11-Ma`ruza. HISOBLASH TIZIMLARINI IMITATSION

Download Report

Transcript 11-Ma`ruza. HISOBLASH TIZIMLARINI IMITATSION

Reja:
1. Imitatsion modellashtirish protsedurasi.
2. Imitatsion modellashtirishni umumlashgan
algoritmi.
Imitatsion modellashtirish protsedurasi
Ta’rif: Imitatsion modellashtirish usulining mohiyati
shundan iboratki , tizimni va tashqi muhit ta'sirlarini
mantiq-analitik (matematik) modelini yaratishdan iborat
bo’lib , tizimni ishlash jarayonini imitatsiya qilishdan
iboratdir, ya'ni tashqi ta'sirlar ostidagi tizim holatini vaqt
bo’yicha o’zgarishini aniqlashdan iborat. Natijada chiqish
parametrlarini bir kancha qiymatlarini aniqlash bilan
tizimni asosiy extimollik xarakteristikalarini aniqlashdan
iborat .
Bu ta'rif asosan stoxastik tizimlar uchun mos keladi .
Deterministik tizimlar uchun chiqish xarakteristikalarini
qiymatlarini to’plamini olish shart emas. Strukturali
prinsipli boshqarishdagi tizim modeli elementlarning
majmuasi modeli va ularning funksional o’zaro bog’lanishi
ko’rinishida ifodalanadi.
Element modeli (agregat , xizmat ko’rsatish prebori)
bu-birinchi galda qurilmani kirish ta'sirlariga (talablarga)
bo’lgan harakat qoidalari (algoritmlari) majmuasi va
elementlar holatlarini o’zgarish qoidasidir. Hisoblash
tizimlarini tizim satxida modellashtirish jarayonida element
u yoki bu detallashtirish satxida funksional qurilmani aks
ettiradi.
Eng oddiy holda qurilma ishga yarokli yoki rad etish
hollarida bo’lishi mumkin.
Qurilmalarni o’zaro funksional bog’lanishi talablarini
kirish qurilmalaridan chiqishga mumkin bo’lgan harakat
yo’llarini aniqlaydi. Ular hisoblash tizimlarini funksional
tuzilmasini shakllantiradi.
Tashqi muhit ta'sirlari modeli bu-tizimga kiruvchi
kirish signallarini (talablarini) kelib tushish
daqiqalarini,talablarini tizimdagi marshrutini va qayta
ishlanish algaritmini ustivorligini qurilmalar yordamida
talablarga xizmat ko’rsatish ish hajmini aniqlash qoidalaridir.
Stoxastik tizimlarni imitatsion modellashtirish usulining
mohiyati tasodifiy miqdorlarni hisoblash usuli bilan tadqiq
etiladi.Bu usul statik sinash usuli yoki Monte-Karlo usuli
deyiladi.
Bu usulning mohiyati quyidagicha: tasodifiy miqdorni
u taksimlanish funksiyasini aniqlash talab etilsin.Faraz
qilaylik,qidirilayotgan u quyidagi ko’rinishda ifodalanishi
mumkin
y  y( ,  , ,...., ),
Bu yerda  ,  ,  ,....., -ma'lum taksimlanish
funksiyasiga ega bo’lgan tasodifiy kattaliklar bo’lsin.
Yuqoridagi masalani yechish uchun quyidagi algoritmlardan
foydalaniladi:
 ,  ,  ,.....,
1) Har bir kattalik bo’yicha  ,  ,  ,.....,
tasodifiy
miqdorlarni konkret qiymatlari
topiladi;
2) Topilgan miqdorlar bo’yicha yi ni xususiy qiymati
yuqoridagi bog’lanish bilan topiladi.
3) Oldingi amallar N marta takrorlanadi va natijada
tasodifiy miqdorni Y topiladi.
4) Y miqdorini N ta qiymatiga asosan uning empirik
taksimlanish funksiyasi topiladi.
Tizim ishlashining imitatsiyalash. Faraz qilaylik,
hisoblovchi tizim asosiy xotirali protsessor 1, kirish
qurilmasi4, bosuvchi qurilma 2 va monitordan 3 iborat.
Kirish qurilmasi orqali x1 vazifalar oqimi keladi. Vazifalarni
protsessor qayta ishlab chiqadi va bosuvchi
qurilmaga(printerga) natijalarni beradi. Shu bilan birga
hisoblovchi tizimni axborot beruvchi tizim sifatida quriladi.
Foydalanuvchi operator tizimga x2 so’roqlar yuboradi va ular
protsessorda qayta ishlangach monitorga chiqadi. Protsessor
ikki dasturiy rejimda ishlaydi: birinchi tomonda x1 vazifalar
qayta ishlanadi, boshqasida esa x2 so’roqlar.
Ushbu HT ni oddiyroq ko’rinishda, ya’ni 4 ta (SMO)
stoxastik tizim sifatida tasavvur qilamiz. Vazifalar va
so’roqlar oqimini talablar oqimi deymiz. x1 va x2 oqimlarni
mustaqil deb hisoblaymiz. va -talablarni tarqatish
davomiyligi va T1k va T2k-k-qurilmada talablarni bajarish
davomiyligi. Har bir qurilmani yuklanish vaqtini aniqlash
talab qilinadi..
Htni vaqtinchalik ishlash diagrammasi
Imitatsion modellashtirishni umumlashgan
algoretmlari
Ayrim holatlar prinsipi bo’yicha modellashtirish
algoritmi.
Ayrim holatlar sifatida tizimga kelayotgan
(tushayotgan) talablarni belgilaymiz yoki talabga xizmat
ko’rsatgandan so’ng element bo’shashi mumkin. Umuman,
tizimda alohida holatlar sifatida boshqa turdagi hodisalar
ham tanlab olinishi mumkin, masalan talabga xizmat
ko’rsatish jarayonini rad etilishi va rad etilgandan so’ng
qurilmani tiklashni tugallanishi.
Ayrim holatlar prinsipi bo’yicha modellashtirish algoritmi
Bu algoritm bo’yicha oddiy siklik modellashtirish
jarayoni quyidagi amallarni bajarishga keltirilgan:
1) minimal vaqtli hodisa aniqlanadi-eng boshlang’ich
hodisa;
2) model vaqtiga eng boshlang’ich xodisani sodir bo’lish
vaqti tayinlanadi;
3) hodisa turi aniqlanadi;
4) hodisaga modelni reaksiyasi aniqlanadi;
5) bu amallar modellashtirish vaqti tamom bo’lgunicha
takrorlanadi.
Modellashtirish jarayonida chiqish xarakteristikalarini
ulchash va statik qayta ishlash amallari bajariladi.Ayrim holatlar
prinsipi bo’yicha (uz prinsipi)modellashtirishni algoritmi rasmda
keltirilgan.Eng avval modellashtiruvchi dasturni initsilizatsiya
kilinadi, ya'ni massivlarni tayyorlanadi,kirish ma'lumotlarini
tezkor xotiraga yuklanadi,tasodifiy sonlar datchigini
sozlanadi.So’ngra xar bir okimning birinchi talabi generatsiya
kilinadi-ya'ni tizimga kelib tushish vaqt daqiqalari aniqlanadi va
boshqa parametrlar aniqlashtiriladi.
Qolgan operatsiyalar siklda bajariladi. Eng oldingi hodisa
bo’lgan moment aniqlanadi. Eng oldingi hodisa bo’lgan moment
aniqlanadi va shu vaqtgacha model vaqt ko’chiriladi. Hodisaning
turi aniqlangach unga mos bo’lgan reaksiya bajariladi. Ushbu
holatlar jarayonoda yangi hodisalar hosil bo’lishi mumkin. Ular
hodisalar massivida yechiladi.
Ushbu sikl modellashtirishning oxirigacha davom etadi,
undan keyin etatistika qayta ishlanadi va natijalar chiqariladi.
Shunda model eksperiment tugaydi.
∆t prinsipi bo’yicha modellashtirish algoritmi
Modellashtiruvchi algoritmni umumlashgan
sxemasi model vaqtini (∆t prinsipi bo’yicha)
o’zgarmas ortirma prinsipi bo’yicha amalga oshiradi.
t prinspiga asoslangan modellashtiruvchi
algaritm keng doirali tizimlarda qo’llaniladi. Lekin t
qiymatni aniqlashda muammolar paydo bo’ladi.
Shuning uchun Htni modellashtirishda muhim
hodisalar prinsipi qo’llaniladi.
Kirish
Vaqt orttirmasi
prinsipi bo’yicha
modellashtirish
algaritmi
Ma’limotlarni
kiritish
Model vaqtini tayinlash
t=t0=0
Model vaqtini surish
t=t+∆t
Imitatsiya
tugashi
Yangi holatlarni aniqlash
zi(t)=zi(t+∆t)
Natijalarni
chiqarish
Tamom
11-mavzu yuzasidan nazorat savollari
 1. Imitatsion modellashtirishni umumiy ta'rifi.
 2. Hisoblash tizimlarini ishlash jarayonini imitatsiya
qilish.
 3. Alohida holatlar prinsipi bo’yicha modellashtirish
algoritmi.
 4. Vaqt orttirmasi prinsipi bo’yicha modellashtirish
algoritmi.