Моделирование работы прохождения запросов по дуплексному каналу связи

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Северо-Кавказский государственный технический университет

Факультет информационных технологий и телекоммуникаций

 

 

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по Моделированию систем

на тему: Моделирование работы прохождения запросов по дуплексному каналу связи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ставрополь 2011 г.

Содержание

 

Введение

. Описание моделирующей системы

. Структурная схема

. Временная диаграмма

. Q-схема системы

. Укрупненная схема моделирующего алгоритма

. Детальная схема моделирующего алгоритма

. Вывод результатов

Заключение

Список литературы

 

Введение

 

Распределенный банк данных организован на базе двух ЭВМ, соединенных каналом связи. Поступающий запрос обрабатывается на первой ЭВМ и с вероятностью 50% необходимая информация обнаруживается в этой ЭВМ. В противном случае запрос направляется во вторую ЭВМ. Запросы поступают через 103 сек.. Выдача ответа с первой ЭВМ требует 202 сек., передача по каналу на вторую ЭВМ занимает 3с. Временные характеристики второй ЭВМ аналогичны.

Смоделировать прохождение 400 запросов. Определить необходимую емкость накопителей перед обеими ЭВМ, обеспечить безотказную работу системы.

Цель работы: создать модель распределенного банка данных, рассчитать характеристики его работы и сравнить его с аналитическим.

В последние годы основные достижения в различных областях науки и техники неразрывно связаны с процессом совершенствования ЭВМ. Сфера применения ЭВМ - бурно развивающаяся отрасль человеческой практики, стимулирующая развитие новых теоретических и прикладных направлений. Ресурсы современной информационно-вычислительной техники дают возможность ставить и решать математические задачи такой сложности, которые в недавнем прошлом казались нереализуемыми, например моделирование больших систем.

Исторически первым сложился аналитический подход к исследованию систем, когда ЭВМ использовалась в качестве вычислителя по аналитическим зависимостям. Анализ характеристик процессов функционирования больших систем с помощью только аналитических методов исследования наталкивается обычно на значительные трудности, приводящие к необходимости существенного упрощения моделей либо на этапе их построения, либо в процессе работы с моделью, что может привести к получению недостоверных результатов.

Поэтому в настоящее время наряду с построением аналитических моделей большое внимание уделяется задачам оценки характеристик больших систем на основе имитационных моделей, реализуемых на современных ЭВМ с высоким быстродействием и большим объемом оперативной памяти. Причем перспективность имитационного моделирования как метода исследования характеристик процесса функционирования больших систем возрастает с повышением быстродействия и объема оперативной памяти ЭВМ, с развитием математического обеспечения, совершенствованием банков данных и периферийных устройств для организации диалоговых систем моделирования. Это, в свою очередь, способствует появлению новых "чисто машинных" методов решения задач исследования больших систем на основе организации имитационных экспериментов сих моделями. Причем ориентация на автоматизированные рабочие места на базе персональных ЭВМ для реализации экспериментов с имитационными моделями больших систем позволяет проводить не только анализ их характеристик, но и решать задачи структурного, алгоритмического и параметрического синтеза таких систем при заданных критериях оценки эффективности и ограничениях.

Теоретические сведения к работе можно найти в следующей литературе:

  1. Советов Б.Я., Яковлев С. А. Моделирование систем. - М.:ВШ,1995.
  2. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Практикум. - М.:ВШ,1999.
  3. Вентцель Е.С. Исследование операций. - М.:Сов. Радио, 1972.

 

1. Описание моделирующей системы

 

Из анализа задачи можно сделать вывод о том, что процессы, протекающие в нашей системе являются случайными. Действительно: запрос, который нуждается в обработке, может появиться в любой момент времени. Случайна и продолжительность обработки запроса ЭВМ. Поэтому, данную систему можно отнести к классу систем массового обслуживания (СМО). СМО - это разновидность математических схем, разработанных в теории массового обслуживания для формализации процессов функционирования систем с преобладанием массового обслуживания (например, очереди любого вида, работа любой АТС, поток задач в вычислительный центр, поток неисправных приборов в ремонтную мастерскую и т. п.). Такие системы описываются при помощи терминов Q-схем (непрерывно-стохастических схем). Потоки требований, потоки обслуженных требований и вообще все потоки в СМО обладают одним свойством - они случайны. Любой элементарный акт обслуживания в СМО можно разделить на две составляющих:

  1. ожидание заявкой начала обслуживания;
  2. собственно обслуживание заявки.

Таким образом, можно представить следующую схему элементарной СМО (рис. 1.1).

банк данный накопитель компьютер алгоритм

Рис. 1.1. Q-схема элементарной СМО.

 

Здесь:

И - источник заявок; Нi - i-ый накопитель заяв?/p>