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
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:
какова должна быть емкость буфера для монитора ТОД при поступлении входных сообщений с тем, чтобы работа системы была безотказной;
каково распределение времени обработки сообщений для каждого пользователя (от момента начала передачи входного сообщения по КС до момента получения выходного сообщения);
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
Задание и его исходные данные.
Q–схема математической модели.
Таблица определений.
Блок–схема GPSS–модели.
Распечатка текста GPSS–модели с результатами моделирования (только теми, которые требуются по заданию).
Результаты и выводы по выполненной работе.
Варианты заданий
Варианты заданий, представлены в таблице 5.1. Таблица 5.1
|
№ варианта |
Число терми налов |
Длина блока данных (байт) |
Скорость передачи по каналу связи, (байт/с) |
Время обработки Блока данных ЦП, (с) |
Среднее значение длины входного или выходного сообщения,(байт) |
Максимальный уровень мультипрограм–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 |