8459

Разработать модель одноканальной вычислительной системы с тремя процессорами и тремя режимами обслуживания заявок

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Разработать модель одноканальной вычислительной системы с тремя процессорами и тремя режимами обслуживания заявок Задание: Постоянное время обслуживания со средним значением 3 с. (300 тактов). Экспоненциальное представление времени обс...

Русский

2013-02-11

300 KB

3 чел.

Разработать модель одноканальной вычислительной системы с тремя процессорами и тремя режимами обслуживания заявок

Задание:

  1.  Постоянное время обслуживания со средним значением 3 с. ( 300 тактов ).
  2.  Экспоненциальное представление времени обслуживания со средним значением 3 с.( 300 тактов ).
  3.  Время обслуживания распределено по закону Эрланга с параметром К = 2 и со средним временем 3 с. ( 300 тактов ).

Каждому из 3 типов сегментов соответствует память в виде очереди к устройству QUEUE с выделенными именами  Constant, Expon, Erlang.

Запрос на обслуживание заявок будет генерироваться  по экспоненциальному закону распределения  со средним временем  5 с.

Для аналитического описания рассматриваемых процессов используем закон Эрланга К-го порядка

   

Закон Эрланга трансформируется в экспоненциальный закон, если К = 0

Эта зависимость может быть аппроксимирована гистограммами, построение которых для моделирования системы является одной из целей лабораторной работы № 3.

В результате выполнения необходимо:

1. Выполнить моделирование системы  на интервале 5 мин (5* 60=300с  =30000 тактов)

2. Получить статистику формирования очередей по каждому типу обслуживания заявок.


Программная реализация

Transit TABLE  M1,250,250,20 В таблице именем Transit строится    

  гистограмма для СЧА (М1)

Number TABLE Q$Expon,0,1,20

QConstant QTABLE Constant,200,200,20  Строится таблица для постоянного  

   режима обслуживания заявок

QExpon QTABLE Expon,200,200,20  Строится таблица для exp 

   распределения   обслуживания заявок

QErlang QTABLE Erlang,200,200,20  Строится таблица для обслуживания

  заявок, распределенных по закону Эрланга.

 

 ;сегмент 1

 GENERATE (Exponential(1,0,500)); задание интервала прибытия заявок  QUEUE Constant 

 SEIZE Facility1

 ADVANCE   300

RELEASE Facility1

DEPART Constant

TERMINATE    1

 

 ;сегмент 2

GENERATE (Exponential(1,0,500)); задание интервала прибытия заявок

 QUEUE Expon

SEIZE Facility2

 ADVANCE   (Exponential(1,0,300))

RELEASE Facility2

DEPART Expon

TABULATE Transit

TERMINATE    1

 ;сегмент 3

GENERATE (Exponential(1,0,500)) ; задание интервала прибытия заявок

 QUEUE Erlang

SEIZE Facility3

 ADVANCE   (Exponential( 1,0,150 ))

ADVANCE   (Exponential(1,0,150)) 

RELEASE Facility3

DEPART Erlang

TERMINATE     1

 

 ;сегмент 4

GENERATE (Exponential(1,0,6000));

TABULATE     Number

TERMINATE     1


Результаты моделирования работы трехпроцессорной вычислительной системы

FACILITY       ENTRIES          UTIL.   AVE. TIME

FACILITY3         33          0.437     254.084  1     

FACILITY1         40          0.614     294.299  1     

FACILITY2         28          0.513     351.445  1     

QUEUE            MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME   AVE.(-0) RETRY

CONSTANT        6   2     41       0       1.27     595.715     595.715   0

EXPON          4   2     29       0       0.804    531.645     531.645   0

 ERLANG         7   4     36       0       1.099    585.722     585.722   0

Значения таблицы для постоянного режима обслуживания заявок можно представить с помощью гистограммы

Ср. значение  5,69с 2,79


Значения таблицы для обслуживания заявок, распределенных по закону Эрланга можно представить с помощью гистограммы

Ср. значение  5,36с 4,25

Значения таблицы для exp распределения обслуживания заявок можно представить с помощью гистограммы

Ср. значение  5,48с 3,75

Значения таблицы,  отражающей изменение транзитного времени можно представить с помощью гистограммы

Ср. значение  5,48с 3,75

Вывод: В данной лабораторной работе была разработана модель одноканальной вычислительной системы с тремя процессорами и тремя режимами обслуживания заявок.

Было выявлено, что выбранный режим обслуживания заявок во многом влияет на производительность всей системы. Этот факт подтвержден с помощью представленных гистограмм и с помощью полученных значений, отражающих среднее время пребывания заявок в очередях. Из результатов моделирования видно, что при выборе  exp распределения очередь является минимальной.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17582. ОСНОВЫ РАБОТЫ В СРЕДЕ MATHCAD 811 KB
  Лекция 1. Основы работы в среде MathCAD MathCAD работает с документами. С точки зрения пользователя документ это чистый лист бумаги на котором можно размещать блоки трех основных типов: математические выражения текстовые фрагменты и графические области. Расположение н
17583. РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЙ СРЕДСТВАМИ MATHCAD 1.83 MB
  Лекция 2 Решение уравнений средствами Mathcad Как известно многие уравнения и системы уравнений не имеют аналитических решений. В первую очередь это относится к большинству трансцендентных уравнений. Доказано также что нельзя построить формулу по которой можно было б
17584. ПРОГРАММИРОВАНИЕ C ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММ ФУНКЦИЙ MATHCAD 366 KB
  Лекция 3 Программирование c использованием программ функций MathCad Реализовать тот или иной алгоритм вычисления в пакете Mathcad можно двумя способами: вставляя соответствующие операторы или функции в текст документа Mathcad. Такой способ называется программированием в те...
17585. Программирование в программе-функции циклических алгоритмов 251 KB
  Лекция 3 Программирование в программефункции циклических алгоритмов Напомним что циклические алгоритмы или проще циклы содержат повторяющиеся вычисления зависящие от некоторой переменной. Такая переменная называется параметром цикла а сами повторяющиеся выч...
17586. МОДУЛЬНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ В MATHCAD 1.42 MB
  ЛЕКЦИЯ 4. Модульное программирование в Mathcad Общая идея модульного программирования состоит в следующем: реализации вычислительных процессов в виде отдельных программных единиц модулей; в обращении к этим модулям в других программах с передачей данных необход
17587. ПРИЛОЖЕНИЯ ПАКЕТА MATHCAD В ЗАДАЧАХ ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЫ И МАТЕМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА 268 KB
  ЛЕКЦИЯ 5. Приложения пакета Mathcad в задачах линейной алгебры и математического анализа 4.1 Задачи линейной алгебры в среде пакета Mathcad. 4.1.1 Определение и ввод матрицы в рабочий документ Mathcad Чтобы определить матрицу нужно: ввести с клавиатуры имя матрицы и знак п...
17588. Интегратор приложений MathConnex 397 KB
  ЛЕКЦИЯ 6. 5. Интегратор приложений MathConnex 5.1 Назначение MathConnex MathConnex новое средство примененное в системе MathCAD 7. 0 PRO. Оно выполняет две важнейшие и чрезвычайно мощные функции: служит для интеграции различных приложений с системой MathCAD и обеспечения их совместной ...
17589. Аппроксимация функций 676 KB
  Лекция 7 Аппроксимация функций Введение Когда обрабатывается выборка экспериментальных данных то они чаще всего представляются в виде массива состоящего из пар чисел xiyi. Поэтому возникает задача аппроксимации дискретной зависимости yxi непрерывной функц...
17590. Статистика. Абсолютные и относительные статистические величины 184 KB
  1. Статистика. Основные понятия 2.Статистический показатель система показателей. 3. Статистическая совокупность. 4. Группировка статистических данных и ее роль в анализе информации 5. Статистическая таблица. 6. Статистический график 7. Абсолютные и относительные ст...