Методы моделирования вычислительных систем

Работа моя, и включает в себя как саму курсовую так и программу с отчетами.

1.    Цель курсовой работы

Целью курсовой работы является освоение практических навыков по имитационному моделированию вычислительных систем, оценки параметров этих систем, а также их реализации на алгоритмическом языке высокого уровня.

2.    Задание на курсовую работу

Вычислительная система (ВС) состоит из 4-х серверов, обрабатывающих программы. Программы поступают случайным образом, распределенные по линейному закону: Tzmin=1/2 сек, Tzmax=5/6 сек. Если 1-ый сервер занят, то программы обрабатываются 2-ым сервером и т.д. Если и 1-ый и 2-ой, 3-ий и 4-ый серверы заняты, то программа поступает в буфер. Число программ в буфере ограничено – не более 3-х. Если буфер заполнен, то программа покидает ВС необработанной.

Время обработки одной программы каждым сервером – случайная величина, распределенная по линейному закону: Tsmin=1 сек, Tsmax=5 сек. Разработать программу, моделирующую работу ВС и найти ее характеристики за время работы 1 час. Характеристики ВС:

·       P0 – вероятность того, что ВС не загружена,

·       P1 – вероятность того, что загружен только один сервер,

·       P2 – вероятность того, что загружены два сервера,

·       P3 – вероятность того, что загружены три сервера,

·       P4 – вероятность того, что загружены четыре сервера,

·       P5 – вероятность того, что в буфере находится 1-на программа,

·       P6 – вероятность того, что в буфере находится 2-ве программы,

·       P7 – вероятность того, что в буфере находится 3-ри программы,

·       Q – относительная пропускная способность ВС – средняя доля программ, обработанных ВС,

·       S – абсолютная пропускная способность – среднее число программ, обработанных в единицу времени,

·       Pотк – вероятность отказа, т.е. того, что программа будет не обработанной,

·       K - среднее число занятых серверов,

·       Nпрог.- среднее число программ в ВС,

·       Tпрог – среднее время нахождения программы в ВС,

·       Nбуф.- среднее число программ в буфере,

·       Tбуф – среднее время нахождения программы в буфере.

Найти характеристики ВС, если программы поступают случайным образом, распределенные по экспоненциальному закону с частотой λ=1,5 1/сек, а среднее время обработки программы каждым сервером составляет tобр= 2 сек (закон распределения -экспоненциальный).

CОДЕРЖАНИЕ

Введение:

1.    Цель курсовой работы

2.    Задание на курсовую работу

3.    Теоретические основы. Некоторые сведения о системах массового обслуживания. Формулы для аналитического рассчета.

4.    Программная реализация

5.    Тестирование на контрольном примере

6.    Вывод

1) Вентцель Е. С. Исследование операций: задачи, принципы, методология.— 2-е изд., стер.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988,— 208 с.

2) Методы моделирования вычислительных систем: учебное пособие по выполнению лабораторных работ – М.: МГУПИ, 2016. – 81 с..

3) Теория массового обслуживания. Методические указания, учебная программа и

задания для контрольных работ № 1, 2 для студентов заочной формы обучения специальности 071900 “Информационные системы в технике и технологиях”. - Самара: СамГАПС, 2002.- 38с.

4) М.Шлее. C++ Qt 5.3. Профессиональное программирование на C++