GPSS Червяков И.С. 61-20. Длявыполненияработ поразделу 2 (ИМ) в системе gpss
 Скачать 0.67 Mb.
|
2.3 Многоканальная система с отказом 1  Программа MKU STORAGE 5; Многоканальное устройство на 5 каналов GENERATE (Exponential(1,0,10 )) ; Создание транзакции SAVEVALUE Nza+,1; подсчет сгенерированных заявок GATE SNF MKU,Met ; проверка наличия свободных каналов и переход по метке в случае отказа ENTER MKU ; Занять, если есть свободные каналы МКУ ADVANCE (Exponential(1,0,30 )) ; Обслуживание LEAVE MKU ; Освободить каналы МКУ SAVEVALUE Nob+,1; подсчет обслуженных заявок TERMINATE ; Обслуженные транзакты Met SAVEVALUE NOTK+,1; Потерянные транзакты TERMINATE GENERATE 10000 Terminate 1 START 1 GPSS World Simulation Report - M_2_3.1.1 Thursday, May 26, 2022 16:23:42 START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES 0.000 10000.000 12 0 1 NAME VALUE MET 9.000 MKU 10000.000 NOB 10002.000 NOTK 10003.000 NZA 10001.000 LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY 1 GENERATE 1034 0 0 2 SAVEVALUE 1034 0 0 3 GATE 1034 0 0 4 ENTER 897 0 0 5 ADVANCE 897 1 0 6 LEAVE 896 0 0 7 SAVEVALUE 896 0 0 8 TERMINATE 896 0 0 MET 9 SAVEVALUE 137 0 0 10 TERMINATE 137 0 0 11 GENERATE 1 0 0 12 TERMINATE 1 0 0 STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY MKU 5 4 0 5 897 1 2.866 0.573 0 0 SAVEVALUE RETRY VALUE NZA 0 1034.000 NOB 0 896.000 NOTK 0 137.000 FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE 1036 0 10000.521 1036 0 1 1035 0 10030.290 1035 5 6 1037 0 20000.000 1037 0 11 Выводы. При времени моделирования T=10000 мин и входном пуассоновском потоке заявок со средним интервалом Tвх=10 (  мин и экспоненциальном временем обслуживания со средним значением Tоб=30 (μ=0.0333) мин , было порождено Nza=1034 заявок, обслужено Nob=896 заявок, получен отказ в обслуживании Notk=137 заявок, вероятность обслуживания равна Pob=896/1034=0.8665, вероятность отказа в обслуживании равна Pot=1-Pob=1-0.8665=0.1335. Расчет теоретического значения вероятности отказа заявки в обслуживании имеет вид: Статистика устройств: Среднее число занятых устройств AVE.C =2.866, загрузка MKU равна 0.573. 2.4 Многоканальная система с ограниченной очередью  Программа LQ VARIABLE 5; максимальная длина очереди MKU STORAGE 5; Многоканальное устройство на 5 каналов GENERATE (Exponential(1,0,10 )) ; Создание транзакции SAVEVALUE Nza+,1; подсчет числа заявок TEST L Q$OCH,V$LQ,Met ; проверка наличия свободных мест в очереди и переход по метке в случае отказа QUEUE OCH; постановка в очередь GATE SNF MKU; проверка наличия свободных каналов DEPART OCH; выход из очереди ENTER MKU ; Занять, если есть свободные каналы МКУ ADVANCE (Exponential(1,0,30 )) ; Обслуживание LEAVE MKU ; Освободить каналы МКУ SAVEVALUE NOBsl+,1 TERMINATE ; Обслуженные транзакты Met SAVEVALUE NOTk+,1;Потерянные транзакты TERMINATE GENERATE 10000;генерация заявок в пределах отведенного времени Terminate 1 START 1 GPSS World Simulation Report - M_2_4.1.1 Thursday, May 26, 2022 16:40:03 START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES 0.000 10000.000 15 0 1 NAME VALUE LQ 10000.000 MET 12.000 MKU 10001.000 NOBSL 10004.000 NOTK 10005.000 NZA 10002.000 OCH 10003.000 LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY 1 GENERATE 988 0 0 2 SAVEVALUE 988 0 0 3 TEST 988 0 0 4 QUEUE 980 1 0 5 GATE 979 0 0 6 DEPART 979 0 0 7 ENTER 979 0 0 8 ADVANCE 979 5 0 9 LEAVE 974 0 0 10 SAVEVALUE 974 0 0 11 TERMINATE 974 0 0 MET 12 SAVEVALUE 8 0 0 13 TERMINATE 8 0 0 14 GENERATE 1 0 0 15 TERMINATE 1 0 0 QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY OCH 5 1 980 765 0.283 2.883 13.143 0 STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY MKU 5 0 0 5 979 1 2.949 0.590 1 0 SAVEVALUE RETRY VALUE NZA 0 988.000 NOBSL 0 974.000 NOTK 0 8.000 FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE 990 0 10000.983 990 0 1 975 0 10006.564 975 8 9 985 0 10007.124 985 8 9 978 0 10009.168 978 8 9 987 0 10024.386 987 8 9 984 0 10030.890 984 8 9 991 0 20000.000 991 0 14 Выводы При времени моделирования T=10000 мин и входном пуассоновском потоке заявок со средним интервалом Tвх=10 ( мин и экспоненциальном временем обслуживания со средним значением Tоб=30 (μ=0.0333) мин , и наличии очереди заявок максимальной длины LQm=5 было порождено Nza=988 заявок, обслужено Nob=974 заявок, получен отказ в обслуживании Not=8 заявок, 1 заявка на момент окончания моделирования находилась в очереди, 5 заявок в устройствах MKU. Вероятность обслуживания равна Pob=974/988=0.9858, вероятность отказа в обслуживании равна Pot=1-Pob=1-0.9858=0.014170. Средняя длина очереди равна 0.283, реально в очереди были 980-765=215 заявки. Среднее число работающих процессоров равно 2.949, загрузка многоканальной системы равна 0.590. 3. Задания для освоения темы: Построение и исследование моделей схем СМО с разветвлением процессов поразличным условиям. ЗАДАНИЕ 3.1. БлокTRANSFER: режим разветвления потока на 2 направления. По заданной схеме– см. в файле рис. 11.3 ,- построить программу и , запустив её, оценить результаты в отчёте, особо обратив внимание на разветвление потока на 3 направления и оценив погрешность реализации заданных вероятностей. Попытайтесь найти зависимость погрешности реализации этого разветвления от времени моделирования. Решение.  MKU STORAGE 3; Многоканальное устройство на 3 каналов Generate 300,200; Входной поток заявок QUEUE OCH1 ; Войти в первую очередь Seize OKU1; Занять поток 1 DEPART OCH1; Покинуть очередь 1 ADVANCE 200,100; Обработка в ОКU1 Release OKU1; Освободить OKU1 Met0 Transfer .65,Met1,Met Met1 SAVEVALUE NP1+,1; метка блока для части заявок с вероятностью 0.35 Terminate; ; 0.45/0.65=0.6923 Met Transfer .6923,Met2,Met3 Met2 SAVEVALUE NP2+,1 ; метка блока для части потока заявок с вероятностью 0.2 Queue OCH2 Seize OKU2; занять устройство OKU2 DEPART OCH2; Покинуть очередь 2 ADVANCE 700,400; Обработка в ОКU2 Release OKU2; Освободить OKU2 Terminate Met3 SAVEVALUE NP3+,1;метка блока для части заявок с вероятностью 0.45 Queue OCH3 GATE SNF MKU; проверка наличия свободных каналов DEPART OCH3; выход из очереди ENTER MKU ; Занять, если есть свободные каналы МКУ ADVANCE 600,300 ; Обслуживание LEAVE MKU ; Освободить каналы МКУ Priority 0; установка приоритета 0 Queue OCH4; Постановка в очередь 4 Seize OKU1; Занять поток 1 DEPART OCH4; Покинуть очередь 3 ADVANCE 200,100; Обработка в ОКU1 Release OKU1; Освободить OKU1 Transfer ,Met0; переход на метку разделения потока Generate 10000; время моделирования Terminate 1 Start 1 GPSS World Simulation Report - M_3_1.1.1 Thursday, May 26, 2022 09:34:42 START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES 0.000 10000.000 33 2 1 NAME VALUE MET 10.000 MET0 7.000 MET1 8.000 MET2 11.000 MET3 18.000 MKU 10000.000 NP1 10006.000 NP2 10007.000 NP3 10003.000 OCH1 10001.000 OCH2 10008.000 OCH3 10004.000 OCH4 10005.000 OKU1 10002.000 OKU2 10009.000 LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY 1 GENERATE 35 0 0 2 QUEUE 35 6 0 3 SEIZE 29 0 0 4 DEPART 29 0 0 5 ADVANCE 29 1 0 6 RELEASE 28 0 0 MET0 7 TRANSFER 47 0 0 MET1 8 SAVEVALUE 15 0 0 9 TERMINATE 15 0 0 MET 10 TRANSFER 32 0 0 MET2 11 SAVEVALUE 4 0 0 12 QUEUE 4 0 0 13 SEIZE 4 0 0 14 DEPART 4 0 0 15 ADVANCE 4 0 0 16 RELEASE 4 0 0 17 TERMINATE 4 0 0 MET3 18 SAVEVALUE 28 0 0 19 QUEUE 28 0 0 20 GATE 28 0 0 21 DEPART 28 0 0 22 ENTER 28 0 0 23 ADVANCE 28 3 0 24 LEAVE 25 0 0 25 PRIORITY 25 0 0 26 QUEUE 25 6 0 27 SEIZE 19 0 0 28 DEPART 19 0 0 29 ADVANCE 19 0 0 30 RELEASE 19 0 0 31 TRANSFER 19 0 0 32 GENERATE 1 0 0 33 TERMINATE 1 0 0 FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY OKU1 48 0.910 189.590 1 30 0 0 0 12 OKU2 4 0.197 491.269 1 0 0 0 0 0 QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY OCH1 7 6 35 2 3.372 963.440 1021.831 0 OCH3 1 0 28 26 0.015 5.438 76.133 0 OCH4 7 6 25 1 2.584 1033.438 1076.498 0 OCH2 1 0 4 4 0.000 0.000 0.000 0 STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY MKU 3 0 0 3 28 1 1.640 0.547 0 0 SAVEVALUE RETRY VALUE NP3 0 28.000 NP1 0 15.000 NP2 0 4.000 FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE 30 0 10094.926 30 5 6 16 0 10115.872 16 23 24 28 0 10204.755 28 23 24 37 0 10344.175 37 0 1 29 0 10650.017 29 23 24 38 0 20000.000 38 0 32 Выводы За время моделирования 10000 мин было сгенерировано 35 заявок, которые были помещены в очередь OCH1 перед OKU1 из которых 29 было направлено в устройство OKU1, а 6 так и остались в OCH1 до конца моделирования .Устройство OKU1 работало с загрузкой 0.91 и обработало 47 заявок 28 однократной обработкой, 1 заявка осталась в устройстве не доработанной и 19 повторной обработкой из подпотока 3. Устройство OKU2 работало с загрузкой 0.197 и обработало 4 заявки из подпотока 2. Многоканальное устройство MKU работало с загрузкой 0.547 и обработало 28 заявок. В очереди OCH4 поступило 25 заявок для повторной обработки на OKU1,было задержано 6 заявок, с учетом их пониженного приоритета 0, а 19 прошли повторную обработку на OKU1. В точке разделения потока на 3 было 47 заявок, NP1=15 были направлены в первый подпоток, 15/47=0.3191 при теоретической вероятности p1=0.35, ошибка установления вероятности составляет 8%, во второй подпоток было направлено Np2=4 заявки, 4/47=0.09 при теоретической вероятности p2=0.2 и в третий подпоток направлено NP3=28 заявок, 28/47=0.6 входного потока. Для повышения точности разделения потока следует увеличить время моделирования и общее число заявок. T=100000 SAVEVALUE RETRY VALUE NP3 0 229.000 NP1 0 165.000 NP2 0 113.000 113/(229+165+113) >> 113/(229+165+113) ans = 0.2229  ЗАДАНИЕ 3.2. Построение модели с разветвлением потока на 5 направлений. Вариант 3.2.1.Нарисовать схему СМО, содержащую одноканальное устройство (ОКУ), на вход которого поступает 5 потоков заявок, образующих соответствующие неограниченные очереди заявок, различающихся значением первого параметра. На выходе ОКУ образуется поток заявок, который надо преобразовать в 5 потоков, в каждом из которых содержатся транзакты с одинаковыми значениями первого параметра.Дальнейшее перемещение потоков – по вашему усмотрению. Интенсивностивходныхпотоков иобслуживания заявок задатьсамостоятельно, но выполнять условие - коэффициент загрузки ОКУ должен принимать значение не выше 0.9. В отчёте представить и обсудить результаты моделирования. Решение.  ; Первый поток заявок GENERATE 12,1 ; Создание заявки ASSIGN 1,1 ; Пометка I потока QUEUE OCH1; Первая очередь SEIZE OKU; Постановка на обслуживание DEPART OCH1; Первая очередь ADVANCE 2,1 ; Обработка заявки RELEASE OKU TRANSFER ,Met; Переход на метку разделения потока ; Второй поток заявок GENERATE 12,1 ; Создание заявки ASSIGN 1,2 ; Пометка 2 потока QUEUE OCH2; вторая очередь SEIZE OKU DEPART OCH2; ADVANCE 2,1 ; Обработка заявки RELEASE OKU TRANSFER ,Met; Переход на метку разделения потока ;Третий поток заявок GENERATE 12,1 ; Создание заявки ASSIGN 1,3 ; Пометка 3 потока QUEUE OCH3; Третья очередь SEIZE OKU; Постановка на обслуживание DEPART OCH3 ADVANCE 2,1 ; Обработка заявки RELEASE OKU TRANSFER ,Met; Переход на метку разделения потока ; Четвертый поток заявок GENERATE 12,1 ; Создание заявки ASSIGN 1,4 ; Пометка 4 потока QUEUE OCH4; Четвертая очередь SEIZE OKU DEPART OCH4; ADVANCE 2,1 ; Обработка заявки RELEASE OKU TRANSFER ,Met ; Пятый поток заявок GENERATE 12,1 ; Создание транзакции ASSIGN 1,5 ; Пометка 5 потока QUEUE OCH5; SEIZE OKU DEPART OCH5 ADVANCE 2,1 ; Задержка RELEASE OKU TRANSFER ,Met ; Разделение потоков после обработки на ОКU Met TEST NE P1,1,Po1 ;выделение заявок типа 1 TEST NE P1,2,Po2; выделение заявок типа 2 TEST NE P1,3,Po3; выделение заявок типа 3 TEST NE P1,4,Po4; выделение заявок типа 4 Po5 SaveValue NP5+,1 ; Выход пятого потока Terminate Po1 SaveValue NP1+,1; Выход первого потока Terminate Po2 Savevalue NP2+,1; Выход второго потока Terminate Po3 SaveValue NP3+,1; Выход третьего потока Terminate Po4 SaveValue NP4+,1; Выход четвертого потока Terminate GENERATE 10000; время моделирования Terminate 1 START 1 GPSS World Simulation Report - M_3_2.3.1 Thursday, May 26, 2022 10:58:47 START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES 0.000 10000.000 56 1 0 NAME VALUE MET 41.000 NP1 10009.000 NP2 10008.000 NP3 10010.000 NP4 10004.000 NP5 10007.000 OCH1 10005.000 OCH2 10003.000 OCH3 10006.000 OCH4 10000.000 OCH5 10002.000 OKU 10001.000 PO1 47.000 PO2 49.000 PO3 51.000 PO4 53.000 PO5 45.000 LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY 1 GENERATE 830 0 0 2 ASSIGN 830 0 0 3 QUEUE 830 0 0 4 SEIZE 830 0 0 5 DEPART 830 0 0 6 ADVANCE 830 0 0 7 RELEASE 830 0 0 8 TRANSFER 830 0 0 9 GENERATE 832 0 0 10 ASSIGN 832 0 0 11 QUEUE 832 1 0 12 SEIZE 831 0 0 13 DEPART 831 0 0 14 ADVANCE 831 0 0 15 RELEASE 831 0 0 16 TRANSFER 831 0 0 17 GENERATE 833 0 0 18 ASSIGN 833 0 0 19 QUEUE 833 0 0 20 SEIZE 833 0 0 21 DEPART 833 0 0 22 ADVANCE 833 0 0 23 RELEASE 833 0 0 24 TRANSFER 833 0 0 25 GENERATE 833 0 0 26 ASSIGN 833 0 0 27 QUEUE 833 0 0 28 SEIZE 833 0 0 29 DEPART 833 0 0 30 ADVANCE 833 1 0 31 RELEASE 832 0 0 32 TRANSFER 832 0 0 33 GENERATE 835 0 0 34 ASSIGN 835 0 0 35 QUEUE 835 0 0 36 SEIZE 835 0 0 37 DEPART 835 0 0 38 ADVANCE 835 0 0 39 RELEASE 835 0 0 40 TRANSFER 835 0 0 MET 41 TEST 4161 0 0 42 TEST 3331 0 0 43 TEST 2500 0 0 44 TEST 1667 0 0 PO5 45 SAVEVALUE 835 0 0 46 TERMINATE 835 0 0 PO1 47 SAVEVALUE 830 0 0 48 TERMINATE 830 0 0 PO2 49 SAVEVALUE 831 0 0 50 TERMINATE 831 0 0 PO3 51 SAVEVALUE 833 0 0 52 TERMINATE 833 0 0 PO4 53 SAVEVALUE 832 0 0 54 TERMINATE 832 0 0 55 GENERATE 1 0 0 56 TERMINATE 1 0 0 FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY OKU 4162 0.833 2.001 1 4163 0 0 0 1 QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY OCH4 1 0 833 300 0.090 1.083 1.692 0 OCH5 1 0 835 239 0.109 1.303 1.825 0 OCH2 1 1 832 232 0.112 1.346 1.867 0 OCH1 1 0 830 313 0.098 1.177 1.890 0 OCH3 1 0 833 219 0.109 1.314 1.783 0 SAVEVALUE RETRY VALUE NP4 0 832.000 NP5 0 835.000 NP2 0 831.000 NP1 0 830.000 NP3 0 833.000 FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE 4163 0 10000.154 4163 30 31 1 4.000 4165 0 10004.098 4165 0 1 4166 0 10005.599 4166 0 33 4167 0 10006.379 4167 0 17 4168 0 10008.939 4168 0 25 4169 0 10012.173 4169 0 9 4170 0 20000.000 4170 0 55 Выводы. Среднее время моделирования составило 10000 мин. Заявки порождались на 5 входах со средним интервалом 12 мин и обрабатывались на устройстве в среднем за 2 мин одна заявка.Было создано 830 заявок первого типа, 832 заявки второго типа, 833 заявки третьего типа, 833 заявки четвертого типа, 835 заявок пятого типа. Прошло обработку на OKU и было выделено из выходного потока OKU NP1=830 заявок первого типа, NP2=831 заявок второго типа, NP3=833 заявки третьего типа, NP4=832 заявки четвертого типа и NP5=835 заявки пятого типа, 1 заявка второго типа осталась в очереди к моменту завершения обработки, 1 заявка четвертого типа осталась в устройстве. На устройство было подано 4162 заявки и успешно обработано 4161 заявка, одна заявка осталась в устройстве, среднее время обработки 2.001 мин, коэффициент использования 0.833 заявки. Средний объем пяти очередей составил 0.09-0.1 заявки, среднее время ожидания в очередях порядка 1 мин. |