МГУПС
(МІІТ)
Кафедра "Автоматизовані системи управління"
Курсова робота з дисципліни "Основи теорії інформації»
Керівник роботи,
О.А. Бріжінева
(підпис, дата)
Виконавець роботи,студентка групи МИС-311 Е.А.
Болотова
Москва 2000
Завдання на курсове проектування з дисципліни «Теорія інформаційних систем»
Варіант 4.
У ІС надходять заявки від 4-х «джерел» з постійноюінтенсивністю від кожного «джерела» відповідно (1 = 1,25 хв-1,
(2 = 1,25 хв-1, (3 = 1,25 хв-1, (4 = 1,25 хв-1. Потік заявок відкожного «джерела» - найпростіший Кожен «джерело» заявок пов'язаний з ІВодним каналом передачі даних, що працює в напрямку «джерело» -
ІВ. Час передачі повідомлення по кожному з каналів випадкове,експоненціально розподілене з середнім значенням 30 сек. Припередачу повідомлень використовується принцип комутації повідомлень.
Об'єм буферного ЗУ не обмежений. Загальна тривалість обробки заявкив ІС - випадкова, експоненціально розподілена величина з середнімзначенням 20 сек. У ІС використовується двопроцесорний ВК (тобтоодночасно обробляється дві заявки).
Результати обробки заявок передаються в систему друкуючихпристроїв, що складається з буфера необмеженого обсягу і чотирьохпринтерів. Загальна тривалість роздруківки результатів обробки заявки --випадкова, експоненціально розподілена величина з середнімзначенням 30 сек.
Потрібно:
1) Оцінити середній час реакції ІС
2) Оцінити завантаження ВК, систем зв'язку та системи ПУ
3) Визначити найменшу необхідну кількість процесорів, при якому середній час реакції системи не перевершує 2,5 хв.
Система:
I II III
(1 ( 1)
(2 (1)
(3 (1) ((2)
((3)
(4 (1)
Системи зв'язку ІС
ПУ
(1 (1) = (2 (1) = (3 (1) = (4 (1) = 1,25 хв-1mx1 = 30 сек = 0,5 хвmx2 = 20 сек = 0,33 хвmx3 = 30 cек = 0,5 хв
хв-1
1) Оцінка час реакції ІС
((2)
Граф станів для ІС:
((2) ((2) ((2)
((2) ((2)
... ...
... ...
((2) 2 ((2) 2 ((2)
2 ((2) 2 ((2)
[хв-1]
Час реакції ІС виражається формулою:
Середній час обслуговування:
Середня довжина черги:
2) Оцінити завантаження ІС, систем зв'язку, системи ПУ
У системі міститься 4-ри системи зв'язку, що мають однакові параметри.
(i (1)
Граф станів для системи зв'язку:
((1) i ((1) i ((1) i ((1) i
((1) i ((1) i
... ...
... ...
((1) i ((1) i ((1) i
((1) i ((1) i
Так як системи зв'язку мають однакові параметри, їх коефіцієнти завантаженнятеж будуть однаковими.
Коефіцієнт завантаження ІС:
((2)
Граф станів для ІС:
((2) (( 2) ((2)
((2) ((2)
... ...
... ...
((2) 2 ((2) 2 ((2)
2 ((2) 2 ((2)
Коефіцієнт завантаження для ПУ:
((3)
Граф станів для ПУ:
((3) ((3) ((3)
((3) ((3)
... ...
... ...
((3) 2 ((3) 3 ((3)
4 ((3) 4 ((3)
3) Знайти найменшу необхідну кількість процесорів, при якому середній час реакції всієї системи не перевищувало 2,5 хв.
Середній час реакції всієї системи складається з 3-х складових:середній час реакції систем зв'язку, середній час реакції ІВ і середнєчас реакції ПУ.
Середній час реакції ІС було розраховано раніше,.
Середній час реакції систем зв'язку дорівнюватиме максимальному часуреакції однієї з них, тому що вони працюють паралельно. Оскільки ці системи маютьоднакові параметри, то й час реакції у них буде однаковий.
(i (1)
Граф станів для системи зв'язку:
((1) ((1) ((1) ((1)
((1) ((1)
... ...
... ... < p> ((1) ((1) ((1)
((1) ((1)
Середній час реакції ПУ:
((3)
Граф станів для ПУ:
((3) ((3) ((3)
((3) ((3)
... ...
... ...
((3) 2 ((3) 3 ((3)
4 ((3) 4 ((3)
Час реакції всієї системи при 2-х процесорах:
Час реакції систем зв'язку та ПУ постійно, параметром є числопроцесорів в ІС.
Час реакції ІВ для 4-х процесорів:
Перевірка стаціонарності:
((2)
Граф станів для ІС:
( (2) ((2) ((2)
((2) ((2)
... ...
... ...
((2) 2 ((2) 3 ((2)
4 ((2) 4 ((2)
Час реакції всієї системи для 4-х процесорів:
Провівши апроксимацію, знайдемо мінімальну кількість процесорів:
mv
m
З графіка видно, що при mv2, 5 мінімальну можливу кількістьпроцесорів m = 3.
-----------------------< br>S0
S
S
S
S
S
S
S0 ???????????????????????????????????????????? †????
S
S
S
S0
S
S
S
S0
S
S
S
S0
S
S
S
S0
S
S
S
S0
