Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

Союз Советских

Социалистических

Республик ",, 674027, (6)) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.06.76 (21) 2373354/18-24 с присоединением заявки №(51) М, Кл

G-06 F 15/20

Государстаеииый квнитет ссср ко делам изобретеиий и аткрытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.79Люллетен ь № 26 (53) УДК 681.333 (088.8 ) Дата опубликования описания 18.07.79

A. В, Маргелов, В. В. Ветер, P. П. Зяблов и Н. В. Суворова изобретенйя

{71) Заявитель (54 ) УСГРОЙСГВО @ a XOJmA POaAW СИС ГКМ

МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Изобретение относится к вычислитель» . ной технике, а именно к устройствам для моделирования больших систем, и может быть использовано для исследования функпионирования как многоканальных систем массового обслуживания (СМО) с потеря 5 ми, так и одноканальных СМО с ожидани» ем (с ограничением ожидания по длине о ередд }.

Известно устройство для моделирования систем массового обслуживания содер-то жащее многоканальный генератор случай ных импульсов, блок индикапии и в каждом канале - схему запрета, реверсивный счетчик, генератор случайных импульсов освобождения одиночных каналов, выход которого подключен ко входу сложения ре версивного счетчика, подключенного входом вычитания к Выходу схемы запрета (1).

Наиболее близким техническим решени 2В ем к изобретению является устройств для моделирования систем массового об служивания, содерЖащее генератор вход2 його потока, элемент "запрет, первый вход которого подключен к выходу перво го элемента И, одни входы которого через счетчик обслуживаемых заявок сое динены с выходами первого и второго элементов ИЛИ соответственно, первый вход первого элемента ИЛИ подключен к первому выходу блока управления изменением пропускной способности, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого через блок генераторов случайных временных интервалов подключен к выходу элемента запрет, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ, выход йервого элемента И подключен к первым входам второго элемента И, блока измерения времени занятости системы и блока управления изменением пропускной способности соответственно, второй вход блока управления изменением пропускной способности соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход которого подключен ко второму вхо674027

3 ду блока измерения времени занятости. системы, выход которого соединен с третьим входом блока управления изменениемпропускной способности 12J.

Недостатком известных устройств явля- 5 ется то, что они не позволяют исследовать одноканальные двухфазные СМО при потоке заявок, отличающемся or пуассоновского, и постоянном времени обслуживания.

Цель изобретения - расширение функци- 0 ональных воэможностей устройства за счет моделирования систем массового обслуживания с постоянным временем обслуживания.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены управляемый делитель частоты, блок программного управления, блок регистрации и блок измерения временных интервалов, один выход которо го подключен к первому входу блока ре20 гистрации, второй вход которого соединен, с выходом управляемого делителя частоты, первый вход которого подключен к выходу генератора входно1"о потока, второй

25 вход управляемого делителя частоты соединен с первым выходом блока профаммного управления, второй выход которого подключен к первому входу блока измере.ния временных интервалов, другие выходы которого соединены с третьими входами

30 элементов ИЛИ и вторим входом элемента "запрет соответственно, второй вход блока измерения временных интервалов: подключен к выходу первого элемента И., другой вход которого соединен с третьим выходом блока программного управления, четвертый выход которого подключен к третьему входу блока регистрации, четвертый вход которого соедийен с третьим вы40 ходом блока управления изменением пропускной способности, выход генератора тактовйх импульсов подключен к входу блока программного управления, выход второго элемента И соединен с пятым вхо45 дом блока регистрации, третий вход блока измеренйя временных интервалов под ключен к выходу управляемого делителя частоты, выход которого соединен с гретьим входом элемента "запрет» и со втоso рым входом второго элемента И соответственно.

Структурная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит генератор 1 входного потока, управляемый делитель частоты 2, логический блок 3, состоящий из

„элемента запрет" 4, первого элемента

ИЛИ 5,. счетчика 6 обслуживаемых заявок, Д блока генераторов 7 случайных времейных интервалов, второго элемента ИЛИ 8, первого элемента И 9 и второго элемента И 10, блок 11 измерения времени занятости системы, блок 12 управления изменением пропускной способности, генератор 13 тактовых импульсов, блок 14 измерения временных интервалов, блок

15 программного управления, блок 16 ре ги страции.

Работа устройства происходит следующим образом.

Генератор 1 входного потока предназначен дпя имитации потока заявок в виде пуа соновского потока импульсов. Плотность потока импульсов регулируется с помощью управляемого делителя 2, что позволяет проводить исследования СМО дпя различных по плотности входных потоков заявок, например, определять зависимости объема быстродействующего эапо минаюшего устройства (БЗУ) в функции от загрузки системы различных уровней вероятности отказа в системе. Элемент

"запрет" 4 логического блока 3 не пропускает импульсы на вход сложения счетчика 6 через элемент ИЛИ 5, если моделируемый объем БЗУ заполнен полностью и пропускает их при наличии хотя бы одной свободной ячейки БЗУ,. Счетчик 6 имиrmpver процесс заполнения и освобождения

БЗУ при поступлении заявок на обслужива-. ние. Освобождение БЗУ имитируется подачей импульса на вычитаюший вход счетчи ка 6 через элемент ИЛИ 8., Импульсы, поступающие от генератора

1 входного потока через управляемый делитель 2 и открытый элемент "запрет" 4 на вход элемента ИЛИ 5, одновременно проходят в блок генераторов 7 случайных временных интервалов.

Импульс блока генераторов 7 случай ных временных интервалов, появляющийся на выходе через время, равное случайной длительности обслуживания, поступает на вычитаюший вход счетчика 6 через элемент ИЛИ 8 и списывает из него единицу, тем самым имитируя освобождение одной ячейки БЗУ, В момент времени, когда все ячейки

БЗУ заняты, на выходе элемента И 9 по является сигнал, поступающий на управляющий вход элемента "запрет" 4 и на вход элемента И 10, блока 11 измерения времени занятости системы, блока 12 управления изменением пропускной способности и блока 14 измерения временных интервалов. Элемент "запрет" 4 закрывается и

674027

5 импульсы от генератора 1 входного пото ка проходят элемент И 10, имитируя по ток заявок, получивших отказ в обслужи: вании, число которых подсчитывается счет

6 исходит с установившимся уже для новых условий качеством.

Состояние счетчика числа отключенных

БЗУ через дешифратор блока 12 управле« чиком потерянных заявок в блоке 16 рения изменением пропускной способности гистрации. В блоке 11 измерения времени занятости системы при этом начинает фиксируется соответствующими счетчиками блока регистрации 16 и те позволяют ся отсчет суммарного времени занятости системы за определенный интервал ее подсчитывать вероятность занятости лю-бого числа ячеек БЗУ. функционирования. Генератор тактовых им» о Импульсы от управляемого делителя 2

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее гепульсов (ГТИ) 13 через равные проме- одновременно поступают на блок 14 изжутки времени вырабатывает импульсы, мерения временных интервалов, в котором-" которые используются для управлейия си " начинается отсчет интервала времени, равстемой, По импульсу or ГТИ 13 в блоке . ного длительности первичной обработки

11 измерения времени занятости систе - информации перед вводом в систему (на15 мы осуществляется сравнение измеренной пример, в цифровую вычислительную мавеличины суммарного времени занятости:. шину). Если следующая заявка поступит, системы с границами показателя качест когда этот e er времени еще не закончил

/ ва обслуживания, устанавливаемыми в со ся, ro данная заявка на обслуживание не ответствии с критерием заданной вероят пропускается.

20 ности отказа на обслуживание. Если. из-...Число таких заявок фиксируется специ» меренная величина суммарного времени:: альным счетчиком блока 16 регистрации занятости БЗУ меньше нижней гранйцы.йо» по сигналам блока 14 измерения временI ..;;,,.. казателя качества обслуживания, то блок ных интервалов. Если следующая заявка

11 выдает сигйал на блок 12 управления поступит, когда счет времени первичной изменением пройускной способности, кото - . обработки закончился; то уже по этой зарый в свою очередь выдает сигнал на явке начинается новый отсчет времени первход сложения счетчика 6 обслуживаемых вичной обработки. Каждый импульс,запусзаявок через элемент ИЛИ 6, имитируя кающий схему отсчета времени первичной за уменьшение объема БЗУ на одну ячейку,: обработки, поступает на специальную схе-

Если измеренная величина больше верх . му задержки на заданное время, равное ней границы показателя качества обсе : постоянному времени обслуживания заявживания, блок 11 выдает сигнал на блок ки, и одновременно подается через эле12 управления изменением пропускной мент ИЛИ 5 на вход сложения счетчика

35 способности, по которому в свою очередь . 6, имитируя занятие одной ячейки БЗУ. вырабатывается сигнал; поступающий на . Импульсы поступают через элемент ИЛИ вход вычитания счетчика 6 через элемент B на вычитающий вход счетчика 6, имиИЛИ 8, имитируя увеличение объема БЗУ : тируя освобождение одной ячейки БЗУ.При на одну ячейку. Если же измеренная ве- поступлений первого-импульса íà блок 14 личина лежит в задайных пределах, т.е. измерения времейных интервалов в нем обслуживание происходит с удовлетвори- при наличии соответствующей команды бло тельным качеством, то число ячеек БЗУ ка 15 программного управления вырабане изменяется. - .ывается управляющий сигнал на элемент

45 запрет 4 исключающий прохождение им»

В блоке 12 УпРавлениЯ изменением . пульсов на выход элемента запрет 4, пропускной способности кроме того фикси При поступлении сигнала с элемента H 9

РУетси в специальном счетчике число от в блоке 14 измерения временных интер ключенных Ячеек БЗУ. ПРоцесс отключениЯ валов выдача сигналов на счетчик 6 преячеек БЗУ в системе продолжается до „ ащается тех поР, пока число отключенных Ячеек Благодаря введению новых элементов не достигает установленного предела, по и связей между ними расширились функцисле этого обслуживание заявок происхо . ональнйе возможности устройства. .дит с установившимся для данных условий качеством. Аналогично происходитт и

55 подключение свободных ячеек БЗУ до.тех Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я пор, пока будут подключены все имеющи еся в системе ячейки БЗУ. И в этом случае дальнейшее обслуживание заявок проl

674027

7 8 нератор входного потока, элемент "запрет" подключен к первому входу блока регист-" первый вход которого подключен к выхо- рации, второй вход которого соединен с ду первого элемента И, одни входы кото - выходом управляемого делителя частоты, рого через счетчик обслуживаемых зая- первый вход которого подключен к выховок соединены с выходами первого и вто 5 ду генератора входного потока, второй рого элементов ИЛИ соответственно, пер- вход управляемого делителя частоты соедивый вход первого элемента ИЛИ подклю- нен с первым выходом блока программночен к первому выходу блока управления го управлейия, второй выход которого подизменением пропускной способности, вто- ключен к первому входу блока измерения рой выход которого соединен с первым 10 временных интервалов, другие выходы котовходом второго элемента ИЛИ, второй вход рого соединены с третьими входами эле которого через блок генераторов случай- ментов ИЛИ и вторым входом элемента ных временных интервалов подключен к запрет" соответственно, второй вход бловыходу элемента запрет", выход которо ка измерения временных интервалов подго соединен со вторым входом первого ключен к выходу первого элемента И, друэлемента ИЛИ, выход первого элемейта гой вход которого соединен с третьим выИ подключен к первым входам второго,: ходом, блока программного управления, элемента И, блока измерения Времени за- четвертый выход которого подключен к нятости системы и блока управления из- третьему входу блокй регистрации, четвертый мененйем пропускной способности соответ 2О вход которого соединен с .третьим выхоственно, второй вход блока управления йз- -дом блока управления изменением пропускменением пройускной способности соединен ной способности; выход генератора тактос выходом генератора тактовых Ямйуль- - BbIx импульсов йодкл очен к входу блока сов, выход которого подключен ко второ- программного управления, выход второго му входу блока измерения времени заня 5 элемента И соединен с пятым входом блотостй системы, выход которого соедййен:- - -ка регистрации, третий вход блока измес третьим входом блока управления Изме- рения временных интервалов подключен к нением пропускной способности, о-т л и - вь|ходу уйравляемого делителя частоты, ч а ю е е е с я тем, что, с целью рас- выход которого соедийен с третьим вхоширейия функциональных возможностей ЗО дом элеменга "запрет" и со вторым вхоустрсйства за Счет моделироваййя "двух . дом второго элемента И соответственно, фазвых систем массового обслуживайия с . Источники информации, принятые во постоянным временем обслуживанйя, в уст- : внимание при экспертизе ройство "введены управляемый делитель 1. Авторское свидетельство СССР частоты, блок программного управления, >- М 410414, 6.06 6-7/50, 1971 ° блок регистрации и блок измерения вре, 3. Авторское свидетельство СССР менйих ийтервалов, однй вйход которого М 415674, С 06 С 7/50, 1971.

ЫНИИПИ Заказ 4080/46

Тираж 779 Подписное

Филиал ППП "Патент" r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4