Разработка системы расчета характеристик разомкнутых экспоненциальных сетевых моделей, выполняющая имитационное моделирование заданной сетевой модели. Построение модели на языке GPSS, анализ эффективности аналитической модели, выполняющей роль эталона.
Краткое сожержание материала:

Министерство образования Республики Беларусь

Брестский государственный технический университет

Кафедра ИИТ

Пояснительная записка

к курсовой работе

по дисциплине Моделирование систем

Моделирование системы заданной конфигурации

Выполнил:

Студент 4 курса ФЭИС

группы АСОИ-552

Мелех Н.Н.

Брест 2009

СОДЕРЖАНИЕ

• Введение
• 1. Построение концептуальной модели (км)
• 2. Разработка математической модели
• 3. Разработка gpss-ориентированной имитационной модели
• 4. Разработка, реализация и исследование упрощенных моделей
• 5. Реализация и исследование имитационной модели
• 6. Исследование свойств системы
• заключение
• литература

ВВЕДЕНИЕ

Задан объект моделирования - некая система, назначение которой - выполнение некоторых действий над поступающими заданиями из одного модуля и передача обработанного результата в другой модуль. Структура эти двух модулей нас не интересует, и мы будем рассматривать их в дальнейшем как «черные» ящики, один из которых посылает в систему задания с интенсивностью , т.е. является генератором, а другой - принимает обработанные задания, т.е. является приемником.

Цели исследования системы заключаются в следующем:

· выявить «узкие» места системы;

· для известной интенсивности поступления заданий в систему подобрать такие ее параметры, чтобы обеспечивалась оптимальная загрузка всех устройств;

· определить влияние производительности каждого элемента системы на ее общую производительность;

· спрогнозировать реакцию системы при изменении интенсивности поступления заданий на обслуживание.

Анализ этих характеристик позволяет выбрать оптимальные параметры системы (производительность всех устройств) и таким образом решить очень важную задачу: спроектировать систему с минимальными финансовыми затратами.

Для исследования системы всегда строится ее модель и производится моделирование. Модели можно разделить на несколько категорий:

наглядные;

символические;

математические.

Наглядные и символические модели применяются на начальных стадиях моделирования, когда идет сбор информации об объекте моделирования. Математическая модель применяется, когда объект моделирования описывается с помощью математического аппарата.

1. ПОСТРОЕНИЕ КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ( КМ )

Требуется разработать и исследовать модели системы. Тип модели - Q-схема. Модели транзактные. Способы расчета - имитационный (в среде GPSS World на языке GPSS) и аналитический.

Система состоит из устройств S1-S3, памяти S5 и S6.

Внешняя среда представлена источником запросов (узел S0), приемником обслуженных запросов (узел S4).

Число типов потоков запросов Q - 2 (50% заявок первого и 50% второго типа). Потоки различаются параметрами законов поступления и обслуживания. Законы поступления запросов 1 и 2 типов соответственно - Эрланга и равномерный. Законы обслуживания 1 и 2 типов соответственно - равномерные.

При появлении запроса ему выделяется место в памяти S5, при нехватке в памяти S6 и далее начинается обслуживание в S1. Иначе происходит отказ в обслуживании. Освобождается память по завершении обслуживания в системе. Потребность в памяти запросов 1 и 2 типа описывается разными дискретными равномерными законами (от 1 до x единиц).

Порядок движения запросов в процессе обслуживания представлен матрицей переходов P (где число - вероятность выбора маршрута) (таблица 1.1).

Таблица 1.1- Исходная матрица переходов P

	S0	S1	S2	S3	S4
S0		1
S1			1
S2			0,5	0,5
S3					1
S4					1

Параметры устройств и параметров потоков запросов (заявок) указаны в таблице 2.

Таблица 1.2- Параметры системы

№	ПОТОКИ	УСТРОЙСТВА
	№	%	mt	№	K	mt	№	K	mt	№	K	mt	№	K	mt	№	K	mt
21				1	4		2	1		3	1
	1	50%	240,0			296,0			36,0			52,0
	2	50%	240,0			296,0			36,0			52,0

Маршруты движения потоков здесь совпадают, поэтому вначале разрабатываем общую схему Q-модели.

Для этого анализируем матрицу Р. Полученные результаты наносим на схему (рисунок 1, 2).

Рисунок 1.1- Ресурсы системы.

Рисунок 1.2- Общая (исходная) схема Q-модели.

Основные обслуживающие ресурсы системы - устройства, памяти, накопители и т.д.

Для заданной системы.

Здесь ресурсы: - устройства S₁, S₂, S₃ , память S₅,S₆.

Состав узлов:

S₀ - источник запросов (генератор);

S_{1 -} устройство с обслуживанием в одном из 4 -х каналов;

S_5-6,1, - узел выделения памяти S₅ или S₆ (анализ наличия и выделение). Потребность в памяти запросов 1 и 2 типа описывается разными дискретными равномерными законами (от 1 до x единиц). S_{3 -} устройство с обслуживанием в одном из 2-х каналов;

S₂, S_{3 -} устройство с обслуживанием в одном канале;

S_5-6,2 - узел (фаза) освобождения ранее занятой емкости памяти S₅ или S₆;

S₄ - приемник обслуженных запросов;

Параметры обслуживающих узлов представлены ниже в таблице 1.3.

Таблица 1.3.- Параметры обслуживающих узлов

Узел	Параметры	Значение
S1	z1,1 - тип узла	устройство
	z1,2 - канальность K1	4
	z1,3<... Другие файлы: Экономико-математическое моделирование Определение нижней и верхней цены игры, заданной платежной матрицей. Имеет ли игра седловую точку? Решение геометрически задачи линейного программиров... Разработка системы сбора и обработки данных Разработка структурной схемы системы. Выбор и обоснование не указанных в задании элементов. Анализ временных параметров системы. Разработка файла конф... Объекты конфигурации Понятие объектов конфигурации как составных элементов, из которых складывается прикладное решение. Состав основных объектов конфигурации, поддерживаем... Имитационное моделирование фирмы по оказанию полиграфических услуг Имитационное моделирование как метод анализа экономических систем. Предпроектное обследование фирмы по оказанию полиграфических услуг. Исследование за... Методы цифрового моделирования Расчет параметров моделирования в системе Fortran. Описание алгоритма и математической модели системы, их составляющих. Моделирование шума с заданной...