- •Раздел 1. Основные понятия и определения.
- •1.1. Общее определение модели
- •1.2. Классификация моделей и моделирования
- •1.2.1. Классификация моделей и моделирования по признаку "характер моделируемой стороны объекта"
- •1.2.2. Классификация моделей и моделирования по признаку "характер процессов, протекающих в объекте"
- •1.2.3. Классификация моделей и моделирования по признаку "способ реализации модели"
- •1.3. Этапы моделирования
- •1.4. Адекватность модели
- •1.5. Требования, предъявляемые к моделям
- •Раздел 2. Имитационное моделирование
- •2.1. Применение имитационного моделирования
- •2.2. Имитация и ее разновидности
- •2.3. Виды имитационного моделирования
- •2.4. Области применения
- •2.5. Популярные системы имитационного моделирования
- •Раздел 3. Модели и методы моделирования
- •3.1. Характеристика физического (натурного) и математического моделирования.
- •3.2. Характеристика тмо, основные понятия и определения. Формула Литтла.
- •3.3. История развития Теории массового обслуживания.
- •Раздел 4. Система компьютерного моделирования gpss World
- •4.1 Основы построения системы моделирования gpss World
- •4.2 Синтаксис языка gpss
- •4.3. Объекты имитационной модели
- •4.4. Структура модели на gpss world
- •4.5. Транзакты - динамические объекты системы
- •4.6. Системные числовые атрибуты
- •4.7. Модельное время
- •4.8. Списки
- •4.9. Внутренняя организация gpss
- •4.10. Библиотечные генераторы случайных чисел
- •4.11. Запуск и завершение моделирования
- •4.12. Команды gpss
- •4.12.1. Команды описания и управления
- •4.2 Блоки, связанные с аппаратными объектами
- •4.3 Блоки, предназначенные для сбора статистических данных
Раздел 3. Модели и методы моделирования
Содержание
3.1. Характеристика физического (натурного) и математического моделирования.
3.2. Характеристика ТМО, основные понятия и определения. Формула Литтла.
3.3. История развития Теории массового обслуживания
3.4. Основные задачи ТМО.
Вопросы для самоконтроля.
3.1. Характеристика физического (натурного) и математического моделирования.
Моделирование представляет собой мощный метод научного познания, при использовании которого исследуемый объект заменяется более простым объектом, называемым моделью. Основными разновидностями процесса моделирования можно считать два его вида - математическое и физическое моделирование.
Физическое моделирование, при котором модель и объект моделируется, имеют одну и ту же физическую природу. При физическом (натурном) моделировании исследуемая система заменяется соответствующей ей другой материальной системой, которая воспроизводит свойства изучаемой системы с сохранением их физической природы. Примером этого вида моделирования может служить пилотная сеть, с помощью которой изучается принципиальная возможность построения сети на основе тех или иных компьютеров, коммуникационных устройств, операционных систем и приложений.
Возможности физического моделирования довольно ограничены. Оно позволяет решать отдельные задачи при задании небольшого количества сочетаний исследуемых параметров системы.
Поэтому, при оптимизации систем во многих случаях предпочтительным оказывается использование математического моделирования. Математическая модель представляет собой совокупность соотношений (формул, уравнений, неравенств, логических условий), определяющих процесс изменения состояния системы в зависимости от ее параметров, входных сигналов, начальных условий и времени. Математическое моделирование – это моделирование, при котором модель представляет собой систему математических соотношений, описывающих определенные технологические, экономические и другие процессы.
Особым классом математических моделей являются имитационные модели. Такие модели представляют собой компьютерную программу, которая шаг за шагом воспроизводит события, происходящие в реальной системе. При имитационном моделировании сети не требуется приобретать дорогостоящее оборудование - его работы имитируется программами, достаточно точно воспроизводящими все основные особенности и параметры такого оборудования.
Преимуществом имитационных моделей является возможность подмены процесса смены событий в исследуемой системе в реальном масштабе времени на ускоренный процесс смены событий в темпе работы программы. В результате за несколько минут можно воспроизвести работу системы в течение нескольких дней, что дает возможность оценить работу в широком диапазоне варьируемых параметров.
Результатом работы имитационной модели являются собранные в ходе наблюдения за протекающими событиями статистические данные о наиболее важных характеристиках сети: временах реакции, коэффициентах использования каналов и узлов, вероятности потерь пакетов и т.п.
Существуют специальные языки имитационного моделирования, которые облегчают процесс создания программной модели по сравнению с использованием универсальных языков программирования. Примерами языков имитационного моделирования могут служить такие языки, как SIMULA, GPSS, SIMDIS.