Компьютерное моделирование

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Февраля 2013 в 15:43, контрольная работа

Краткое описание

Задание
Система передачи данных обеспечивает передачу пакетов данных из пункта А в пункт С через транзитный пункт В. В пункт А пакеты поступают по экспоненциальному закону со средним временем 10 мс. Здесь они буферизуются в накопителе емкостью 15 пакетов и передаются по любой из двух линий АВ1 – за время 20±2 мс или АВ2 – по показательному закону со средним временем равным 20 мс. ...
Смоделировать прохождение через систему передачи данных 1000 пакетов.
Определить среднюю загруженность накопителей.

Скачать в ZIP архиве (67.96 Кб) Сколько стоит заказать работу?

Вложенные файлы: 1 файл

Пояснительная записка.doc

— 221.50 Кб (Скачать файл)

Cтандартный отчет GPSS World Simulation Report

1.Общая информация о результатах работы модели:

START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES

0.000 20333.647 37 2 2

NAME VALUE

AB1 10002.000

AB2 UNSPECIFIED

BC1 10003.000

BC2 UNSPECIFIED

DOPBC1 29.000

DOPBC2 33.000

NAKOPA 10000.000

NAKOPB 10001.000

OUT 37.000

TOAB1 3.000

TOAB2 9.000

TOBC1 15.000

TOBC2 22.000

2. Информация о блоках:

LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY

1 GENERATE 1989 0 0

2 TRANSFER 1989 956 0

TOAB1 3 ENTER 1033 15 0

4 SEIZE 1018 0 0

5 LEAVE 1018 0 0

6 ADVANCE 1018 1 0

7 RELEASE 1017 0 0

8 TRANSFER 1017 0 0

TOAB2 9 ENTER 0 0 0

10 SEIZE 0 0 0

11 LEAVE 0 0 0

12 ADVANCE 0 0 0

13 RELEASE 0 0 0

14 TRANSFER 0 0 0

TOBC1 15 ENTER 1017 16 0

16 SEIZE 1001 1 0

17 GATE 1000 0 0

18 LEAVE 588 0 0

19 ADVANCE 588 0 0

20 RELEASE 588 0 0

21 TRANSFER 588 0 0

TOBC2 22 ENTER 0 0 0

23 SEIZE 0 0 0

24 GATE 0 0 0

25 LEAVE 0 0 0

26 ADVANCE 0 0 0

27 RELEASE 0 0 0

28 TRANSFER 0 0 0

DOPBC1 29 LEAVE 412 0 0

30 ADVANCE 412 0 0

31 RELEASE 412 0 0

32 TRANSFER 412 0 0

DOPBC2 33 LEAVE 0 0 0

34 ADVANCE 0 0 0

35 RELEASE 0 0 0

36 TRANSFER 0 0 0

OUT 37 TERMINATE 1000 0 0

3. Информация о блоках типа «канал»:

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

AB2 535 0.985 20.991 1 1018 0 0 0 13

AB1 490 0.861 20.032 1 1034 0 0 0 2

BC2 530 0.929 19.971 1 1004 0 0 0 4

BC1 472 0.997 24.072 1 992 0 0 0 15

4. Информация о блоках типа «накопитель»:

STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY

NAKOPA 15 0 0 15 1040 1 13.270 0.885 0 76

NAKOPB 20 0 0 20 1021 1 15.711 0.786 0 2

Проведем эксперимент, уменьшив интенсивность входного потока до 15 мс, ожидается, что коэффициенты использования накопителей должны стать меньше, так как в них заявки будут поступать реже.

Результаты эксперимента по моделированию процесса передачи 1000 пакетов в заданной СМО были получены в виде полного стандартного отчета GPSS World Simulation Report, приведенного ниже (листинг 3).

Cтандартный отчет GPSS World Simulation Report

1.Общая информация о результатах работы модели:

START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES

0.000 15207.505 37 4 2

NAME VALUE

AB1 10003.000

AB2 10002.000

BC1 10005.000

BC2 10004.000

DOPBC1 29.000

DOPBC2 33.000

NAKOPA 10000.000

NAKOPB 10001.000

OUT 37.000

TOAB1 3.000

TOAB2 9.000

TOBC1 15.000

TOBC2 22.000

2. Информация о блоках:

LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY

1 GENERATE 1005 0 0

2 TRANSFER 1005 0 0

TOAB1 3 ENTER 525 0 0

4 SEIZE 525 0 0

5 LEAVE 525 0 0

6 ADVANCE 525 1 0

7 RELEASE 524 0 0

8 TRANSFER 524 0 0

TOAB2 9 ENTER 480 1 0

10 SEIZE 479 0 0

11 LEAVE 479 0 0

12 ADVANCE 479 1 0

13 RELEASE 478 0 0

14 TRANSFER 478 0 0

TOBC1 15 ENTER 524 0 0

16 SEIZE 524 0 0

17 GATE 524 0 0

18 LEAVE 524 0 0

19 ADVANCE 524 0 0

20 RELEASE 524 0 0

21 TRANSFER 524 0 0

TOBC2 22 ENTER 478 1 0

23 SEIZE 477 0 0

24 GATE 477 0 0

25 LEAVE 477 0 0

26 ADVANCE 477 1 0

27 RELEASE 476 0 0

28 TRANSFER 476 0 0

DOPBC1 29 LEAVE 0 0 0

30 ADVANCE 0 0 0

31 RELEASE 0 0 0

32 TRANSFER 0 0 0

DOPBC2 33 LEAVE 0 0 0

34 ADVANCE 0 0 0

35 RELEASE 0 0 0

36 TRANSFER 0 0 0

OUT 37 TERMINATE 1000 0 0

3. Информация о блоках типа «канал»:

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

AB2 479 0.687 21.799 1 1003 0 0 0 1

AB1 525 0.687 19.903 1 1005 0 0 0 0

BC2 477 0.782 24.938 1 1001 0 0 0 1

BC1 524 0.892 25.901 1 0 0 0 0 0

4. Информация о блоках типа «накопитель»:

STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY

NAKOPA 15 14 0 14 1005 1 2.247 0.150 0 0

NAKOPB 20 19 0 19 1002 1 5.298 0.265 0 0

Как и предполагалось коэффициенты использования снизились для накопителя А = 0.150 (15%) для накопителя В = 0.265 (26.5%).

Также, как видно из отчета в блоках 29-36 за время моделирования не было не одной заявки, в этих блоках находится реализация передачи с помощью резервной аппаратуры. То, что аппаратура не должна была включаться свидетельствует значение стандартного числового атрибута накопителя пункта В – максимальной длины, в отчете оно приведено в поле МАХ. и равно 19 (в отчете листинга 2 атрибут МАХ. имеет значение 20). Таким образом подтверждается и верность проектирования СМО и правильность реализации логики подключения резервного оборудования.

Заключение

Были получены фундаментальные знания по созданию имитационных моделей на примере языка и среды имитационного моделирования GPSS. Курсовой проект стал наглядным примером удобства использования имитационного моделирования в анализе систем массового обслуживания, на примере анализа оптимизации использования сетевого оборудования. Учитывая, что, разработанная согласно задания СМО, является довольно простой относительно инструментария среды, так как одни только стандартные числовые атрибуты позволяют находить широкий перечень распространенных параметров. То можно сделать вывод, что среда GPSS подходит для анализа и более сложных систем.

Разработанная имитационная модель соответствует заданию, во время проведения экспериментов подтвердила ожидаемые теоретические реакции на изменения ключевых параметров, значения искомых параметров найдены и приведены в пункте 2.3.

Литература

Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Учебник для вузов. – М.: Высш. шк., 2005. – 343c.

Тарасик В.П. Математическое моделирование технических систем. – Мн.: Дизайн ПРО, 2004. – 640c.

Боев В.Д. Моделирование систем. Инструментальные средства GPSS World: Учебное пособие. – СПБ.: БХВ – Петербург, 2004. – 348c.

Кудрявцев Е.М. GPSS World: основы имитационного моделирования различных систем. – М.: ДМК Пресс, 2004. – 317c.

Соболь И.М. Метод Монте-Карло. – М.: Наука, 1978. – 64с.

Murata T. Petri Nets: Properties, Analysis and Applications // Proceedings of the IEEE. – 1989. –Voll.77. – №4.

Khoromskaia V. Petri Nets Based Modelling of Control Flow // Вестник РУДН, серия «Прикладная и компьютерная математика». – 2004. –№1. – С. 74-84.

O.E. Shestopalova, S.A. Skriplenok Ingproject – Petri Nets Software Tool for Queuing Systems Simulation // Проблемы проектирования и производства РЭС: Сборник материалов Международной научно-технической конференции. Секция «Информатика». - Новополоцк: ПГУ, 2008г. – С. 91-94.

Модель СМО на языке GPSS

;***объявление накопителей***

nakopA STORAGE 15 ;накопитель пункта А

nakopB STORAGE 20 ;накопитель пункта В

;***Генерация пакетов***

GENERATE (Exponential(1,0,10)) ;поступления пакетов в СМО 1 в 10мс

TRANSFER BOTH,toAB1,toAB2 ;переход к линии передачи АВ1 или АВ2

;***линии передачи и накопители***

;***------- Участок А-В ------------***

;---линия АВ1---

toAB1 ENTER nakopA ;пакет буферизуется в накопителе пункта А

SEIZE AB1 ;занимает линию передачи АВ1

LEAVE nakopA ;пакет покидает накопитель пункта А

ADVANCE 20,2 ;задерживается на время передачи

RELEASE AB1 ;освобождает линию передачи АВ1

TRANSFER ,toBC1 ;переход пакета к линии передачи ВС1

;---линия АВ2---

toAB2 ENTER nakopA ;пакет буферизуется в накопителе пункта А

SEIZE AB2 ;занимает линию передачи АВ2

LEAVE nakopA ;пакет покидает накопитель пункта А

ADVANCE (Exponential(1,0,20)) ;задерживается на время передачи

RELEASE AB2 ;освобождает линию передачи АВ2

TRANSFER ,toBC2 ;переход пакета к линии передачи ВС2

;***----------------------------------------***

;***------- Участок В-С ------------***

;***--- Обычное обслуживание В-С ---***

;---линия ВС1---

toBC1 ENTER nakopB ;пакет буферизуется в накопителе пункта B

SEIZE BC1 ;занимает линию передачи ВC1

GATE SNF nakopB,dopBC1 ;если накопитель заполнен, переход по метке

LEAVE nakopB ;пакет покидает накопитель пункта B

ADVANCE (Exponential(1,0,25)) ;задерживается на время передачи

RELEASE BC1 ;освобождает линию передачи ВC1

TRANSFER ,OUT ;переход пакета к выходу из СМО

;---линия ВС2---

toBC2 ENTER nakopB ;пакет буферизуется в накопителе пункта B

SEIZE BC2 ;занимает линию передачи ВC2

GATE SNF nakopB,dopBC2 ;если накопитель заполнен, переход по метке

LEAVE nakopB ;пакет покидает накопитель пункта B

ADVANCE 25,2 ;задерживается на время передачи

RELEASE BC2 ;освобождает линию передачи ВC2

TRANSFER ,OUT ;переход пакета к выходу из СМО

;***--------------------***

;***--- Обслуживание с подключенными резерва В-С ---***

Информация о работе Компьютерное моделирование