Лабораторная работа № 1 Модули Create, Resource, Process и Schedule

Цель работы: разработать имитационную модель согласно варианту задания. Научиться работать с модулями Create, Resource, Process и Schedule.

Порядок выполнения работы:

• 1. В ПП ARENA разработать модель согласно Вашему варианту.
• 2. Скопировав файл *.doe из лабораторной работы № 1 в новый файл, провести изменения, воспользовавшись модулем Schedule.
• 3. Подготовить отчет.

Вариант 1

Пункт 1. В ЭВМ, работающую в системе управления технологическим процессом, через каждые 8 с поступают данные от датчиков. Обработка данных осуществляется с использованием оперативной памяти [длится 14 с, требует 2 условные единицы оперативной памяти (которая освобождается после обработки)] и жесткого диска [длится 17 с, требует 3 условные единицы жесткого диска]. Всего в системе присутствует 5 единиц оперативной памяти и 6 условных единиц жесткого диска. Смоделируйте работу системы по обработке 100 заданий.

Измените начальные условия поступления данных: "поступают одновременно 3 набора данных от датчиков". Смоделируйте работу системы в течение 3 ч.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Данные в вычислительную машину поступают каждые 20 мин. Количество поступающих данных определяется следующим множеством:

{1,5,3, 3,4, 5, 6,3,3}.

Вариант 2

Пункт 1. Система обработки данных, поступающих один раз в 4 с, состоит из трех специализированных устройств, которые последовательно обрабатывают поступающие пакеты данных. Устройства используют для обработки данных соответственно 1, 3 и 2 единицы оперативной памяти (которая освобождается после обработки), первое и третье устройства также требуют работы 4 и 5 единиц записывающего устройства. Всего в системе 5 единиц оперативной памяти и 600 единиц записывающего устройства. Обработка на первом устройстве занимает 10 с, на втором – 3 с, а на третьем – 8 с.

Смоделируйте работу системы по обработке 200 пакетов данных.

Измените начальные условия поступления данных: "поступают одновременно 2 пакета данных". Смоделируйте работу системы в течение 1 ч.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Данные в вычислительную машину поступают каждые 3 мин. Количество поступающих пакетов данных определяется следующим множеством: {2, 1, 3, 2, 1, 1, 1, 2, 6, 3, 3, 2, 5, 3, 6, 7,4, 2, 1, 5}.

Вариант 3

Пункт 1. Банк данных состоит из двух машин, которые подсоединены к хранилищам, содержимое которых синхронизовано. На каждую машину каждые 5 с поступает запрос. Обработка запроса состоит из двух этапов: поиска запрошенных данных (9 с) и их отправки (11 с). Поиск занимает 3 условные единицы оперативной памяти (которая освобождается) каждой из машин (всего на машинах установлено по 7 единиц оперативной памяти), а также эксклюзивного доступа к хранилищу. Запрос данных требует 5 условных единиц оперативной памяти, но не требует эксклюзивного доступа к хранилищу.

Смоделируйте обработку 100 запросов.

Измените начальные условия поступления запросов: "поступают одновременно 3 запроса". Смоделируйте работу системы в течение часа.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Запросы в каждую машину поступают в 0 (100 запросов) и 0:30 часов (75 запросов).

Вариант 4

Пункт 1. Сетевое хранилище состоит из двух жестких дисков и одного накопителя на магнитной ленте. На вход каждого устройства каждые 3 с поступают пакеты данных объемом 5 условных единиц, которые необходимо записать. Жесткие диски обладают объемом 500 условных единиц, а накопитель на магнитной ленте – 200 условных единиц. Процесс записи на жесткий диск длится 4 с и требует 5 единиц питания, а на магнитную ленту – 2 с и 3 единиц питания (всего в системе присутствует 10 единиц питания).

Смоделируйте сохранение 70 пакетов данных.

Измените начальные условия поступления пакетов данных: "поступают одновременно 2 пакета данных". Смоделируйте работу системы в течение 4 ч.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Пакеты данных в каждый накопитель поступают в 0 часов (10 пакетов), 1 час (3 пакета), 2 часа (7 пакетов), 3 часа (5 пакетов) и 4 часа (7 пакетов).

◘Вариант 5

Пункт 1. В каждую из двух ЭВМ вычислительного центра каждые 5 с поступает пакет данных, которые необходимо обработать и передать на запись в общее внешнее хранилище. Обработка данных длится 9 с и требует 5 условных единиц оперативной памяти (которая освобождается после обработки). Запись во внешнее хранилище происходит в режиме эксклюзивного доступа и длится 10 с. На каждой ЭВМ присутствует 7 единиц оперативной памяти.

Смоделируйте обработку 300 пакетов данных.

Измените начальные условия поступления данных: "поступают одновременно 2 пакета данных". Смоделируйте работу системы в течение 3 ч.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Данные в вычислительную машину поступают каждые 15 минут. Количество поступающих пакетов данных определяется следующим множеством: {10, 7, 5, 9, 3, 12, 6, 1, 6, 8, 3, 5}.

◘Вариант 6

Пункт 1. В ЭВМ, работающую в системе управления технологическим процессом, через каждые 8 с поступает блок данных от датчиков. Обработка блока данных состоит из трех этапов: запись, сравнение

и выдача управляющего воздействия. Длительность записи блока данных занимает 2 с и 3 единицы ресурса ЭВМ (всего ЭВМ состоит из 4-х единиц ресурса). Длительность сравнения занимает 3 с и требует 2 единицы ресурса ЭВМ, по результатам сравнения генерируется управляющее воздействие. Длительность выдачи управляющего воздействия занимает 1 с и требует 1 единицу ресурса.

Смоделируйте работу системы по обработке 350 блоков данных.

Измените начальные условия поступления данных: "поступают одновременно 2 пакета данных". Смоделируйте обработку в течение I ч.

Пуήκτ 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Данные в вычислительную машину поступают каждые 3 мин. Количество поступающих пакетов данных определяется следующим множеством: {2, 1, 3, 2, 1, 1, 1, 2, 6, 3, 3, 2, 5, 3, 6, 7, 4, 2, 1, 5}.

◘Вариант 7

Пункт 1. В вычислительном центре имеются две ЭВМ. Задания на обработку в пункт приема поступают каждые 2 мин. Здесь в течение 12 мин они регистрируются и сортируются оператором, после чего каждое задание поступает на одну из ЭВМ. Примерно в 70 % заданий в результате их первой обработки на ЭВМ обнаруживаются ошибки ввода, которые сразу же в течение 3 мин исправляются оператором. На время корректировки ввода задание не освобождает соответствующей ЭВМ, и после корректировки начинается его повторная обработка. Возможность ошибки при повторной обработке исключается, т. е. повторная обработка всегда является окончательной. Продолжительность работы ЭВМ при обработке задания в каждом случае составляет 10 мин. В центре имеется лишь одно рабочее место оператора.

Смоделируйте процесс функционирования вычислительного центра при условии, что обработать необходимо 100 заданий.

Измените начальные условия поступления заданий: "поступают одновременно 2 задания". Смоделируйте обработку в течение 1 сут.

П> ήκτ 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Задания в вычислительный центр поступают каждый четный час. Количество поступающих заданий определяется следующим множеством: {6, 3, 3, 2, 5, 3, 6, 7, 4, 2, 1, 5}.

◘Вариант 8

Пункт 1. Банк данных состоит из двух ЭВМ, которые подсоединены к хранилищу. На каждую ЭВМ каждые 10 с поступает запрос. Обра

ботка запроса состоит из двух этапов: поиска запрошенных данных и их отправки. Длительность поиска 2 с и требует 3 единицы ресурса ЭВМ, а длительность отправки 5 с и требует 2 единицы ресурса ЭВМ.

Смоделируйте обработку 500 запросов.

Измените начальные условия поступления запросов: "поступают одновременно 3 запроса". Смоделируйте работу системы в течение часа.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Запросы в каждую машину поступают в 0 (30 запросов) и 0:30 часов (50 запросов).

◘Вариант 9

Пункт 1. Система обработки данных состоит из двух специализированных устройств и общей оперативной памяти (2 единицы ресурса), которые последовательно обрабатывают поступающие пакеты данных.

Блок данных поступает каждые 7 с. Сначала первое устройство производит анализ данных, длительность которого 10 с, и запись данных, которая требует 1 единицу ресурса памяти и 7 с. Затем второе устройство производит его непосредственную обработку, которая занимает 2 с, после чего также происходит запись данных, которая требует 2 единицы ресурса памяти и 9 с.

Смоделируйте обработку 100 блоков данных.

Измените начальные условия поступления данных: "поступают одновременно 2 пакета данных". Смоделируйте работу системы в течение 3 ч.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Данные в вычислительную машину поступают каждые 30 мин. Количество поступающих пакетов данных определяется следующим множеством: {20, 15, 35, 10, 27, 14}.

◘Вариант 10

Пункт 1. Специализированная ЭВМ получает на вход задания трех типов: А, В и С. Задания типа А поступают раз в 15 с, типа В – раз в 10 с, типа С – раз в 7 с. Все задания предварительно записываются, процесс записи занимает 2 с. Затем задания поступают на обработку, причем каждый тип задания на выделенную ЭВМ – это обработка первого уровня, она занимает 10 с. После обработки на первом уровне задачи распределяются на две ЭВМ второго уровня случайным образом, что соответствует вероятности 50 %. Каждая ЭВМ имеет 1 ресурс.

Смоделируйте обработку 200 заданий.

Измените начальные условия поступления заданий: "поступают одновременно 2 задания". Смоделируйте работу системы в течение 2 ч.

Пункт 2. Используя полученную и скопированную в новый файл модель, проведите следующие изменения, воспользовавшись модулем Schedule.

Запросы в каждую машину поступают в 0:00 (100 заданий), 0:30 (75 заданий), 1:00 (25 заданий), 1:30 (50 заданий) и 2:00 (60 заданий) часа.