Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Курсовая работа - Имитационная модель ВККС в среде GPSS World - файл 1.doc


Курсовая работа - Имитационная модель ВККС в среде GPSS World
скачать (98 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc98kb.16.12.2011 08:51скачать

Загрузка...

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина

Кафедра АСУ

Курсовая работа

По курсу «Системный анализ и моделирование систем»
Вариант 13

Выполнила: Полякова Н.Д.

Группа АС-04-5

Приняла: ст. преп. Степанкина О.А.

Москва 2008

Содержание:


  1. Задание на курсовую работу

  2. Алгоритм выполнения

  3. Программа в среде моделирования GPSS World

  4. Анализ результатов


  1. Задание на курсовую работу


На вычислительный комплекс коммутации сообщений (ВККС) поступают сообщения от 4 абонентов и далее передаются по 2 каналам передачи данных со скоростью 1000 бит/с. Длительности интервалов между сообщениями от каждого абонента распределены по экспоненциальному закону с интенсивностью λ1 1/с. Сообщения с вероятностью 0,7 и 0,3 могут принадлежать одной из двух категорий: команды (донесения) или неформализованная информация соответственно. Команды (донесения) обладают относительным приоритетом. Длины сообщений 1-й категории равномерно распределены в интервале [1100, 7600] байт. Длины сообщений 2-й категории распределены по нормальному закону с параметрами m=3*103 байт и σ=2*102. Для хранения сообщений, ожидающих обработки в ВККС, предусмотрен накопитель емкостью L Мбайт.
Каждый канал связи имеет конечную надежность. Выход каналов из строя равновероятен. Интервалы времени между отказами распределены по экспоненциальному закону с интенсивностью λ2=0,75*10-3 1/с. Длительность восстановления распределена равномерно на интервале [25, 50] с. При отказе канала связи сообщения, которые в нем обслуживалось, возвращаются в буфер, если в нем есть место, иначе теряется. В процессе восстановления канала сообщения по нему не передаются.
Исходные данные:

NCan – максимальное количество каналов связи = 3

t1 – средний интервал поступления сообщений = 20

TOtk – средний интервал между отказами = 8000

t2 – среднее время восстановления = 55

t3 – среднеквадратическое отклонение времени восстановления = 5

ENak – емкость накопителя = 100000 байт

Skor – скорость передачи сообщений = 1000 бит/с

DlMin1 – минимальная длина сообщений 1-й категории = 1400

DlMax1 – максимальная длина сообщений 1-й категории = 6000

SrDl2 – средняя длина сообщений 2-й категории = 2000

SkDl2 – среднеквадратическое отклонение длины сообщений 2-й категории = 300
1. Разработать имитационную модель.

2. В течение 8 ч функционирования ВККС исследовать зависимость вероятности передачи сообщений 1-й категории от:

    • количества каналов связи,

    • емкости накопителя.

3. Провести регрессионный анализ результатов моделирования вычислительного комплекса коммутации сообщений.

  1. Алгоритм выполнения




  1. Программа в среде моделирования GPSS World


** Курсовая работа по курсу "моделирование систем" **

** вариант 13 **
** инициализация переменных **
NCan EQU 3 ;максимальное количество каналов связи

t1 EQU 20 ;средний интервал поступления сообщений

TOtk EQU 8000 ;средний интервал между отказами

ENak EQU 100000 ;емкость накопителя

DlMin1 EQU 1400 ;минимальная длина сообщений 1-й категории

DlMax1 EQU 6000 ;максимальная длина сообщений 1-й категории

DlSr2 EQU 2000 ;средняя длина сообщений 2-й категории

DlSk2 EQU 300 ;среднеквадратическое отклонение длины сообщений 2-й категории

liambda1 EQU 0.01 ;интенсивность поступления сообщений

liambda2 EQU 0.00075 ;интенсивность выхода каналов из строя
Nakopitel STORAGE 3;накопитель для сообщений
Class FUNCTION RN1,D2

0.3,1/1,2
Dlina2 FUNCTION RN1,D2

0.5,1100/1,7600
Dlina1 FUNCTION RN1,D2

0.5,2000/1,2300
TVosst FUNCTION RN1,D2

0.5,25/1,50
Prob1 VARIABLE (ST$Nakopitel/t1)/100
** текст программы **
GENERATE (Exponential(1,0,(1/liambda1))) ;генерация сообщений с эксп. законом распределения

ASSIGN Type,FN$Class ;присвоение типа сообщению в зависимости от значения функции

PRIORITY Type ;присвоение приоритета сообщению в зависимости от типа

ASSIGN Dlina,0 ;начальная длина сообщения

ASSIGN SodNak,0 ;начальное содержимое накопителя
TEST E Type,1,Metka1 ;проверка типа транзакта

ASSIGN Dlina,FN$Dlina1 ;присвоение длине транзакта длины первого типа сообщений

TRANSFER ,Metka2

Metka1 ASSIGN Dlina,FN$Dlina2 ;присвоение длине транзакта длины второго типа сообщений

TRANSFER ,Metka2
Metka2 TEST NE SodNak,Enak,MetkaOtkaz ;проверка содержимого накопителя

QUEUE Ochered ;вход в очередь

ENTER Nakopitel ;вход в накопитель

DEPART Ochered ;вход в очередь

ASSIGN SodNak+,Dlina ;увеличение содержимого накопителя на длину сообщения

ADVANCE 1000 ;обработка транзакта

LEAVE Nakopitel ;выход из накопителя

ASSIGN SodNak-,Dlina ;уменьшение содержимого накопителя на длину сообщения

;TRANSFER ,MetkaEnd;
MetkaEnd TERMINATE 0
GENERATE (Exponential(2,0,(1/liambda2))) ;генерация отказов каналов

ASSIGN T_Vosst,FN$TVosst ;определение времени восстановления

;ENTER Nakopitel

ADVANCE T_Vosst

;LEAVE Nakopitel

MetkaOtkaz SAVEVALUE N_OTKAZ+,1 ;счетчик числа потерянных сообщений

TERMINATE 0


** моделирование работы в течение 8 часов **
GENERATE 28800

SAVEVALUE Veroiatnost,V$Prob1

TERMINATE 1

START 1
** fin **


  1. Анализ результатов


GPSS World Simulation Report - course13.73.1


Monday, January 21, 2008 06:04:19
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES

0.000 28800.000 27 0 1


NAME VALUE

CLASS 10011.000

DLINA 10017.000

DLMAX1 6000.000

DLMIN1 1400.000

DLSK2 300.000

DLSR2 2000.000

ENAK 100000.000

LIAMBDA1 0.010

LIAMBDA2 0.001

METKA1 9.000

METKA2 11.000

METKAEND 19.000

METKAOTKAZ 23.000

NAKOPITEL 10010.000

NCAN 3.000

N_OTKAZ 10021.000

OCHERED 10019.000

PROB1 10015.000

SODNAK 10018.000

T1 20.000

TOTK 8000.000

TVOSST 10014.000

TYPE 10016.000

T_VOSST 10020.000

VEROIATNOST 10022.000

LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY

1 GENERATE 282 0 0

2 ASSIGN 282 0 0

3 PRIORITY 282 0 0

4 ASSIGN 282 0 0

5 ASSIGN 282 0 0

6 TEST 282 0 0

7 ASSIGN 0 0 0

8 TRANSFER 0 0 0

METKA1 9 ASSIGN 282 0 0

10 TRANSFER 282 0 0

METKA2 11 TEST 282 0 0

12 QUEUE 282 195 0

13 ENTER 87 0 0

14 DEPART 87 0 0

15 ASSIGN 87 0 0

16 ADVANCE 87 3 0

17 LEAVE 84 0 0

18 ASSIGN 84 0 0

METKAEND 19 TERMINATE 84 0 0

20 GENERATE 24 0 0

21 ASSIGN 24 0 0

22 ADVANCE 24 6 0

METKAOTKAZ 23 SAVEVALUE 18 0 0

24 TERMINATE 18 0 0

25 GENERATE 1 0 0

26 SAVEVALUE 1 0 0

27 TERMINATE 1 0 0


QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

OCHERED 195 195 282 3 94.741 9675.671 9779.710 0


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

NAKOPITEL 3 0 0 3 87 1 2.994 0.998 0 195


SAVEVALUE RETRY VALUE

N_OTKAZ 0 18.000

VEROIATNOST 0 0.496


FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE

309 0 28889.036 309 0 1

93 10016 29017.154 93 16 17

SODNAK 10017.000

DLINA 1100.000

TYPE 2.000

95 10016 29110.294 95 16 17

SODNAK 10017.000

DLINA 7600.000

TYPE 1.000
Переменная N_OTKAZ показывает число сообщений, не вошедших в накопитель из-за отказа канала. Переменная VEROIATNOST характеризует вероятность обработки сообщений первой категории.


Для того, чтобы определить зависимость вероятности передачи сообщений первой категории от емкости накопителя или количества каналов связи, можно провести оптимизирующий эксперимент.
Среда GPSS World предоставляет возможность с легкостью проводить оптимизирующие эксперименты для любых параметров. Для этого необходимо выбрать пункт меню Edit/Insert Experiment/Optimizing, после чего откроется диалоговое окно Optimizing Experiment Generator (рис. 1).

В нем указываются необходимые для выполнения эксперимента параметры.


  • Зависимость вероятности передачи сообщений первой категории от емкости накопителя


01/21/08 06:07:38 A Simulation in an Experiment has ended. Clock is 31679999.992690.

01/21/08 06:07:38 "Run 5. Yield=999.9652787295596. ENak=500000;"

01/21/08 06:07:38 Using Model:

01/21/08 06:07:38 Y = 0.85765 +1.4548e-007 A -3.7247e-014 A^2

01/21/08 06:07:38 Experiment ended.
Эксперимент показал, что при повышении емкости накопителя вероятность передачи сообщений первой категории возрастает. Оптимальная емкость накопителя – 500000 байт.

Уравнение Y = 0.85765 +1.4548e-007 A -3.7247e-014 A^2 характеризует зависимость вероятности передачи сообщений первой категории от емкости накопителя.

  • Зависимость вероятности передачи сообщений первой категории от количества каналов связи


01/21/08 06:22:38 A Simulation in an Experiment has ended. Clock is 2880000.000000.

01/21/08 06:22:38 "Run 5. Yield=.990653506804247. NCan=55;"

01/21/08 06:22:38 Using Model:

01/21/08 06:22:38 Y = 0.940557 -1.43995e-007 A +9.76055e-014 A^2

01/21/08 06:22:38 Predicted optimum yield is 0.993665.

01/21/08 06:22:38 Optimum is not in the local Experimental Region.

01/21/08 06:22:38 Goodness of fit test fails.

01/21/08 06:22:38 Standard Error is 0. Cannot perform F test.

01/21/08 06:22:38 RSM_FitSurfaceToData() returns 4.

01/21/08 06:22:38 Experiment ended.
Эксперимент показал, что при увеличении количества каналов связи вероятность передачи сообщений первой категории убывает. Оптимальное количество каналов связи – 55.

Уравнение Y = 0.940557 -1.43995e-007 A +9.76055e-014 A^2 характеризует зависимость вероятности передачи сообщений первой категории от количества каналов связи.


  • Регрессионный анализ также проводится при помощи оптимизирующего эксперимента, но с несколькими параметрами.


Я исследовала зависимость вероятности передачи сообщений первой категории от интенсивности генерации сообщений и интенсивности генерации отказов.
01/21/08 06:33:09 A Simulation in an Experiment has ended. Clock is 31680000.000000.

01/21/08 06:33:09 "Run 11. Yield=220789. liambda1=.01000000000000001; liambda2=.0003500000000000007;"

01/21/08 06:33:09 Using Model:

01/21/08 06:33:09 Y = 92.9502 +4.04984 A -3.36391e-005 A^2

01/21/08 06:33:09 Experiment ended.
Эксперимент показал, что вероятность передачи сообщений возрастает при увеличении интенсивности генерации сообщений и уменьшении интенсивности генерации отказов. Что и следовало доказать.


Скачать файл (98 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru