Имитационное моделирование работы вычислительной системы из трех ЭВМ в среде GPSS

Федеральное агентство по образованию

Пояснительная записка к курсовому проекту

по курсу «Моделирование систем»

Тема: «Имитационное моделирование работы вычислительной системы из трех ЭВМ в среде GPSS»

Екатеринбург 2008г

Содержание

Введение

1. Построение концептуальной модели системы и ее формализация

1.1 Формулировка цели и постановка задачи машинного моделирования системы

1.2 Анализ задачи моделирования системы

1.3 Определение требований к исходной информации об объекте моделирования и организация ее сбора

1.4 Выдвижение гипотез и принятие предположений

1.5 Определение параметров и переменных модели

1.6 Установление основного содержания модели

1.7 Обоснование критериев оценки эффективности системы

1.8 Определение процедур аппроксимации

1.9 Описание концептуальной модели системы

1.10 Проверка достоверности концептуальной модели

2. Алгоритмизация модели системы и ее машинная реализация

2.1 Построение логической схемы модели

2.2 Получение математических соотношений

2.3 Проверка достоверности модели системы

2.4 Выбор инструментальных средств моделирования

2.5 Составление плана выполнения работ по программированию

2.6 Спецификация и построение схемы программы

2.7 Проведение программирования модели

2.8 Проверка достоверности программы

3. Получение и интерпретация результатов моделирования системы

3.1 Планирование машинного эксперимента с моделью системы

3.2 Определение требований к вычислительным средствам

3.3 Проведение рабочих расчетов

3.4 Анализ результатов моделирования системы

3.5 Представление результатов моделирования

3.6 Интерпретация результатов моделирования

3.7 Подведение итогов моделирования и выдача рекомендаций

Введение

Вычислительная система состоит из трех ЭВМ. С интервалом 3 ± 1 мин в систему поступают задания, которые с вероятностями Р₁ = 0,4; P₂ = P₃ = 0,3 адресуются одной из трех ЭВМ. Перед каждой ЭВМ имеется очередь заданий, длина которой не ограничена. После обработки задания на первой ЭВМ, оно с вероятностью P₁₂ = 0,3 поступает в очередь ко второй ЭВМ и с вероятностью P₁₃ = 0,7 – в очередь к третьей ЭВМ. После обработки на второй или третьей ЭВМ задание считается выполненным. Продолжительность обработки заданий на разных ЭВМ характеризуется интервалами времени Т₁ = 7 ± 4 мин, T₂ = 3 ± 1 мин, T₃ = 5 ± 2 мин. Смоделировать процесс обработки 200 заданий. Определить максимальную длину каждой очереди и коэффициенты загрузки ЭВМ.

1. Построение концептуальной модели системы и ее формализация

1.1 Формулировка цели и постановка задачи машинного моделирования системы

Необходимо исследовать работу вычислительной системы из трех ЭВМ. В качестве цели моделирования выберем изучение функционирования системы, а именно оценивание ее характеристик с точки зрения эффективности работы системы, т.е. минимизацию длины очереди к ЭВМ и максимизацию коэффициента загрузки ЭВМ (т.е. будет ли она простаивать, работать на износ или работать с запасом). В качестве цели эффективного функционирования системы целесообразно выбрать максимизацию коэффициента загрузки каждой ЭВМ.

С учетом имеющихся ресурсов в качестве метода решения задачи выберем метод имитационного моделирования, позволяющий не только анализировать характеристики модели, но и проводить структурный, алгоритмический и параметрический синтез модели на ЭВМ при заданных критериях оценки эффективности и ограничениях.

Постановка задачи исследования функционирования вычислительной системы состоящей из трех ЭВМ представлена в задании к курсовому проектированию, из которого следует, что необходимо определить:

- максимальную длину очередей к каждой ЭВМ;

- коэффициенты загрузки каждой ЭВМ.

Пересмотр начальной постановки задачи исследования не предусмотрен.

1.2 Анализ задачи моделирования системы

В качестве критерия оценки эффективности процесса функционирования системы целесообразно выбрать коэффициент загрузки ЭВМ, который должен быть максимальным, при этом длина очереди к каждой ЭВМ должна быть минимальной. Соотношение загрузки каждой ЭВМ должно быть в среднем одинаковым, чтобы каждое устройство было задействовано равноценно. В качестве еще одного традиционного критерия оценки эффективности процесса функционирования системы можно выбрать минимальное время обработки заданий в системе в целом при максимальном количестве обработанных заданий.

Экзогенные (независимые) переменные модели:

- интервал времени поступления заданий;

- вероятность поступления заданий на первоначальную обработку к каждой из ЭВМ;

- вероятность поступления заданий на дальнейшую обработку к оставшимся ЭВМ;

- продолжительность обработки заданий на каждой из ЭВМ;

- количество заданий.

Эндогенные (зависимые) переменные модели:

- длину очереди к каждой из ЭВМ;

- коэффициент загрузки каждой ЭВМ.

При построении математической имитационной модели процессов функционирования системы будем использовать непрерывно-стохастический подход на примере типовой Q-схемы, потому что исследуемая система – вычисл

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать