Моделирование работы двух ЭВМ и устройства подготовки данных
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?новке пространственной блок-диаграммы GPSS в линейную форму GPSS-программы.
Блок-диаграмма модели процесса функционирования ВЦ приведена на рис. 5, где LINE - накопитель, VM1 и VM2 соответствуют ЭВМ1 и ЭВМ2 соответственно. За единицу системного времени выбираем 1/100, так как согласно технической документации GPSS/PC при этом обеспечивается наилучшее качество псевдослучайных последовательностей.
Программирование модели
Текст программы приведен в приложении 1, для удобства ознакомления она сопровождается описанием (см. приложение 2).
Опишем используемые блоки.
Прогон модели, т.е. собственно моделирование, выполняется с помощью специальной управляющей программы, которую называют симулятором. Оператор SIMULATE устанавливает предел реального времени, отводимого на прогон модели.
Блок STORAGE используется для создания многоканальных устройств. Однако в данной программе он используется как накопитель, что обеспечивается совместным использованием и расположением операторов ENTER - LEAVE. В программе имеется один накопитель.
Для создания транзактов, входящих в модель, служит блок GENERATE. Он генерирует транзакты с интервалом 82 минуты.
Далее один транзакт поступает в канал, реализуемый блоками SEIZE - RELEASE, обслуживается в блоке ADVANCE 81 минут.
Блок GATE SNF проверяет заполнен ли в данный момент накопитель. Если да, то транзакты получают отказ в обслуживании. Если в накопителе менее 4 заявок, транзакт занимает 1 единицу емкости очереди.
Затем блок TRANSFER осуществляет выбор дальнейшего пути транзакта, посылая его в тот канал, который окажется свободным. Попадая в канал, транзакт освобождает 1 единицу емкости очереди.
Обработка заявок на устройствах VM1 и VM2 происходит с помощью блока ADVANCE.
Блок TERMINATE уничтожает транзакт.
7. Результаты моделирования и их анализ
В результате моделирования на ЭВМ были получены статистические данные о процессе функционирования ВЦ (см. приложение 4). За 360 единиц модельного времени через ВЦ прошло 45 заявок (транзактов), 39 заявок было обслужено, 5 остались в блоках системы в конце периода моделирования. Максимальное количество используемой емкости многоканального устройства равно 4. Отказ в обслуживании за весь период моделирования получила одна заявка.
Устройству УПД соответствует следующая статистика:
обработано 12 заявок, что составляет примерно 1/3 от всех поступивших в систему;
среднее время занятости устройства одним сообщением в течение периода моделирования составляет 8,17 единиц модельного времени;
На ЭВМ1 было обработано 20 заявок и одна заявка осталась в блоке в конце моделирования. Среднее время занятости устройства одним сообщением равно 16,67 единиц модельного времени.
На ЭВМ2 было обработано 19 заявок и одна заявка осталась в блоке в конце моделирования. Среднее время занятости устройства одним сообщением равно 16,75 единиц модельного времени.
В соответствии с полученными статистическими данными вероятность отказа пользователю вследствие переполнения очереди согласно формуле (6.1) равна
, где
- число обслуженных пользователей;
- число пользователей, получивших отказ;
Загрузка УПД согласно формуле (6.4) равна
, где
- коэффициент загрузки УПД;
- суммарное время занятости УПД;
T - общее имитируемое время работы ВЦ.
Загрузка ЭВМ1 иЭВМ2 согласно формулам (6.2), (6.3) соответственно равна
,
, где
и - коэффициенты загрузки ЭВМ1 и ЭВМ2;
и - суммарное время занятости ЭВМ1 и ЭВМ2;
8. Описание возможных улучшений в работе системы
Необходимо найти оптимальные условия работы вычислительного центра. Для этого изменим исходные значения интервала поступления заявок в систему.
Для нескольких прогонов модели на различных начальных условиях были получены статистические данные, приведенные в приложении 4. Ниже приведена таблица, в которой представлены наиболее важные результаты моделирования системы с измененными условиями.
Таблица 9.1
Интервал поступления заявокКоэффициент загрузкиВероятность отказаУПДЭВМ1ЭВМ2420,4630,9880,9720,48620,2860,9830,9580,2560,5110,9800,9660,2280,2440,9580,93801020,3270,8500,8020820,2720,9300,9720,02
Из таблицы 9.1 видно, что при сокращении интервала поступления заявок увеличивается коэффициенты загрузки устройств, а это показатель эффективности работы системы. Но вместе с ним увеличивается вероятность отказа в обслуживании в результате переполнения очереди.
С другой стороны, при увеличении интервала поступления заявок снижаются коэффициенты загрузки устройств.
Следовательно, можно сделать вывод о том, что оптимальными условиями функционирования ВЦ будут заданные условия работы системы.
Заключение
Оценивать работу системы можно по таким показателям эффективности, как коэффициенты загрузки устройств и вероятность отказа в обслуживании вследствие переполнения очереди.
Анализируя полученные результаты видно, что при начальных условиях задачи производительность системы максимальная. Из 45 заявок, поступивших в вычислительный центр, 44 были обслужены. Вероятность отказа вследствие переполнения очереди составляет 0,02.
Проведя исследование, мы добились увеличения коэффициента загрузки, но при этом другой показатель эффективности - вероятность отказа, также увеличился. Этого можно избежать, увеличив емкость очереди, что повлечет за собой снижение производительности.
Таким образом, оценивая коли?/p>