Второй этап выполнения курсовой работы

Этап состоит в разработке и отладке программы, моделирующей поведение заданной конкретной ВС с определенной точностью. Пример программной реализации одной из возможных моделей ВС представлен в Приложении 4.

Все варианты задания предусматривают относительную точность результатов моделирования, равную 10 %, и доверительную вероятность, равную 0,9. Для того, чтобы выполнить эти условия, потребуется определить необходимое и достаточное количество заявок, которое должно быть сгенерировано источниками. Очевидно, что чем больше заявок пройдет по системе, тем с большей точностью будут получены результаты — выходные характеристики.

Существует количественная связь между количеством реализаций (количество заявок, проходящих через ВС), относительной точностью, достоверной вероятностью и случайной величиной p(A) — вероятностью некоторого события A. Эта связь выражается формулой

(2)

Где p — вероятность отказа заявкам в обслуживании; = 1,643 для =0,9; =0,1 — относительная точность.

Формула представляет собой уравнение с двумя неизвестными (N и p). Поскольку искомой величиной является N, то необходимо иметь представление о значении p. Для этого обычно производят приблизительную оценку («пристрелку»), назначая какое-либо значение N (например, =100), с которым проводят процесс моделирования, т.е. через систему пропускают 100 заявок, получают на выходе программной модели рассчитанные выходные характеристики, в этом числе и , которое подставляют в формулу (2) и получают , с которым снова проводят процесс моделирования.

Полученное на этом этапе значение сравнивают со значением . Если разница меньше 10 % от значения , то N=100 удовлетворяет заданной точности результатов. Если же от , то процесс моделирования продолжается с новым и т. д. до достижения необходимой точности.

Весь этот итерационный процесс нахождения необходимого количества заявок нужно реализовать в автоматическом режиме. После окончания моделирования на экран выдается таблица результатов, полученных с заданной точностью.

Форма отчётности по второму этапу.

В каждом индивидуальном задании предусмотрены два вида отражения работы программной модели:

1. Отображение динамики функционирования модели в пошаговом режиме.

2. Отображение результатов работы программной модели в автоматическом режиме.

В п. 1 необходимо отразить поведение ВС, т.е. изменение состояния системы при каждом наступлении особого события. Фиксация состояний осуществляется в пошаговом режиме, где шагом является расстояние по времени от одного особого события до ближайшего другого. В задании указан один из трёх видов отражения работы программной модели в пошаговом режиме:

Ÿ календарь событий,

Ÿ формализованная схема,

Ÿ временная диаграмма.

В п. 2 необходимо продемонстрировать результаты работы программной модели ВС в автоматическом режиме.

В процессе работы программной модели при прохождении по ВС каждой заявки происходит сбор статистической информации для расчёта следующих характеристик системы:

Ÿ Количество заявок, сгенерированных каждым источником

Ÿ Вероятность отказа в обслуживании заявок каждого источника ,

где n — общее количество заявок, сгенерированных источником; m — количество заявок этого источника, получивших отказ.

Ÿ Среднее время пребывания заявки каждого источника в системе.

,

где — среднее время пребывания заявки в системе (время ответа на запрос); — среднее время обслуживания заявки данного источника; — среднее время пребывания заявки в БП или. среднее время ожидания заявки каждого источника.

Ÿ Дисперсии и ;

Ÿ Коэффициенты использования приборов (суммарное время занятости каждого прибора/общее время реализации).

После завершения процесса моделирования должны быть получены две таблицы результатов:

Таблица 1

Характеристики источников ВС.

№ источника	количество заявок
И1
И2
…
Иm

Таблица 2

Характеристики приборов ВС.

№ прибора	Коэффициент использования
П1
П1
…
Пк

Окончание процесса генерации заявок (конец моделирования) происходит в момент генерации последней заявки. Но в СМО могут остаться заявки как на приборах, так и в буферной памяти, поэтому процесс обслуживания заявок продолжается до момента выхода из системы последней заявки.

Время, которым заканчивается обслуживание последней заявки, называется общим временем реализации.

Его значение используется при расчете коэффициентов использования приборов.

Контрольные вопросы по второму этапу.

1. Какие изменения состояния ВС должна фиксировать программа для вашего задания в пошаговом режиме?

2. Что должно являться шагом при работе программной модели в режиме динамического отражения результатов?

3. Из чего складывается время пребывания заявки в системе и как рассчитывать среднее время пребывания заявки в системе?

4. Как рассчитать коэффициент использования приборов )?

5. Объясните разницу между окончанием моделирования и общим временем реализации.

6. Какие сведения должны быть выведены на экран по истечении времени реализации?

Критерием успешного выполнения этапа является демонстрация работы моделирующей программы в двух режимах (пошаговом и автоматическом) и соответствие значений характеристик, полученных при моделировании, ожидаемым значениям.