Лабораторная работа № 5
Разработка имитационной модели системы телеобработки данных
Цель работы – приобретение навыков составления и исследования модели системы телеобработки данных.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
1 Постановка задачи
|
|
Система телеобработки данных имеет следующую конфигурацию (рис.5.1).
Процесс функционирования системы телеобработки данных заключается в следующем. Пользователь с терминала формирует и посылает сообщение в ЭВМ, которое передается по каналу связи (КС). Сообщение представляет собой совокупность блоков указанной длины (в байтах), которые последовательно передаются по КС. Длина сообщения (входного или выходного) в байтах имеет экспоненциальное распределение с указанным средним значением. Длина сообщения (входного или выходного) в блоках определяется как ближайшее большее целое значение частного от деления длины конкретного сообщения на длину блока. Время передачи блока данных по КС определяется отношением длины блока данных (БД) к указанной скорости передачи по КС.
При передаче БД занимает КС и затем после передачи захватывает центральный процессор (ЦП) (с прерыванием его работы) на указанное время для окончательной обработки переданного блока. Далее ЦП возвращается к прерванной работе и освобождается КС, после чего в КС поступает следующий БД. При окончательной передаче всех БД происходит сборка сообщения.
Полное сообщение, переданное по КС, поступает на обработку в монитор телеобработки данных (ТОД). Очередь сообщений для монитора ТОД организуется по критерию LIFO.
Сообщение становится в очередь, если текущий уровень мультипрограммирования равен указанному максимальному уровню (количество одновременно работающих прикладных программ в среде монитора ТОД). В противном случае сообщение входит в среду монитора ТОД, который инициирует соответствующую прикладную программу, и занимает ЦП для обработки, длительность которой определяется следующим образом: текущее число активных прикладных программ в среде монитора ТОД, умноженное на время обработки БД ЦП 0 при передаче по КС, плюс 5 с.
Далее обработанное сообщение выходит из среды монитора ТОД, освобождает ЦП и в качестве выходного сообщения (другой длины) блоками передается через соответствующий КС пользователю, который, получив выходное сообщение и проанализировав его, формирует новое входное сообщение.
До получения выходного сообщения пользователь новых входных сообщений в систему не посылает.
Время анализа пользователем полученного выходного сообщения или время формирования входного сообщения имеет экспоненциальное распределение со средним значением, которое определяется следующим образом: число блоков сообщения, умноженное на 50 с.
Входное и выходное сообщения пересылаются по КС совершенно идентичным образом (различие – только в направлении пересылки).
Задание
Построить на языке GPSS модель функционирования системы теле– обработки данных с целью определения:
Ø какова должна быть емкость буфера для монитора ТОД при поступлении входных сообщений с тем, чтобы работа системы была безотказной;
Ø каково распределение времени обработки сообщений для каждого пользователя (от момента начала передачи входного сообщения по КС до момента получения выходного сообщения);
Ø какова загрузка всех КС, монитора ТОД и ЦП.
Моделирование осуществить для 2,5 часов функционирования системы.
Примечание. С учетом ограничений версии GPSS в тексте программной модели следует оставить в виде комментария арифметическую переменную для под–счета числа блоков сообщения по варианту задания, а при отладке модели использовать число блоков, равное единице.
Содержание отчета
1. Задание и его исходные данные.
2. Q–схема математической модели.
3. Таблица определений.
4. Блок–схема GPSS–модели.
5. Распечатка текста GPSS–модели с результатами моделирования (только теми, которые требуются по заданию).
6. Результаты и выводы по выполненной работе.
Варианты заданий
Варианты заданий, представлены в таблице 5.1. Таблица 5.1
| № вари–анта | Число терми налов | Длина блока данных (байт) | Ско– рость передачи по каналу связи, (байт/с) | Время об– работки блока данных ЦП, (с) | Среднее значение длины входного или выход– ного сооб– щения, (байт) | Максималь - ный уровень мультипро– грам–мирования |
| 1 | 7 | 78 | 20 | 2.1 | 100 | 3 |
| 2 | 6 | 60 | 15 | 2.4 | 110 | 2 |
| 3 | 7 | 75 | 25 | 2.2 | 105 | 3 |
| 4 | 6 | 100 | 25 | 2.5 | 115 | 2 |
| 5 | 7 | 60 | 15 | 2.3 | 101 | 3 |
| 6 | 6 | 90 | 20 | 2.4 | 116 | 2 |
| 7 | 7 | 75 | 25 | 1.9 | 102 | 3 |
| 8 | 6 | 68 | 20 | 2.4 | 114 | 2 |
| 9 | 7 | 60 | 15 | 2.1 | 103 | 3 |
| 10 | 6 | 62 | 20 | 2.3 | 113 | 2 |
Литература
1. Орлов В.А. и др. Система моделирования GPSS/PC на ПЭВМ. – М.:МЭИ, 1990.
2. Баусова З.И., Гурьянов Л.В., Князев В.Н. Имитационное моделирование сис–тем массового обслуживания на языке GPSS/ Учебное пособие. – Пенза: ППИ, 1988.
3. Шрайбер Т. Дж. Моделирование на GPSS.–М.:Машиностроение, 1980.
4. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. / Учебник для вузов. –М.:Высш. шк., 1985.