Жалпыға бірдей қызмет көрсету жүйелерін модельдеу

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 18 бет
Таңдаулыға:

ЖОСПАР
1. Кіріспе
2. Жалпыға бірдей қызмет көрсету жүйелерін модельдеу
3. Бір каналды ЖҚК жүйелерін модельдеу
4. Cенімсіз элементті ЖҚК жүйелерінің модельденуі
5. ЖҚКЖ моделдеуде салыстырмалы приоритетті (басымды) қызмет көрсетуді
пайдалану
6. І кесте-блокқа бағдарламалық қосымша

Кіріспе
Жалпы адам баласы қандай іс-әрекетте болмасын өз жұмысының шешімін
таба білген. Дұрыс шешім қабылдаудың маңызды облысы әсіресе өндірісте
байқалады. Осыдан келіп, кез-келген мәселелерді шешуде – дербес ЭЕМ көмегін
пайдалануға тоқталамыз.
Қазіргі кезде ЭЕМ көмегін өндірісті басқаруда пайдалану көп
масштабты маңызға ие болып жүр. Дегенен, көп жағдайларда ЭЕМ көмегімен
шиеленіскен есептерді, яғни әртүрлі мәліметтерді өңдеуге байланысты
есептерді шешеміз. Есептердің тағы бір класы – бұл шешім қабылдау есептері.
ЭЕМ-ді шешім қабылдауда пайдалану үшін, алдын-ала оның математикалық-
компьютерлік моделін құрып алу аса қажет.
Формалануы мүмкін шешім қабылдау есебінің негізгі түрі – оптималды
шешім қабылдау немесе оптимизацияланған есептер болып табылады.
Жаңа заманғы ЭЕМ-дер ең жоғарғы талаптарға сай келеді. Олардың
секундына миллион операциялар орындау мүмкіншіліктері бар. Сақтау жадында
ең керекті мәліметтерді де сақтай алады. Дегенмен, есептерді шешуде тек
қана ЭЕМ маңызды роль атқарады деп айтуға болмайды. Мән берсеңіз, ЭЕМ
қолынан келетіні тек – Пайдаланушы ұсынған немесе енгізген бағдарлама
бойынша мәліметтердің қорытындысын шығару ғана болып табылады. Шешімді тек
қана Пайдаланушы қабылдай алады. Ал ЭЕМ Пайдаланушыға тек көмекші ғана
ретінде іске асады.
Осыған орай қажетті есептің белгілі бір шешімін алу жолында оның
математикалық, компьютерлік моделін алып, оны ЭЕМ-ге ұсынуымыз қажет. Олай
болса, қандай да бір есепті немесе тапсырманы орындау үшін төмендегідей
этаптардан өтуіміз қажет:
Есептің шешімін қабылдау этаптары
1. Есепті таңдау
2. Моделін құру
3. Алгоритмін құру
4. Бағдарламасын жасақтау
5. Негізгі мәліметтерді енгізу
6. Алынған шешімге анализ жасау

Негізгі

мәліметтер

объект есеп модель алгоритм программа ЭЕМ
шешім

анализ

Жалпыға бірдей қызмет көрсету жүйесін моделдеу

Көптеген нақты күрделі жүйелерді зерттегенде массалық қызмет
көрсетуге байланысты есептерді шешу керектігі туындайды. Бірақ массалық
қызмет көрсетудің аналитикалық ақпараттық теориясы іс-тәжірибелік мағынасы
бар есептің барлығын шығара алмайды, ол негізінде, кіру ағындары қарапайым
ағынмен аппроксимирленген, ал қызмет көрсету уақыты көрсетілген заң бойынша
бөлінетін есептермен шектеледі. Осыған байланысты күрделі жүйелерді
зерттеуде массалық қызмет көрсету жүйесіне схемасының (ЖБҚК) қажеттілігі,
компьютерлік моделдеуді мақсатқа лайықты пайдалануға жағдай қалыптастырады.
Бұл әдістің мағынасы анализдік массалық қызмет көрсету жүйесіне
сәйкестендірілуі келесі түрде көрсетілген. Бұрын баяндалған кездейсоқ
заңдылықтарды моделдеу әдістері берілген ағындар өтініштерін іске асыру
арқылы қалыптасады. Зерттеушіні ынталандыратын жүйе жұмыстарының барлық
көрсеткіштері фиксацияланады (жазып алынады, тіркеледі). Ортақ моделдеуші
алгаритм, алдын ала шарттармен берілген жүйені функцияналдау поцессін
кездейсоқ жүзеге асыру үшін көп рет ұдайы өндіреді. Нәтижесінде жиналған
ақпарат статистикалық түрде өндіріледі.
Жалпыға бiрдей қызмет көрсету жүйесiн компьютерлік моделдеу әдісін
зерттеу қарапайым жағдай жүйесінде бір қызмет көрсету каналы бар жүйе
арқылы басталады.

Бір каналды ЖҚК жүйелерін модельдеу

Жүйеге кіретін мәлімдемелер түсетін болсын, ординаларды ағымы
біріңғай жағдайда берілген заңмен орналастыру интервалдармен
жағдайлар арасында бейнеленеді, мәлімдемелер ретке тұрады және
тәртіпті қызмет көрсетуге түседі. Қарастырылған ЖҚКЖ аралас типтің
мәлімдемесі уақыт ретімен шектелген жүйесіне жатады. Уақыт күтімі
көпьеген жағдайда кездейсоқ шама болып табылады.
Ұзақтық мүшесінде кездейсоқ шамалардың берілген заң бойынша
орналасуы болып табылады.
ЖҚКЖ функцияланатын процессті [0,Тм] уақыт интервалында
қарастырамыз.
Себебі мәлімдеме қызмет көрсету уақыт басы tһТм, ал қызмет
көрсету уақыт соңы tсвТм;
Нәтижесінде қызмет көрсету сапасын модельдеу мінездемесін алу
керек: мәлімдемеге тиесілі қызмет көрсету, орташа уақыт күтімі және
басқалар.
Модельденетін берілген ЖҚКЖ-ң алгоритм схемасы 1.1-суретте
көрсетілген.

1 ақпарат енгізу

2 i=i+1
25

есептегішті
3 жаңалау

4 τ модельдеу
23

5 tj=ti-1+τ

6 tj Tm
24

7 j=j+1

8 tjtj-1св
16

9 m=m+1, τjпр=0

10 τпож модельдеу

11 tjyx=ti+τпож

12 tjyx tj-1св
14

13 τjфон = τпож; τjобсл=0

12
23

14 τjфон = tj-1св- tj

15 tjн =tj-1св
18

8 16 τпр = tj - tсв

17 tjн =tj

18 τjобсл модельдеу

19 tjсв= tjн + τjобсл

20 m=m+1

21 tjсв TM
23

22 S=S+1

13,4 23 Στjпр;Στjфон;Σmj;Στjобсл
21

6 24 қорытындыны өңдеу

25 iN
2

көрсеткіштердің
26 орташа мәнін табу

27. қорытынды
шығару

28 соңы

1.1. сурет-кесте

Оператор 1-бастапқы ақпаратты енгізуі болып табылады. Оператор 2-
функцияланатын жүйелердің процесінің есептелу саны (прогондар).
Оператор 3-қайталанатын жаңа прогон жолының қызмет етілуі
тапсырманың бастапқы шартына байланысты. 4-ші және 5-інші
операторлары кезекті мәлімдемелер түсетін кезін құрайды tj =tj-1+τ
мұндағы tj-1-алдаы мәлімдеме кезінің түсетіні τ-мәлімдеменің
арасындағы интервал уақыты; Оператор 6-ның көмегімен тексеріс
жүреді, мұндағы есептеу интервалының шектен шықпауы, яғни мәлімдеме
түсетін кезінің tj.

tjTм. (1)

Егер (1) шарты орындалмаса, яғни модельдеу интервалы бітсе,
модельдеу нәтижелерінің өңдеуіне өту керек, яғни оператор LY, егер
де (1) шарты орындалмаса, онда оператор 7-нің көмегімен мәлімдемеге
түсетін сан санаға орындалады. Оператор 8-мәлімдеменің кезге
түсетін
j-каналы бос және толық екенін айқындайды. Егер мәлімдеме түскен
кезі толық болса, онда t,t св басқару 9-ыншы операторға өтеді,
ал j-1 мәлімдеме санын кезекпен санайды. Мұндағы m-ұзындық кезек.
10,11 операторлары мәлімдеменің кезектен кеткен мүмкін болатын
кезін анықтайды. Мұнда Tпож -шекті уақыт күтімінің кезектегі
мәлімдеме және берілген заңмен құралады немесе тұрақты түрде
беріледі. Оператор 12 шарты тексереді.

tj ух tj-1 св (2)

Егер бұл шарт орындалса, яғни ұзақтық күтімі ĵ мәлімдемесі шегіне
жетеді, мұндай мәлімдеме анықталған күтім тәртібіне лайық біту
жүйесін тастау керек. Бұдан басқару мақсаты 13 операторға өтеді.
Бұл мәлімдеме үшін нақты уақыт күтімі шектікке тең болады, яғни
Тфож=Тпож.
Мәлімдеме қызмет көрсету жүйесінде жүзеге аспайды, демек қызмет
көрсету ұзақтығы 0-ге тең болады, tобсл=0.
Бұдан мәлімдеме ретінің саны 1-ге кемиді (m=m-1). J-жағдай осымен
аяқталады, басқару 13-оператордан 23-операторға өтеді, мұнда жеке
мәліметтерді өңдеу үшін және кейінгі модельдеу кезеңінің кезекті
түсетін мәлімдемесін төменде көрсетілген.
Егер (2) шарты бұзылса, онда мәлімдеме жүйеде орындалады және
басқару 12-оператордан 14-операторға өтеді, яғни мәлімдеме
кезегіндегі нақты уақыты есептеу үшін, бұл кезде мынаған тең.

Тфож =Тĵсв ,.-Тĵ (3)

15-оператор қызмет көрсету басының кезеңімен түйісетін бос канал
кезеңін қалыптасырады, яғни tj н =tj-1 св

8-операторға оралайық. Егер мәлімдеме каналының бос кезеңі
Түсетін болса, онда бұл (tj tсв j-1 ) мәлімдеме қызмет көрсетуге
қабылданады және қызмет көрсету мәлімдемесінің ұзақтығын
кездейсоқ шама деп қалыптастыруға болады, бағынуын
заңға сәйкес орналастыру. (18) операторы.
Дегенмен, жай каналының ұзақтығын шамалап анықтау қажет.
(16)оператор және қызмет көрсету кезеңінің бас қалпына келтіру
содан.

t н j = t j

19-оператор tсв j =tj н +τj ,j мәлімдемесінің қызмет көрсетуінен
кейінгі бос каналының кезеңін анықтайды. Ал 20-оператор кезектегі
мәлімдеме санын 1-ге кемітеді. Дегенмен, мәлімдемесі қызмет көрсету
болып есептеледі және 22-оператормен бекітіледі, егер мына шарт
орындалса

tj св Тм, (4)
(4) берілген теңсіздігінде бас тfрату алады және басқару 23-
операторға өтеді, мұнда жеке мәліметтерді өңдейді.
Жеке мәліметтерді өңдеу дайындалған кейбір суммалардан тұрады,
кейінгі стандарттық көрсеткішін материалдық күтімін және кейбір
шамалардың мүмкін болатынын, ЖҚКЖ-ң тиімділігінде көрсетілген.
Суммалар болып;

∑τjфож - Жүйеге түсетін барлық мәлімдемелердің жалпы ұзақтық
нақты уақыт күтімі;

∑τjпр - Жалпы ұзақтық қарапайым арығының функцияланатын жүйе
интервалында [0,Тм];

∑τj обс - Жалпы ұзақтық қызмет көрсету арығының жұмысы;

∑mj - Мәлімдемелерге түсетін кезек ұзындығының ортақ суммасы;

6-операторға оралайық. Егер (1) шарт орындалмаса, Яғни мәлімдемеге
түсетін кезеңінде модельдеу интервалында шектеледі, имитациялық
модельдің өңдеу нәтижесін і-ге өту керек. Бұдан 6-оператордан 24-
операторға өтеді, мұнда математикалық күтім бағасын есептеуі және
ықтималдылық санау әдісі жүреді.
Тұрғызылған модельдеуші алгоритм келесі көрсеткіштерден тұрады;

- мәлімдеме кезегіне келіп түсетін орташа ұзақтығы.
τфож = ---∑ τjфож ;

- кезегінің орташа ұзындығы
m = ---∑mj ;

- қызмет көрсету ықтималының мәлімдемесі
pобсл = SJ ;

- қызмет көрсету ықтималынана бас тарту
pотк =1- SJ ;

- қарапайым арығының орташа ұзақтығы
τпр = ---∑ τjпр ;

- қарапайым арығының ықтималдылығы
pпрост=τпростТМ

25-оператор берілген (N) мөлшердегі мөлшердегі өткізу моделін
қамтамасыз етеді, ал 26-оператор ЖҚКЖ-ң тиімділік көрсеткіші
белгілерін есептейді.
Алгоритімнің модельденетін жұмысын жақсы түсіну үшін, ЖҚКЖ-ң жұмысын
уақытша диаграммасын құқрастырамыз.
А осінде (сурет-2):

ТМ
t1 t2 t3
t4 t5 t6 t7 t8
A

τ1обс t1св τ2обс t2св τ4обс
t4св τ5обс t5св τ6обс

B

τ3пож
τ2пож τ4пож
τ5пож

C

τ6пож

D

1.2. сурет
мәлімдемелердің түскен кезеңі суреттелген, В осінде-арық жағдайы, С
жене Д осьтерінде кезек орындарының 1 және 2жағдайы кезек
орындарының саны шектелмеген.
Бірінші мәлімдеменің түскен кезеңінің арығы tiТм бос болып
келеді. Мәлімдеме қызмет көрсетуге ұзақтық қызмет көрсетумен t1 обсл
қабылданады 1-8,16-18 операторлары тізбегі. t2 Тм кезеңінде екінші
мәлімдеме арығы бос емес және ол бірінші кезекте орын алады.
t2пож кезегінің мәлімдемесі 10-шы оператормен анықталады. Дегенмен
t2пож t1cb онда мәлімдеме жүйеде болады және қызмет көрсетуге
бірінші мәлімдеме қызмет көрсетуден аяқталғаннан кейін қабылданады.
Ұзақтық қызмет көрсетудің екінші мәлімдемесі 18-оператормен
анықталады, (олар 4-12, 14-15,18 операторлар тізбегі). T3 кезеңінде
түсетін үшінші мәлімдеме арығы екінші мәлімдеме арығына байланысты
бос емес, сондықтан, ол кезекте бірінші орын алады. Уақыт күтімі
t3 мәлімдемесінде t3yx t2cb шартын орындамайды, және ол жүйеге
кірмейді. (4-13 операторлар тізбегі).Уақытша диаграмманың көмегімен
басқа да мәлімдемелерді оңай зерттеуге болады.
Cенімсіз элементті ЖҚКЖ-ң модельденуі
Көптеген нақты күрделі жүйелердің жаппай қызмет көрсету схемасында
табыстыратын қызмет көрсету арығының қадамынан шығу мүмкіндігін
ескеру қажет. Бұл толықтауышты бір каналды ЖҚКЖ- моделіне
ұқсастырып, қарауға болады, қабылдануға дейінгі мәлімдеме кезегі
физика процесінде бұрынғыша қалады. (1.)
Орындалғыш жұмыстың ұзақтығы арыққа қатысты анықталады, берілген
орналастыру заңының кездейсоқ шамасы болып табылады. Егер арық
қадам кезеңінен шықса, және қызмет ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.