Университет Кафедра «Вычислительная техника»

Вид материала

Пояснительная записка

Содержание Постановка задачи Структура и функционирование ЛВС Л A Алгоритм функционирования ЛВС. Разработка GPSS – модели. Общая концепция построения GPSS – модели Структура GPSS модели. Описание ФС и МК Генерирование и обработка сообщений Выбор числовых параметров и единицы рабочего модельного времени. Метод доступа к моноканалу Свободный доступ с проверкой столкновений Метод защиты от искажений Организация сбора статистики. Анализ результатов моделирования. Список литературы Приложение Блок-схема LST-файл (Листинг программы) Б M лок-схема Test le s$1 LST-файл (Листинг программы)

Подобный материал:

• Университет Кафедра "Вычислительная техника", 203.5kb.
• «Информатика и вычислительная техника», 723.11kb.
• Учебная программа (Syllabus) Дисциплина: Интерфейсы компьютерных систем (iks 3304), 321.31kb.
• Учебная программа (Syllabus) Дисциплина «Инструментальные средства разработки программ», 374.12kb.
• В. Ф. Пономарев математическая логика, 3033.04kb.
• Рабочая программа дисциплины «Методы оптимизации» по направлению подготовки дипломированного, 132.79kb.
• Рабочая программа дисциплины «Теория систем» по направлению подготовки дипломированного, 142.63kb.
• Рабочая программа дисциплины «Компьютерная графика» по направлению подготовки дипломированного, 108.6kb.
• Рабочая учебная программа по дисциплине вычислительная математика специальность: 230100, 133.73kb.
• Рабочая программа дисциплины «Параллельные вычислительные процессы» по направлению, 108.72kb.

Пензенский Государственный Университет

Кафедра «Вычислительная техника»

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине

«Моделирование»


Тема:

«Разработка имитационной модели ЛВС»


Выполнил: ст. гр. 98ВВ2

Федюнин Р.Н.

Проверил:

Никишин А.В.


Пенза

2001

Оглавление

Введение

Современный мир невозможно представить без сложных систем, работающих в той или иной области человеческой деятельности. Примером таких систем может служить заправочная станция, универмаг, система управления производственной линией или комплекс технических средств управления метрополитеном. Такие системы, как правило, сложны и требуют при разработке точного анализа их действий, корректно поставленных задач при проектировании, точно сформированные списки решаемых этими системами задач.

Многие параметры и критические значения выясняются и уточняются на стадии разработки таких систем с использованием имитационного моделирования. Суть последнего сводится к созданию математической модели моделируемой системы, введение в модель заданных входных потоков, снятие полученных результатов и последующему математическому анализу всей модели в целом, по результатам которого производится доработка системы.

Использование имитационного моделирования особенно возросло при появлении ЭВМ. С помощью электронных машин сегодня решаются почти все задачи. ЭВМ нашли применение во всех областях народного хозяйства всего мира в целом. Но здесь возникает вопрос: «Программ моделирования так много и с каждым днем становится все больше. Какую выбрать?». Эту задачу доверяют специалистам, в задачу которых входит правильная оценка позиции, корректное задание входных и выходных информационных потоков, распределение ресурсов и многое другое.

При создании систем, связанных с телекоммуникационными сетями, моделирование проводится всегда. Затраты на моделирование компенсируются продукцией. Фирмы изготовители ЭВА, прежде чем выпустить очередной продукт, проводят тщательные моделирование и испытание производимых систем. Чем корректнее произведено моделирование, тем выше гарантия того, что именно этот продукт завоюет признательность потребителей на рынке сбыта.

Для моделирования ЭВМ и сетей используется большое количество программ. Хочется отметить язык имитационного моделирования GPSS. GPSS был написан довольно давно в 80-х, но, несмотря на это, он до сих пор пользуется популярностью. Основное его отличие в том, что GPSS является универсальным языком имитационного моделирования систем массового обслуживания и позволяет получить как общие, так и конкретные данные об объекте, собрать статистику и проанализировать результат.

Целью курсового проектирования является разработка модели локальной вычислительной сети для моделирования на системном уровне. При этом необходимо учитывать параметры, влияющие на процесс функционирования реальной ЛВС, такие как: пропускная способность канала обмена информацией, временные интервалы между сообщениями, метод доступа к каналу, метод защиты от искажений при передаче сообщений и т.д. Модель ЛВС должна имитировать поведение всех основных узлов сети (файл-сервер, моноканал, рабочие станции).

Постановка задачи

При разработке внутренней структуры модели, прежде всего, нужно провести анализ структуры ЛВС, предложенной для моделирования. По заданию в локальную вычислительную сеть подключены 7 рабочих станций и 1 файл-сервер. Все ЭВМ соединены между собой моноканалом. В этом случае структурная схема ЛВС будет следующей:



















Обмен сообщениями между рабочими станциями и файл-серверами будет происходить по следующей схеме:





В процессе функционирования ЛВС на рабочих станциях возникают сообщения, которые необходимо обработать на файл-сервере. При этом рабочая станция передает сообщение по моноканалу в соответствии с методом доступа, предусмотренным в данной ЛВС. Далее, получив сообщение, файл-сервер обрабатывает его, и результаты обработки передает по моноканалу обратно на рабочую станцию. В этом случае при занятии моноканала используется тот же метод доступа, как и при передаче от рабочей станции на файл-сервер. Внутренняя структура модели будет соответствовать схеме продвижения сообщений по ЛВС, а чтобы модель не была привязана к схеме ЛВС (число рабочих станций и файл-серверов) можно использовать косвенную адресацию, в данном случае для упрощения отладки модели не применяется.

По заданию сказано, что входной поток сообщений имеет экспоненциальное распределение с некоторым средним значением. Т.е. каждая РС генерирует сообщение с экспоненциальным распределением. Длина каждого сообщения различна и находится в диапазоне L1…L2 байт (некоторое значение). Длина квитанции – L3 байт.

Вероятность искажения одного байта сообщения равна Р. Т.к. вероятность искажения много меньше вероятности корректной работы (иначе не стоит создавать ЛВС по данному принципу), то значение Р можно задать на уровне 0.1 (10%).

Время обработки сообщения в ФС прямо пропорционально длине сообщения (т.к. длина сообщения от РС различна (в диапазоне L1…L2 байт), то и время обработки сообщения имеет переменное значение, пропорциональное длине сообщения).

При разработке модели ЛВС необходимо собрать следующую статистику:

- время пребывания сообщения в сети.

Время с момента генерации сообщения до момента получения квитанции о его получении на ФС;

- коэффициент загрузки моноканала и ФС.

- время задержки передачи сообщения.

Подразумевается время с момента генерации сообщения до момента отправления его в моноканал.

-определить параметры модели, обеспечивающие стационарный режим работы сети при оптимальной загрузке ее ресурсов.