|
Основы теории информации (расчеты)Основы теории информации (расчеты)МГУПС (МИИТ) Кафедра “Автоматизированные системы управления” Курсовая работа по дисциплине «Основы теории информации» Руководитель работы, О.А. Брижинева (подпись, дата) Исполнитель работы, студентка группы МИС-311 Е.А. Болотова Москва 2000 Задание на курсовое проектирование по дисциплине «Теория информационных систем» Вариант 4. В ИС поступают заявки от 4-х «источников» с постоянной интенсивностью от каждого «источника» соответственно (1 = 1,25 мин-1, (2 = 1,25 мин-1, (3 = 1,25 мин-1, (4 = 1,25 мин-1. Поток заявок от каждого «источника» - простейший Каждый «источник» заявок связан с ИС одним каналом передачи данных, работающим в направлении «источник» - ИС. Время передачи сообщения по каждому из каналов случайное, экспоненциально распределенное со средним значением 30 сек. При передаче сообщений используется принцип коммутации сообщений. Объем буферного ЗУ не ограничен. Длительность обработки заявки в ИС – случайная, экспоненциально распределенная величина со средним значением 20 сек. В ИС используется двухпроцессорный ВК (т.е. одновременно обрабатывается две заявки). Результаты обработки заявок передаются в систему печатающих устройств, состоящую из буфера неограниченного объема и четырех принтеров. Длительность распечатки результатов обработки заявки – случайная, экспоненциально распределенная величина со средним значением 30 сек. Требуется: 1) Оценить среднее время реакции ИС 2) Оценить загрузку ВК, систем связи и системы ПУ 3) Определить наименьшее требуемое количество процессоров, при котором среднее время реакции системы не превосходит 2,5 мин. Система: I II III (1(1) (2(1) (3(1) ( (2) ((3) (4(1) Системы связи ИС ПУ (1(1)=(2(1)=(3(1)=(4(1)= 1,25 мин-1 mx1 =30 сек = 0,5 мин mx2 = 20 сек = 0,33 мин mx3 = 30 cек = 0,5 мин [pic] мин-1 1) Оценить время реакции ИС ((2) Граф состояний для ИС: ((2) ((2) ((2) ((2) ((2) … … … … ((2) 2((2) 2((2) 2((2) 2((2) [pic] [мин-1] Время реакции ИС выражается формулой: [pic] [pic][pic] Среднее время обслуживания: [pic] Средняя длина очереди: [pic][pic] 2) Оценить загрузку ИС, систем связи, системы ПУ В системе содержится 4-ре системы связи, имеющие одинаковые параметры. (i(1) Граф состояний для системы связи: ((1)i ((1)i ((1)i ((1)i ((1)i ((1)i … … … … ((1)i ((1)i ((1)i ((1)i ((1)i Т.к. системы связи имеют одинаковые параметры, их коэффициенты загрузки тоже будут одинаковыми. [pic] Коэффициент загрузки ИС: ((2) Граф состояний для ИС: ((2) ((2) ((2) ((2) ((2) … … … … ((2) 2((2) 2((2) 2((2) 2((2) [pic] Коэффициент загрузки для ПУ: ((3) Граф состояний для ПУ: ((3) ((3) ((3) ((3) ((3) … … … … ((3) 2((3) 3((3) 4((3) 4((3) [pic] 3) Найти наименьшее требуемое количество процессоров, при котором среднее время реакции всей системы не превосходило 2,5 мин. Среднее время реакции всей системы складывается из 3-х составляющих: среднее время реакции систем связи, среднее время реакции ИС и среднее время реакции ПУ. [pic] Среднее время реакции ИС было рассчитано ранее, [pic]. Среднее время реакции систем связи будет равно максимальному времени реакции одной из них, т.к. они работают параллельно. Т.к. эти системы имеют одинаковые параметры, то и время реакции у них будет одинаковое. (i(1) Граф состояний для системы связи: ((1) ((1) ((1) ((1) ((1) ((1) … … … … ((1) ((1) ((1) ((1) ((1) [pic] Среднее время реакции ПУ: ((3) Граф состояний для ПУ: ((3) ((3) ((3) ((3) ((3) … … … … ((3) 2((3) 3((3) 4((3) 4((3) [pic][pic] [pic] Время реакции всей системы при 2-х процессорах: [pic] Время реакции систем связи и ПУ постоянно, параметром является число процессоров в ИС. Время реакции ИС для 4-х процессоров: Проверка стационарности: [pic] ((2) Граф состояний для ИС: ((2) ((2) ((2) ((2) ((2) … … … … ((2) 2((2) 3((2) 4((2) 4((2) [pic] [pic][pic] [pic][pic] Время реакции всей системы для 4-х процессоров: [pic] Проведя аппроксимацию, найдем минимальное количество процессоров: mv m Из графика видно, что при mv[pic]2,5 минимальное возможное количество процессоров m=3. ----------------------- 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 [pic] |
|
