Моделирование системы передачи данных из пункта А в пункт С

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

Аннотация

 

В пояснительной записке к курсовой работе по дисциплине Моделирование систем проводится анализ системы и формализации ее в терминах Q-схем, также приведена программа моделирующего алгоритма и математическое описание системы.

В данной курсовой работе рассматривается система передачи данных из пункта А в пункт С. Моделирование производилось с использованием GPSS World.

 

Содержание

 

Введение

. Постановка задачи

. Этап моделирования

. Разработка моделирующего алгоритма и машинная реализация

. Математическое описание системы

. Текст GPSS - программы

. Проведение моделирования и анализ результатов

. Возможные улучшения в работе системы

Заключение

Список литературы

 

Введение

 

АСОИУ - это сложная система, включающая тысячи самых разнообразных компонентов. Это компьютеры нескольких типов, начиная с персональных и кончая мэйнфреймами, системное и прикладное программное обеспечение" сетевые адаптеры, концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы, кабельная система. Основная задача системных интеграторов и администраторов состоит в том, чтобы эта громоздкая и дорогостоящая система как можно лучше справлялась с обработкой потоков информации, циркулирующих между сотрудниками предприятия, и позволяла им принимать своевременные и рациональные решения, обеспечивающие выживание предприятия в жесткой конкурентной борьбе.

Потребности приложений к пропускной способности сети выражаются сложной картиной распределения трафика между узлами системы: клиентами и серверами. Эта картина становится все более запутанной, так как все большее количество компьютеров в корпоративной сети начинает выполнять функции серверов.

В таких условиях создание точного соответствия структуры связей между системными устройствами структуре информационных потоков предприятия - дело довольно затруднительное. В то же время создание сверх избыточных в отношении пропускной способности и надежности связей, которые бы удовлетворяли любому распределению трафика, было бы расточительством. Решение задачи может быть найдено путем сведения исходной системы к вероятностной кибернетической модели и проведение с последней экспериментов.

В настоящей курсовой работе рассматривается проблема моделирования процессов в Q-схемах - одном из важнейших, с точки зрения применения на практике, классов математических схем, разработанных для формализации процессов функционирования систем массового обслуживания (СМО) в теории массового обслуживания.

1. Постановка задачи

 

Система передачи данных (СПД) обеспечивает передачу пакетов данных из пункта А в пункт С через транзитный пункт В. В пункт А пакеты поступают через 105 мс. Здесь они буферируются в накопителе и последовательно передаются в пункт В за время 10 мс. В пункте В они снова буферируются и передаются в пункт С за время 12 мс.

Смоделировать прохождение через систему передачи данных 500 пакетов. Определить пороговые значения емкостей накопителей, исключающие их переполнение. В случае неограниченного возрастания количества пакетов в накопителях предложить решение, обеспечивающее нормальное функционирование системы передачи данных.

 

. Этап моделирования

 

На основании задания на моделирование процессов необходимо смоделировать прохождение через систему передачи данных 500 пакетов, определить пороговые значения емкостей накопителей, исключающие их переполнение. Структурная схема системы передачи данных приведена на рисунке 1.

 

Рисунок 1 - Структурная схема процесса функционирования СПД

 

Система передачи данных обеспечивает передачу пакетов данных из пункта А в пункт С через транзитный пункт В без переполнения буферных накопителей.

Более детально процесс функционирования СПД можно представить на временной диаграмме. С помощью временной диаграммы можно выявить все особые состояния системы, которые необходимо будет учесть при построении детального моделирующего алгоритма (см. рисунок 2).

 

Рисунок 2 - Временная диаграмма процесса функционирования СПД

 

На временной диаграмме:

ось 1 - моменты прихода пакетов в СПД;

оси 2 и 3 - поступление пакетов в пункты А и В соответственно.

Учитывая, что по своей сути описанные процессы, происходящие в СПД, являются процессами обслуживания потока пакетов, используем для их формализации аппарат Q-схем [2]. В соответствии с концептуальной моделью, используя символику Q-схем, структурная схема модели может быть представлена в виде, показанном на рисунке 3, где И - источник, Н - накопитель, К - канал.

 

Рисунок 3 - Структурная схема функционирования СПД в символике Q-схем

 

На рисунке И1 - источник, имитирующий процесс поступления пакетов в пункт А. Накопители Н1 и Н2 имитируют буферы пунктов А и В.

Необходимо отметить, что в исходной постановке данную задачу можно решить только методом имитационного моделирования. Для решения одним из аналитических методом, базирующихся на теории массового обслуживания, ее следует предварительно упростить, что, естественно, скажется на точности и достоверности полученных результатов.

После формализации задачи можно переходить к построению моделирующего алгоритма.

Моделирующий алгоритм должен адекватно отражать процесс функционирования системы и в то же время не создавать трудностей при машинной реализац?/p>