,нет,11] [6,0,76,нет, 6] [9,0,69,0,1] | ||
| [7,0,69,1,5] -очередь [8,0,69,1,5]-очередь [9,0,69,0,1] - очередь | [2,0,75,0,13] [5,0,75,нет,11] [6,0,76,нет,6] [10,0,79,0,1] | ||
| [2,0,75,13,14]* [5,0,75,11,12]* [7,0,75,1,5]-очередь [8,0,75,1,5]-очередь [9,0,75,0,1]-очередь | [6,0,76,нет,6] [10,0,79,0,1] [11,0,150,0,13] |
Знаком * отмечены транзакты,которые завершили движение по модели. Обозначение очередь - это указание на пребывание транзакта в очереди к устройству.
Расчеты загрузки ЭВМ и средних длин очередей. Интенсивность поступления заявок - λвх.кан=1/8=0.125, λвх.эвм=1/12=0.083. Интенсивность обработкизаявок - µэвм=1/13=0.076923, µкан=1/12=0.083. Загрузка ЭВМ -ρэвм=λ/µ=1.079, ρкан=0.125/0.076923=1.625 > 1.Длина очереди к каналу - Lсредн=(λвх-λвых)/2*Тмод=1.575. Длина очереди к ЭВМ - Lсредн=(λвх-λвых)/2*Тмод =0.225.
Листинг результатов моделирования приведен далее.
GPSS World Simulation Report - lr2.1.1
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 75.000 14 2 0
NAME VALUE
CHAN 10001.000
EBM 10003.000
QCHAN 10000.000
QEBM 10002.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 9 0 0
2 QUEUE 9 4 0
3 SEIZE 5 0 0
4 DEPART 5 0 0
5 ADVANCE 5 1 0
6 RELEASE 4 0 0
7 QUEUE 4 0 0
8 SEIZE 4 0 0
9 DEPART 4 0 0
10 ADVANCE 4 1 0
11 RELEASE 3 0 0
12 TERMINATE 3 0 0
13 GENERATE 1 0 0
14 TERMINATE 1 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
CHAN 5 0.866 12.989 1 6 0 0 0 4
EBM 4 0.645 12.093 1 5 0 0 0 0
QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY
QCHAN 4 4 9 1 1.323 11.026 12.404 0
QEBM 1 0 4 1 0.086 1.609 2.146 0
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
5 0 77.593 5 10 11
6 0 80.918 6 5 6
11 0 85.498 11 0 1
12 0 150.000 12 0 13
В листинге присутствует список цепей текущих и будущих событий на момент окончания моделирования. Суть различия - во временах генерации транзактов по сравнению с ручным расчетом, например 5-й транзакт имеет время генерации 77, а в ручном расчете - 36. Кроме того, успел уже сгенерироваться в модели 11 транзакт, а в расчетах только 10 транзактов успели возникнуть в течение заданного времени моделирования.
Цепи текущих и будущих событий в промежуточные моменты времени моделирования показывают, что рассчитанные цепи совпадают с получаемыми в модели.
Выводы по результатам моделирования: загрузка ЭВМ получилась, как и положено, меньше 1 и равна 0.645. Очередь к ЭВМ практически отсутствует, т. к. очередь существует к каналу и основная часть заявок осталась на входе канала. Очередь к каналу соответствует расчетной. Анализ рассчитанных и полученных в модели цепей текущих и будущих событий показывает, что подготовка была выполнена правильно. (В листинге цепей текущих и будущих событий приведено сравнение содержимого цепей для разных текущих времен моделирования.) Числа обработанных и задержанных транзактов совпадают. Несколько различаются времена генерации транзактов, т. к. выбор значений этих времен случаен в пределах заданных в модели границ.
Выбранные для анализа характеристики устройств и времена поступления заявок не обеспечивают устойчивую работу системы, т. к. накапливается очередь, загрузка ЭВМ значительно меньше 1. Для нормальной работы такой системы необходимо или увеличить пропускную способность канала, или оптимизировать времена поступления заявок.
Блок-диаграмма модели приведена на рисунке 6.17.
 |
Рисунок 6.17 - Блок-диаграмма модели
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: