Каталог Рефератов - Имитационное моделирование работы вычислительной системы из трех ЭВМ в среде GPSS

	Информационно-образоательный портал
	Рефераты, курсовые, дипломы, научные работы,



МЕНЮ\|

поиск

Имитационное моделирование работы вычислительной системы из трех ЭВМ в среде GPSS

b>3.2 Определение требований к вычислительным средствам

Для проведения эксперимента потребуется только один персональный компьютер без внешних устройств. Время выполнения эксперимента ограничено лишь временем доступа к персональному компьютеру.

3.3 Проведение рабочих расчетов

Набор исходных данных для ввода в ЭВМ представлен в виде матрицы плана, с помощью которой в достаточном объеме исследуется факторное пространство. Получение выходных данных зависит от интерпретатора языка GPSS. Дополнительные расчеты не требуются.

3.4 Анализ результатов моделирования системы

Планирование полного факторного эксперимента с моделью позволяет вывести необходимое количество выходных данных, при этом каждый опыт соответствует одному из возможных состояний исследуемой системы. Статистические характеристики модели вычисляются в интерпретаторе языка GPSS автоматически. Проведение регрессионного, корреляционного и дисперсионного анализа не требуется.

3.5 Представление результатов моделирования

Результаты моделирования представлены в табл. 1, 2.

Коэффициент использования - это доля времени моделирования, в течение которого устройство было занято. Среднее время занятия устройства из расчета именно одним транзактом в течение времени моделирования, единица измерения - в минутах.

Таблица 1. Результаты работы устройств EVM1, EVM2, EVM3

Номер опыта	Устройство	Кол-во раз, когда устройство было занято	Коэффициент использования	Среднее время занятия устройства	Конечное время работы устройств
1	2	3	4	5	6
0	EVM1	77	0,831	7	649,000
	EVM2	73	0,337	3
	EVM3	127	0,978	5
1	EVM1	80	0,583	3	412,000
	EVM2	84	0,408	2
	EVM3	116	0,845	3
2	EVM1	81	0,303	3	803,000
	EVM2	86	0,214	2
	EVM3	114	0,994	7
3	EVM1	86	0,623	3	414,000
	EVM2	81	0,783	4
	EVM3	119	0,862	3
4	EVM1	83	0,316	3	789,000
	EVM2	88	0,446	4
	EVM3	112	0,994	7
5	EVM1	96	0.996	11	1060,000
	EVM2	83	0.331	2
	EVM3	117	0.157	3
6	EVM1	89	0.991	11	988,000
	EVM2	91	0.772	2
	EVM3	109	0.184	7
7	EVM1	87	0.994	11	963,000
	EVM2	87	0.352	4
Продолжение таблицы 1
1	2	3	4	5	6
	EVM3	113	0.361	3	963,000
8	EVM1	84	0.994	11	930,000
	EVM2	87	0.374	4
	EVM3	113	0.851	7
9	EVM1	81	0.302	3	805,000
	EVM2	92	0.229	2
	EVM3	108	0.402	3
10	EVM1	66	0.239	3	830,000
	EVM2	90	0.217	2
	EVM3	110	0.928	7
11	EVM1	75	0.280	3	804,000
	EVM2	92	0.458	4
	EVM3	108	0.403	3
12	EVM1	77	0.945	3	822,000
	EVM2	89	0.433	4
	EVM3	111	0.281	7
13	EVM1	91	0.993	11	1008,000
	EVM2	87	0.336	2
	EVM3	113	0.173	3
14	EVM1	78	0.975	11	880,000
	EVM2	93	0.211	2
	EVM3	107	0.851	7
15	EVM1	80	0.992	11	887,000
	EVM2	85	0.383	4
	EVM3	115	0.389	3
16	EVM1	82	0.988	11	913,000
	EVM2	83	0.364	4
	EVM3	117	0.897	7

Таблица 2. Результаты работы очередей EVMQ1, EVMQ2, EVMQ2

Номер опыта	Устройство	Максимальное содержимое очереди	Общее кол-во входов транзактов в очередь в течение времени моделирования	Общее кол-во входов транзактов в очередь с нулевым временем ожидания	Среднее значение содержимого очереди в течение времени моделирования	Среднее время пребывания одного транзакта в очереди с учетом всех входов в очередь	Среднее время пребывания одного транзакта в очереди без учета «нулевых» входов в очередь
1	2	3	4	5	6	7	8
0	EVMQ1	4	77	12	1,020	8,597	10,185
	EVMQ2	2	73	65	0,020	0,178	1,625
	EVMQ3	9	127	4	3,488	17,827	18,407
1	EVMQ1	2	80	43	0,160	0,825	1,784
	EVMQ2	2	84	65	0,070	0,345	1,526
	EVMQ3	6	116	30	1,063	3,776	5,093
2	EVMQ1	2	81	50	0,062	0,617	1,613
	EVMQ2	2	86	57	0,055	0,512	1,517
	EVMQ3	57	114	1	27,928	196,719	198,460
3	EVMQ1	2	86	48	1,162	0,779	1,763
	EVMQ2	6	81	15	1,179	6,025	7,394
	EVMQ3	8	119	28	1,645	5,723	7,484
4	EVMQ1	2	83	40	0,106	1,012	1,953
	EVMQ2	6	88	16	0,790	7,080	8,653
	EVMQ3	55	112	1	28,999	204,286	206,126
5	EVMQ1	60	96	1	28,930	319,438	322,800
	EVMQ2	1	83	81	0,002	0,024	1,000
	EVMQ3	2	117	81	0,070	0,632	2,056
6	EVMQ1	52	89	1	25.302	280.876	284.068
	EVMQ2	1	91	87	8.890	80.578	92.453
	EVMQ3	25	109	14	0.005	0.055	1.250
7	EVMQ1	51	87	1	24.082	266.563	269.663
	EVMQ2	3	87	48	0.073	0.619	2.059
	EVMQ3	2	113	79	0.134	1.483	3.308
8	EVMQ1	48	84	1	23.465	259.786	262.916
	EVMQ2	4	87	56	0.154	1.644	4.613
	EVMQ3	30	113	11	10.389	85.504	94.725
9	EVMQ1	1	81	81	0.000	0.000	0,000
Продолжение таблицы 2
1	2	3	4	5	6	7	8
	EVMQ2	1	92	85	0.009	0.296	0,076
	EVMQ3	1	108	91	0.040	0.076	0,296
10	EVMQ1	1	66	66	0,000	0,000	0,000
	EVMQ2	1	90	87	0,004	0,033	1,000
	EVMQ3	7	110	12	3,117	23,518	26,398
11	EVMQ1	1	75	75	0,000	0,000	0,000
	EVMQ2	1	92	71	0,078	0,685	3,000
	EVMQ3	1	108	86	0,047	0,352	1,727
12	EVMQ1	1	77	77	0,000	0,000	0,000
	EVMQ2	1	89	80	0,033	0,303	3,000
	EVMQ3	5	111	10	1,491	11,045	12,139
13	EVMQ1	19	91	1	8,268	95,571	96,633
	EVMQ2	1	87	80	0,008	0,092	1,143
	EVMQ3	1	113	94	0,032	0,283	1,684
14	EVMQ1	7	78	4	2,802	31,615	33,324
	EVMQ2	1	93	88	0,007	0,065	1,200
	EVMQ3	5	107	27	0,956	7,860	10,512
15	EVMQ1	12	80	2	5,781	64,100	65,774
	EVMQ2	2	85	69	0,054	0,565	3,000
	EVMQ3	1	115	87	0,057	0,443	1,821
16	EVMQ1	10	82	1	4,525	50,378	51,000
	EVMQ2	2	83	65	0,041	0,446	2,056
	EVMQ3	5	117	15	1,388	10,829	12,422

3.6 Интерпретация результатов моделирования

Полученные результаты можно интерпретировать следующим образом.

Согласно целевой функции оптимальными вариантами модели являются опыты № 3, 9, 11, т.к. ЭВМ1, ЭВМ2 и ЭВМ3 загружены равномерно, максимальная длина очередей перед каждой ЭВМ в течение моделирования минимальна.

Это объясняется тем, что в 9 и 11 опытах задания поступают реже - каждые 4 минуты, в то время как время обработки заданий на каждой из ЭВМ минимально, именно поэтому в этих случаях коэффициент использования более равномерно распределен, по сравнению с другими опытами (9: 0,302; 0,229; 0,422. 11: 0,28; 0,458; 0,403 соответственно).

При этом данные опыты являются лучшими для минимизации длины очередей перед каждой ЭВМ в отдельности (9: 1,1,1. 11: 1,1,1 соответственно). Опыт №3 тоже по-своему отвечает целевой функции - длина очередей перед каждой ЭВМ минимальна, по сравнению с другими опытами (2,6,8 соответственно), но лучшим опыт является не только из-за более или менее равномерного распределения загрузки между ЭВМ, но и из-за максимизации коэффициента использования, которые всех ближе к единице и при этом еще и почти равны между ЭВМ (0,623; 0, 723; 0,862 соответственно).

Наихудшими вариантами модели являются опыты № 5, 6, 8, т.к. загруженность ЭВМ неравномерна, максимальная длина очередей перед каждой ЭВМ в течение моделирования огромна. Это объясняется тем, что в 5, 6 и 8 опытах задания поступают чаще - каждые 2 минуты, в то время как время обработки заданий на каждой из ЭВМ разбросано в большом интервале времени (от 3 до 11 минут), именно поэтому в этих случаях коэффициент использования также разбросан в интервале от 0 до 1 по сравнению с другими опытами (5: 0,996; 0,331; 0,157. 6: 0,991; 0,772; 0,184. 8: 0,994; 0,374; 0,851. Соответственно).

Также данные опыты являются наихудшими в показателях по минимизации длины очередей перед каждой ЭВМ в отдельности (5: 60, 1, 2. 6: 52, 1, 25. 8: 48, 4, 30. Соответственно). Опыт № 5 является измерителем максимально возможной длины очереди перед ЭВМ (в данном случае перед ЭВМ1), при решении в процессе моделирования 200 заданий с заданными условиями задачи.

3.7 Подведение итогов моделирования и выдача рекомендаций

Результаты моделирования при проведении машинного эксперимента подтвердили следующие гипотезы для базовой точки эксперимента:

ь если интенсивность поступления заданий в ВС будет меньше времени обработки заданий на каждой из ЭВМ, то коэффициент загрузки каждой из ЭВМ будет возрастать, и, как следствие, будет увеличиваться количество поступивших заданий в ВС, которые образуют длинные очереди;

ь первая ЭВМ обрабатывает меньше заданий двух других ЭВМ и при этом в большинстве случаев имеет длину очереди всегда больше длины очереди ко второй ЭВМ;

ь третья ЭВМ обрабатывает всегда больше заданий, чем две другие ЭВМ по отдельности.

Рекомендации по практическому использованию результатов моделирования следующие:

· для получения более высокого коэффициента использования каждой ЭВМ одновременно, нужно уменьшить время интенсивности поступления заданий в систему, при этом время обработки на каждой ЭВМ должны быть почти равны (например, у первой и третьей ЭВМ одинаковы, а у второй отличаться на единицу);

· для минимизации очереди нужно увеличить время интенсивности поступления заданий, при этом время обработки заданий на каждой из ЭВМ должно быть меньше или даже равно интенсивности поступления.

Страницы: 1, 2, 3

© 2003-2013
Рефераты бесплатно, курсовые, рефераты биология, большая бибилиотека рефератов, дипломы, научные работы, рефераты право, рефераты, рефераты скачать, рефераты литература, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты медицина, рефераты на тему, сочинения, реферат бесплатно, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, рефераты кулинария, рефераты логистика, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты релиния, рефераты социология, рефераты менеджемент.