Задание на лабораторную работу

Разработать программу моделирования системы на языке С++, используя список будущих событий.

Варианты:

1. По каналу связи каждые 10+-7 сек. передаются сообщения длиной от 1 до 7 Мбайт. Экспериментально определить требуемую минимальную пропускную способность канала. Рассмотреть возможность и экспериментально определить размер и принцип работы буфера, позволяющего уменьшить пропускную способность на 20%, 30%, 50%.

2. Вычислительная система состоит из двух ЭВМ и общего буфера. Каждые 10+-5 с на обработку приходит задача. Для решения каждой задачи требуется 20+-8 с. Каждая ЭВМ в один момент может решать только одну задачу. Оставшиеся задачи хранятся в буфере. Если какая – либо ЭВМ освобождается, а буфер пуст – она берет на себя половину нагрузки другой ЭВМ. Определить среднюю загруженность буфера при обработке 1000 заданий, время работы каждой ЭВМ и число выполненных заданий.

3. В вычислительную систему каждые 20+-5 с приходят два пакета данных, каждый из которых обрабатывается на отдельной ЭВМ в течение 20+-8 с (для каждого пакета – время свое). После того как пакеты обработаны, происходит их совместный анализ на третьей ЭВМ в течение 25 с. Перед третьей ЭВМ имеется буфер на 10 пакетов. Если пакет приходит в систему, а вторая первая или вторая ЭВМ заняты – пакет теряется. Обработать 1000 пакетов. Оценить количество потерянных пакетов, загрузку буфера, время простоя и работы каждой ЭВМ и всей системы.

4. По цифровому каналу передаются пакеты данных, каждый из которых содержит N = 10…100 блоков. Время передачи Т=5*N. Вероятность того, что при передаче очередного блока произойдет сбой, равна 0,05. Если во время передачи сообщения на каком-либо блоке происходит сбой, то последующие блоки сообщения не передаются. Смоделировать процесс передачи 10000 пакетов. Определить число сбоев. Подсчитать количество потерянных блоков. Исследовать зависимости этих величин от длины пакета и вероятности ошибки.

5. Система передачи данных обеспечивает передачу пакетов данных из пункта А в пункт С через транзитный пункт В. В пункт А пакеты поступают через 10+-5 мс. Здесь они буферизуются в накопителе емкостью 20 пакетов и передаются по любой из двух линий АВ1 за время 18+-3 мс или АВ2 – за время 20мс. В пункте В они снова буферизируются в накопителе емкостью 25 пакетов и далее передаются по линиям ВС1 (за 25+-3мс) и ВС2 (за 25 мс). Причем пакеты из АВ1 поступают в ВС1, а из АВ2 в ВС2.

6. Система обработки информации содержит мультиплексный канал и три миниЭВМ. Сигналы от датчиков поступают на вход канала через интервалы времени 10+-5 мкс. В канале они буферизируются и предварительно обрабатываются в течение 10+-3 мкс. Затем они поступают на обработку в ту миниЭВМ, где имеется наименьшая по длине входная очередь. Емкости входных накопителей всех миниЭВМ рассчитаны на хранение величин 10 сигналов. Время обработки сигнала в любой миниЭВМ равно 33 мкс.

7. Магистраль передачи данных состоит из двух каналов (основного и резервного) и общего накопителя. При нормальной работе сообщения передаются по основному каналу за 7+-3 с. В основном канале происходят сбои через интервалы времени 200+-35 с. Если сбой происходит во время передачи, то за 2 секунды запускается запасной канал, который передает прерванное сообщение с самого начала. Восстановление основного канала занимает 23+-7 с. После восстановления резервный канал выключается и основной канал продолжает работу с очередного сообщения. Сообщения поступают через 9+-4 с и остаются в накопителе до окончания передачи. В случае сбоя передаваемое сообщение передается повторно по запасному каналу.

8. На устройство предварительной обработки информации каждые 5+-1 мин. Поступают пять сообщений с датчиков типа А и каждые 20+-7 мин 20сообщений с датчиков типа В. Устройство имеет два буфера, на 10 сообщений типа А и 10 сообщений типа В. Обработка начинается только при полном заполнении обоих буферов и длится 10 мин.

9. В системе передачи данных осуществляется обмен пакетами данных между пунктами А и В по дуплексному каналу связи. Пакеты поступают в пункты системы от абонентов с интервалами времени между ними 10+-3 мс. Передача пакета занимает 10 мс. В пунктах имеются буферные регистры, которые могут хранить два пакета. В случае прихода пакета в момент занятости регистров пунктам системы предоставляется выход на спутниковую полудуплексную линию связи, которая осуществляет передачу пакетов данных за 10+-5 мс. При занятости спутниковой линии пакет получает отказ.

10. Специализированная вычислительная система состоит из трех процессоров и общей оперативной памяти. Задания, поступающие на обработку через интервалы времени 5+-2 мин, занимают объем оперативной памяти размером в страницу. После трансляции первым процессором в течение 5+-1 мин. их объем увеличивается до двух страниц, и они поступают в оперативную память. Затем, после редактирования во втором процессоре, которое занимает 2,5+-,5 мин. На страницу, объем возрастает до трех страниц. Отредактированные задания через оперативную память поступают в третий процессор на решение, требующее 1,5+-,5 мин на страницу, и покидают систему, минуя оперативную память.