Моделирование многоканальных устройств.

Лабораторна робота №4

Моделирование многоканальной СМО.

 

На вход многоканальной системы обслуживания с N устройствами обслуживания приходит поток требований, равномерно-распределенный в интервале А минут. Обработка требования любым из устройств продолжается в течении Б минут. Промоделируйте работу системы в течении В часов.

Определить параметры загрузки системы, собрать статистику по очереди, построить графики изменения во вре­мени длина очереди и коэффициент исполь­зования устройства.

Параметры

Варианты

А

4±1

5±2

5±2

5±3

6±3

6±1

7±2

7±3

8±4

8±1

9±2

9±3

10±4

10±3

Б

2±1

3±1

4±1

4±2

5±3

5±2

6±3

В

N

 

Краткие теоретические сведения

Многоканальная СМО (с несколькими одинаковыми устройст­вами обслуживания) изображена на рис. 1.5. В отличие от одноканальных СМО многоканальные системы рассчитать сложнее. Теория массового обслуживания позволяет получать аналитические зависи­мости для расчетов характеристик работы многоканальных СМО в стационарном режиме работы, однако, эти зависимости можно полу­чить только для системы М/М/m.

Моделирование многоканальных устройств.

Устройство в GPSS используют для моделирования одиночного устройства обслуживания. Два или более обслуживающих устройст­ва, работающих параллельно, могут моделироваться в GPSS двумя или более одноканальными устройствами. Обычно это необходимо, когда отдельные устройства являются разнородными, например, имеют различную интенсивность обслуживания.

Однако очень часто параллельно работающие устройства явля­ются одинаковыми, и GPSS предоставляет для их моделирования объект, называемый многоканальным устройством (МКУ).

Количество устройств, которое моделируется каждым из МКУ, определяется пользователем. В этом смысле употребляют термин «емкость МКУ». Эта емкость заранее должна быть определена поль­зователем, чтобы интерпретатор знал, сколько устройств использует данное МКУ.

Блоки ENTER (ВОЙТИ) и LEAVE (ВЫЙТИ). Использование МКУ аналогично использованию одиночного устройства. Элементом, который занимает и использует МКУ, является транзакт. При моде­лировании МКУ события происходят в следующем порядке:

1) транзакт ожидает своей очереди, если это необходимо;

2) транзакт занимает устройство;

3) устройство осуществляет обслуживание на протяжении неко­торого интервала времени;

4) транзакт освобождает устройство.

Блоки ENTER и LEAVE моделируют события 2 и 4.

Формат блоков:

ENTER A[,B]
LEAVE А[,В]

Когда транзакт входит в блок ENTER, интерпретатор выполня­ет следующие действия:

1) увеличивает счетчик входов МКУ на значение операнда В;

2) увеличивает текущее содержимое МКУ на значение операнда В;

3) уменьшает доступную емкость МКУ на значение операнда В. Когда транзакт входит в блок LEAVE, интерпретатор выполняет обратные действия:

1) уменьшает текущее содержимое МКУ на значение операнда В;

2) увеличивает доступную емкость МКУ на значение операнда В.

Операнду В можно присвоить значение, отличное от единицы. Например, пусть транзакт моделирует корабль, а МКУ - причалы в порту. В зависимости от размера корабль может занимать нескольких причалов, т.е. В>1.

Если в модели используются объекты типа МКУ, то в файле стандартной статистики об этих объектах будет представлена такая информация:

Поле STORAGE определяет имя или номер МКУ.

Поле САР. определяет емкость МКУ, заданную оператором STORAGE.

Поле REMAIN определяет количество единиц свободной емкости МКУ в конце периода моделирования.

Поле MIN определяет минимальное количество используемой емкости МКУ за период моделирования.

Поле МАХ определяет максимальное количество используемой емкости МКУ за период моделирования.

Поле ENTRIES определяет количество входов в МКУ за период моделирования.

Поле AVL. определяет состояние готовности МКУ в конце пе­риода моделирования: 1 - МКУ готов, 0 - не готов.

Поле AVE.C определяет среднее значение занятой емкости за период моделирования.

Поле UTIL. определяет средний коэффициент использования всех устройств МКУ.

Поле RETRY определяет количество транзактов, ожидающих специальных условий, зависящих от состояния МКУ.

Поле DELAY определяет количество транзактов, ожидающих возможности входа в блок ENTER.

Для GPSS/PC статистику о работе МКУ можно наблюдать в ок­не МКУ, перейдя в это окно с помощью клавиш [ALT+S], а для GPSS World - в окне Storages Window.