2 Разработка концептуальной модели
Процесс
производства можно представить в виде
сети СМО.
Схематично система показана на рисунке 1.
Рисунок 1 – концептуальная модель.
Пояснения к схеме концептуальной модели.
Источник задач формирует входной поток. Входной поток – временная последовательность задач на входе СМО каждые 20 мин. Из входного потока заявки поступают на вход блока очереди (накопитель 1). Блок очереди осуществляет выборку задач во входном потоке для выдачи их на вход прибора обслуживания – центрального процессора. Прибор обслуживания (центральный процессор) осуществляет задержку во времени каждой поступившей на его вход задачи на 5 мин. Затем задача направляется в ЦП для повторной обработки в течение 5 мин, а результаты о ее выполнении – в очередь накопителя 2, обслуживаемую по правилу FIFO. Количество обработок в ЦП длительностью в 5 мин определяется типом задачи. Компьютер работает в мультипрограммном режиме и во время выполнения операций вывода в БД процессор может выполнять другую задачу, если она загружена в память. После последнего вывода в БД выполненная задача выгружается из памяти и покидает систему.
3 Ввод концептуальной модели в компьютер
3.1 Условная блок-схема модели
В задании предлагается осуществить программную реализацию концептуальной модели при помощи специализированного языка компьютерной имитации GPSS/H или среды имитационного моделирования Extend 6.0. Для реализации текущего проекта выбран язык GPSS/H.
Для
программной реализации GPSS/H-модели
добавлены следующие управляющие
операторы:
SIMULATE – для начала моделирования;
ASSIGN – для задания значений параметрам транзактов (1 - требуемый объем ОЗУ, 2 - требуемое время обработки ЦП, 3 - требуемое время вывода результатов в БД, 4 - тестововый параметр для определения текущего времени обработки ЦП).
STORAGE – для задания емкости многоканального устройства – ОЗУ;
ADVANCE – для задержки транзактов на заданное время;
GENERATE – для создания и ввода транзактов в модель;
TRANSFER в режиме статической передачи – для задания различающихся параметров задачам различного типа – объема памяти в ОЗУ, времени обработки ЦП и времени вывода в БД;
QUEUE и DEPART – для описания для очередей к ОЗУ и перед выводом в БД;
ENTER и LEAVE – для занятия и освобождения многоканального устройства – ОЗУ;
SEIZE и RELEASE – для занятия и освобождения блока обработки ЦП и блока вывода в БД;
TEST – для проверки значения текущего времени обработки ЦП;
SPLIT – создание копии транзакта для обеспечения параллельности работы ЦП и вывода результатов в БД.;
GATHER – прием копии транзакта и направление ее на дальнейшую обработку;
TERMINATE – для удаления транзактов из модели;
START – для определения значения счетчика завершения моделирования;
END – для определения конца модели.
Согласно заданию была составлена условная блок-схема имитационной модели (рисунок 2).
VIVOD
3.2 Программная реализация gpss/h модели
SIMULATE
STORAGE S(RAM),10 Объем ОЗУ 10*100 Кбайт (1024)
GENERATE 20,,,,,4PL
TRANSFER .5,,TYPE1 Задача - типа 1?
TRANSFER .3,TYPE2,TYPE3 Задача - типа 2?
TYPE1 ASSIGN 1,2,PL требуемый объем ОЗУ для задачи данного 1 типа
ASSIGN 2,15,PL требуемое время обработки ЦП для задачи данного 1 типа
ASSIGN 3,3,PL требуемое время вывода результатов в БД для задачи
данного 1 типа
ASSIGN 4,0,PL Тестововый параметр
TRANSFER ,WORK
TYPE2 ASSIGN 1,3,PL требуемый объем ОЗУ для задачи данного 1 типа
ASSIGN 2,20,PL требуемое время обработки ЦП для задачи данного 1 типа
ASSIGN 3,5,PL требуемое время вывода результатов в БД для задачи
данного 1 типа
ASSIGN 4,0,PL Тестововый параметр
TRANSFER ,WORK
TYPE3 ASSIGN 1,4,PL требуемый объем ОЗУ для задачи данного 1 типа
ASSIGN 2,25,PL требуемое время обработки ЦП для задачи данного 1 типа
ASSIGN 3,7,PL требуемое время вывода результатов в БД для задачи
данного 1 типа
ASSIGN 4,0,PL Тестововый параметр
TRANSFER ,WORK
WORK QUEUE RAMOCH занятие очереди в ОЗУ
ENTER RAM,PL1 Загрузка задачи в ОЗУ
DEPART RAMOCH освобождение очереди в ОЗУ
QUEUE CPOCH занятие очереди в ЦП
SEIZE CP Занятие ЦП
DEPART CPOCH освобождение очереди в ЦП
NEXT ADVANCE 5 Обработка на ЦП
ASSIGN 4,PL4+5,PL увеличение счетчика времени обработки ЦП
SPLIT 1,VIVOD,,4 направляется 1 копия транзакта в блок VIVOD
TEST GE PL4,PL2,NEXT проверка счетчика
RELEASE CP освобождение ЦП
LEAVE RAM,PL1 выгрузка задачи из ОЗУ
TERMINATE уничтожение транзакта
VIVOD GATHER 1
QUEUE BDOCH занятие очереди в БД
SEIZE BD Занятие БД
DEPART BDOCH освобождение очереди в БД
ADVANCE PL3 вывод в БД
RELEASE BD освобождение БД
TERMINATE уничтожение копии транзакта
GENERATE ,,,1,5 начало работы ПК (1 транзакт с приоритетом 5)
ENTER RAM,2 Загрузить в ОЗУ ядро ОС
ADVANCE 2880 Работать 1 сутки
LEAVE RAM,2 Выгрузить ядро ОС из ОЗУ
TERMINATE 1 Завершить работу компьютера
RMULT 1
START 1
END