Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Мезенцев Имитационное моделирование / КП Моделирование последовательно-параллельных ОС с очередями и приоритетами средствами GPSSWorld. по ИМ.docx
Скачиваний:
45
Добавлен:
04.01.2020
Размер:
232.52 Кб
Скачать
    1. Дискретный процесс

Дискретные технологические процессы (ДТП) характеризуются в основном следующими особенностями

  • наличием отдельных операций с четко выраженными началом и концом;

  • наличием регламентированных перерывов с остановом и выключением различных групп технологического оборудования;

  • относительной универсальностью единиц технологического оборудования, что обусловливает возможность выполнения на одном рабочем месте нескольких видов операций.

    1. Теория массового обслуживания

    2. Gpss World краткое описание

GPSS - это высокоуровневый, специально оснащенный, многоцелевой язык профессионального моделирования. Данный инструмент позволяет осуществлять, как дискретные, так и непрерывные компьютерные модели с высоким уровнем интерактивности и визуализации. Для системы GPSS World характерно предсказывание поведения моделей реальной предметной области. Сложность большинства существующих систем, заставляют прибегать к использованию компьютерного моделирование, чтобы достичь поставленных целей.

GPSS World программное средство для моделирования, базируется на языке моделирования GPSS, который стоит в основе СМОН (Системы Моделирования Общего Назначения). Этот язык был основан в 60-е годы, при участии Джефри Гордона в IBM и получил коммерческое развитие, как инструмент дискретно-событийного моделирования. GPSS World это прямой последователь GPSS/PC (более ранняя версия языка для ПК).

Пользователи с выходом в 1984 году GPSS/PC сэкономили миллионы долларов. GPSS World создана таким образом, что бы отвечать наименьшими усилиями на вопросы быстро, надежно, качественно, точно. Сильная сторона GPSS World это не фото реализм.

Третье поколение анимационных систем обеспечивает растравою анимацию, базой которых является модели GPSS World.

GPSS World был создан для того, чтобы удовлетворить три пункта:

  • Опасно полагаться на моделирование по схеме черного ящика, чьи внутренние механизмы не могут находиться в полном обозрении, а так же, потому что трудно сказать, что ожидания совпадут с результатом;

  • Успешное моделирование имеет потенциал на долгую жизнь. Возможно, что новые пользователи будут все больше и больше знакомиться с внутренним устройством моделей, эта задача достаточно затруднительная пока обеспечение еще находится на невысоком уровне;

  • Одно из наиболее эффективных преимуществ компьютерного моделирования это новый взгляд на поведение системы. Преимущество достигается, когда программист профессионал, может видеть внутреннюю динамику в ключевые моменты времени.

Визуализация GPSS World позволяет внутренним механизмам моделей быть рассмотренными в любой момент времени, интерактивность позволяет делать манипуляции в моделировании. Встроенная возможность работы с данными, позволяет подсчитывать и анализировать доверительные интервалы, дисперсию.

В настоящие время версия GPSS World позволяет создавать сложные фильтрующие и оптимизирующие эксперименты автоматически, конечно пользователю нужно будет приложить усилия. Обычно для достижения цели, не нужно использовать громоздкие и тяжелые в использовании механизмы GPSS World, достаточно основных возможностей, в рамках небольших объектов моделирования. Но серьезные цели, большие объекты моделирования, требуют глубоких познаний, знакомства со всеми возможностями данного инструмента.

GPSS язык объектно-ориентированного моделирования, это означает, что его элементы содержат модели объектов. Модели объектов используются для проведения моделирования, создание объектов отчетов. А так же могут быть включены текстовые объекты во включенных файлах для поддержки совместного использования кода и пользовательских ресурсов, например, таких как библиотека кодов. Моделирующие проекты требуют многоуровневого подхода, который включает в себя построение моделей, создание коллекций, тестирование и контроль, моделирование, экспериментирование и анализ результатов. GPSS World имеет огромное количество инструментов, адресованных каждому из этих уровню. В данной среде возможно создавать и модифицировать модели, используя встроенный текстовый реактор или можно включить выражение GPSS Block, и затем построить блоки, путем заполнения форм.

Каждая модель в GPSS World хранит настройки модели. В главном меню в опциях Edit/Settings вы можете изменять настройки. Настройки наследуются ИМ, а так же результатами отчета модели. Некоторые настройки можно изменить после создание модели.

Имитационный объект создается после разбора формулировки моделированного объекта. В основе используются Commands/Create simulation опции меню. После создания имитационной модели, команды используются для настроек формы имитации. Эти команды могут быть частью моделированного объекта.

Транслятор - это часть GPSS World которая создает имитационные объекты. Все формулы модели транслируются перед регистрацией в имитации. Подобным образом симуляции транслируются в общие рамки перед посылом в существующую имитационную модель. Если возникают ошибки, которые останавливают транслятор, список сообщений помещается в моделированный объект. Затем, можно перемещаться к ошибке кликом мыши в Search/Next Error опции меню. Каждая ошибка описывается в строке состояния внизу главного окна. Отладка и трансляция просты в использование и не занимает много времени. А так же есть команда ретрансляции модели Commands/Retranslate в существующую имитационную модель.

Одно из достойных особенностей GPSS это стандартная форма отчетов. Можно без усилий для разработчика, имитировать запуск отчетов на всех существующих GPSS моделях, когда счетчик имитации достигнет нуля.

Текстовые объекты это представление в виде текстового файла в GPSS World. Использование команды INCLUDE позволяет сделать доступным утверждение модели из моделированного объекта, а так же можно загрузить утверждение INCLUDE в ключ функции. В этом случае терминал команд и PLUS процедура в текстовом файле может быть послана имитации нажатием клавиши. Потоки данных позволяют прочитать и записать данные из текстового файла, и сделать результирующий файл. Все файлы представляются как текстовые объекты.

  • Краткое описание основных операторов GPSS:

  • GENERATE [A],[B],[C],[D],[E]- блок генерации, через данный блок транзакты входят в модель. (A – средний интервал времени поступления транзактов в модель,B – модификатор интервала, изменяет интервал времени в диапазоне значения,C- задержка поступления первого транзакта (смещение интервалов),D – ограничитель транзактов ,E – уровень приоритета для каждого транзакта);

  • TERMINATE [A]– вывод транзактов из модели(A – количество на которое будет уменьшаться счетчик завершения);

  • ASSIGN A,B,[C] - заменяет, увеличивает или уменьшает текущее значение параметра транзакта на заданное значение(A - задает номер параметра, а так же со знаком +,- в случае уменьшения или увеличения,B – значение на которое увеличиваем, уменьшаем или добавляем,C – номер модификатора функций);

  • SEIZE A – вход транзакта в блок моделирует занятие одноканального устройства(A – имя, идентификатор устройства);

  • RELEASE A – освобождение одноканального устройства (A – имя, идентификатор устройства);

  • ADVANCE A,[B] – задержка транзакта на некторый промежуток модельного времени (A- средние время задержки, обслуживания,B – модификатор параметра A, задается в виде модельное время, так же может быть выбран генератор случайных величин);

  • GATE X A,[B] –может быть как отказом входа в одноканальное устройство и наоборот, определяет альтернативный вход(X – режимы блока NU- одноканальное устройство свободно, U - одноканальное устройство занято,A – имя одноканального устройства,B – имя или номер следующего блока для данного транзакта);

  • QUEUE A,[B] – регистратор очереди, увеличивает длину очереди (A – имя очереди которую следует занять,B – число единиц которое следует занять в очереди);

  • DEPART A,[B] – выводит из очереди, уменьшает очередь (A – имя очереди которую следует уменьшить,B – число единиц уменьшающие очередь);

  • TABLE A,B,C,D – статическая таблица. (A – аргумент таблицы,B – верхний предел первого частотного интервала,C – ширина частотного интервала разница между верхней и нижней границей,D- число частотных интервалов);

  • TRANSFER [A],[B],[C],[D]- предназначен для передачи входного транзакта в любой другой блок модели. (A – может быть, безусловный, - статистический, выбор случайным образом одного из двух блоков, ВОТН последовательный выбор одного из двух блоков, ALL последовательный выбор одного из нескольких блоков, PICK выбор случайным образом одного из нескольких блоков,FN функциональный, P параметрический, SBR подпрограммный, SIM одновременный; B и С задают возможные значения номеров следующих блоков или их положение).

  • DISPLACE A,B,[C],[D] – предназначен для поиска транзактов и перемещение его к новому блоку.(A – номер транзакта который нужно переместить ,B – имя метки блок к которому перемещаем ,C – номер параметра перемещаемого транзакта, в который записывается оставшееся до конца его обслуживания время, если он находился в списке будущих событий ,D – альтернативная метка блока для перемещения);

  • RETURN A – транзакт который занимает одноканальное устройство , вынужден освободить одноканальное устройство(A- имя одноканального устройство которое нужно освбодить от транзакта);

  • STORAGE A – объявление многоканального устройства (A – размер многоканального устройства);

  • ENTER A,[B] – занятие многоканального устройства( A – имя устройства,B – число устройств, элементов памяти которое занимается в блоке);

  • LEAVE A,[B] – освобождение многоканального устройства(A – имя устройства, B – число устройств, элементов памяти которое освобождается);

  • LOGIC X A – (A- имя или номер логического ключа, X – может принимать значения S – ключ включается,R ключ выключается, I – ключ инвертируется);

Краткий обзор строковых процедур:

  • Align – Возвращает копию одной строки, перемещенной в другую, выравнивает по правому краю;

  • Catenate – Возвращает копию двух строк совмещенных в одну;

  • Copies – Создает строки из многих копий ее же самой;

  • Datatype – Возвращает строку означающую тип данных аргумента;

  • Find – Возвращает смещение одной строки в другой;

  • Left – Возвращает копию подстроки, начиная слева;

  • Length –Возвращает длину строки в символах;

  • Lowercase – Возвращает строку с заглавными символами;

  • Place – Перемещает одну строку в другую. Выравнивание по левому краю;

  • PolyCatenate – Возвращает копию одной или более строк, объединенных в одну;

  • Right – Возвращает копию подстроки, начиная справа;

  • String – Конвертирует данные в их строковый эквивалент;

  • StringCompare – Возвращает целочисленный результат сравнения строк;

  • Substring – Возвращает копию подстроки строкового аргумента;

  • Trim – Удаляет пробелы между словами;

  • Uppercase – Возвращает эквивалент строки в верхнем регистре;

  • Value – Возвращает числовой эквивалент строки;

  • Word – Возвращает копию одного из слов в строке.

Библиотека математических процедур обычно включает:

  • ABS – Абсолютное значение;

  • ATN - Арктангенс;

  • COS – Косинус;

  • INT – Округление;

  • EXP – Экспонента;

  • LOG – Натуральный логарифм;

  • SIN – Синус;

  • SQR – Квадратный корень;

  • TAN – Тангенс.

Новые процедуры транзакционных запросов включают:

  • QueryXNExist – Определяет существование транзакции;

  • QueryXNParameter – отыскивает значение параметра транзакции;

  • QueryXNAssemblySet – отыскивает установочный комплект транзакции;

  • QueryXNPriority – находит приоритеты транзакции;

  • QueryXNM1 – находит временную метку транзакции;

Доступны свыше двадцати распределений:

  • Beta;

  • LogLaplace;

  • Binomial;

  • LogLogistic;

  • Discrete Uniform;

  • LogNormal;

  • Exponential;

  • Negative Binomial;

  • Extreme Value A;

  • Normal;

  • Extreme Value B;

  • Pareto;

  • Gamma;

  • Pearson Type V;

  • Geometric;

  • Pearson Type VI;

  • Inverse Gaussian;

  • Poisson;

  • Inverse Weibull;

  • Triangular;

  • Laplace;

  • Uniform;

  • Logistic;

  • Weibull.

Соседние файлы в папке Мезенцев Имитационное моделирование