Эксплуатация СВТ

Отношение l / m называется коэффициентом обслуживания.

Предположим, что m ЭВМ имеют одинаковые l и m , и они обмлуживаются одним реионтником. Если ЭВМ выходит из строя, она обслуживается немедленно, при условии, что ремонтник не занят обслуживанием другой ЭВМ. Все m ЭВМ работают независимо друг от друга. Пусть состояние Ео означает, что все ЭВМ работают и ремонтник свободен.

Состояние Еn означает, что ЭВМ находится в нерабочем состоянии* При 1 , n , m одна ЭВМ обслуживается, n - 1 стоят в очереди на обслуживание, а m - n остаются в рабочем состоянии. Если система из m ЭВМ в момент времени t находится в состоянии Еn,то вероятность этого события (Pn) может быть представлена следующим выражением: n Pn = (m)n ( l / m ) . Po где (m) н =m x ( m-1).....(m - n + 1). Значение Ро (вероятность того, что система находится в состоянии Ео,т.е. все ЭВМ работают) находится из условия: m S Ро =1 n=0 Рассмотрим конкретный пример. Пусть число ЭВМ m= 6, и коэффициент обслуживания равен l / m = 0,1. Процесс вычисления Pn представлен в Табл.1. Таблица 1 n Число ЭВМ ожиPn/Po Pо дающих обслуж. 0 0 1 0.4545 1 0 0,6 0.2907 2 1 0,3 0.1454 3 2 0,12 0.0582 4 3 0,036 0.0175 5 4 0,0072 0.0035 6 5 0,00072 0.0003 Вероятность Ро можно рассматривать, как вероятность незанятости ремонтника.

Математическое ожидание числа ЭВМ, стоящих в очереди на обслуживание l + m Lq = m (1 - Po) l - 2 - Вероятность Р0 для рассмотренного примера равно: Lq = 6 x 0,0549 = 0.3294 Таким образом, отношение числа машин, ожидающих обслуживания, к общему числу машин имеет среднее значение, равное 0,0549. Программа модели на языке GPSS MEN EQU 1,F EXPON FUNCTION RN1,C24 0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915/.7,1.2 .75,1.38/.8,1.6/.84,1.85/.88,2.12/.9,2.3/.92,2.52/.94,2.81 .95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9/.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2 .999,7/.9998,8 1 GENERATE 0,0,,1 2 SPLIT 5,COPY 3 ASSING 2,K500 4 TRANSFER ,INPUT 5 COPY ASSIGN 2,K1000 6 INPUT ASSIGN 1,MEN 7 CYCLE QUEUE P1 8 SEIZE P1 9 DEPART P1 10 ADVANCE 6,FN 11 RELEASE P1, 12 ADVANCE 60,FN 13 LOOP 2,CYCLE1 14 TERMINATE 1 START 1 END Описание программы 1 - генерация транзакта 2 - образование пяти транзактов-копий с последующей передачей их в блок COPY.. 3 - присвоение параметру Р2 транзакта-оригинала значения 500 4 = передача - транзакта-оригинала в блок INPUT, 5 - присвоение параметрам Р2 транзактов-копий значений 1000. 6 - присвоение параметрам Р1 транзактов значения, соответствующего номеру прибора (в нашем случае рабочего). Это значение равно 1 7 = вхождение в очередь на ремонт. 8 = занятие прибора. 9 = выход из очереди. 10- моделирование ремонта. 11- рабочий-ремонтник свободен 12- моделирование безотказной работы автомата. 13= контроль числа прохождений транзакта череэ сегмент блоков, начинающихся с блока CYCLE. 14- уничтожение транзакта.

Полученные результаты: Средняя занятость ремонтника 0,491. Коэффициент простоя этого же ремонтника по результатам моделирования составил (Кпр.рем)модел.- (1-0,409)/1 = 0,509.. Тот же коэффициент найденный аналитически состави 0,4845. Коэффициент простоя ЭВМ, полученный аналитически путём, и по результатам моделирования соответственно равны: (Кпр.ЭВМ)анал = 0,0549 (Кпр.ЭВМ)модел = 0,053 Совпадение результатов можно считать удовлетворительным Задание 1. Ввести программу и получить результаты. - 3 - 2. Изменить значения параметров l и m , взятые из табл.1. Таблица 1. Варианты 1 2 3 4 5 6 7 8 l 0,017 0,016 0,019 0,020 0,016 0,017 0,014 0,013 m 0,155 0,15 0,14 0,13 0,12 0,16 0,17 0,18 l / m 0 3. Сравнить полученные результаты.

Литература 1. Каган Б.М. и др.

Основы эксплуатации ЭВМ, М.Энергоатомиздат, 1991г. 2. Голованов О.В. и др.

Моделирование сложных дискретных систем на ЭВМ третьего поколения.М.Энергия, 1978 г.стр 102. . Подучено 11 ноября 1995 г ; GPSS/PC Program File LAB_RAB4.GPS. (V 2, # 38123) 11-11-1995 18:12:59 10 ******************************************************* 20 * * 30 * LAB.RAB4 * 40 * * 50 ******************************************************* 60 * 70 EXPON FUNCTION RN1,C24 0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915/.7,1.2 .75,1.38/.8,1.6/.84,1.83/.88,2.12/.9,2.3/.92,2.52/.94,2.81/.95,2.99 .96,3.2/.97,3.5/.98,3.9/.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9997,8 71 GENERATE 0,0,,1 72 SPLIT 5,COPY 73 ASSIGN 2,K500 74 TRANSFER ,INPUT 75 COPY ASSIGN 2,K1000 76 INPUT ASSIGN 1,MEN 77 CYCL QUEUE P1 78 SEIZE P1 79 DEPART P1 80 ADVANCE 6,FN 81 RELEASE P1 82 ADVANCE 60,FN 83 LOOP 2,CYCL 84 TERMINATE 1 GPSS/PC Report file REPORT.GPS. (V 2, # 38123) 11-11-1995 17:57:35 page 1 START_TIME END_TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES FREE_MEMORY 0 675003 14 1 0 260480 LINE LOC BLOCK_TYPE ENTRY_COUNT CURRENT_COUNT RETRY 71 1 GENERATE 1 0 0 72 2 SPLIT 1 0 0 73 3 ASSIGN 1 0 0 74 4 TRANSFER 1 0 0 75 COPY ASSIGN 5 0 0 76 INPUT ASSIGN 6 0 0 77 CYCL QUEUE 59241 0 0 78 8 SEIZE 59241 0 0 79 9 DEPART 59241 0 0 80 10 ADVANCE 59241 0 0 81 11 RELEASE 59241 0 0 82 12 ADVANCE 59241 5 0 83 13 LOOP 59236 0 0 84 14 TERMINATE 1 0 0 FACILITY ENTRIES UTIL. AVE._TIME AVAILABLE OWNER PEND INTER RETRY DELAY MEN 59241 0.482 5.50 1 0 0 0 0 0 QUEUE MAX CONT. ENTRIES ENTRIES(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY MEN 5 0 59241 36625 0.30 3.42 8.96 0 XACT_GROUP GROUP_SIZE RETRY POSITION 0 0 Лабораторная работа N4 Исследование модели обслуживания нескольких ЭВМ с одним ремонтником Как известно, персональные ЭВМ обладают достаточно высокой надёжностью. При нормальной эксплуатации такая машина не требует вмешательства в свою работу человека , называемого в СМО ремонтником. Так как в состав ЭВМ входят различные блоки, которые можно называть ТЭЗами, то в любой момент времени один из них может выйти из строя.Восстановление работоспособности может осуществляться как немедленным ремонтом вышедшего из строя ТЭЗа, так и его заменой на запасной, находящийся в ЗИПе.

Неисправный ТЭЗ ремонтируется и поступает либо в ЗИП, либо в ЭВМ, и в этом случае ТЭЗ из ЗИПа помещается на своё место опять в ЗИП. Первый метод получил название 'непосредственного ремонта, а второй - 'комбинированного ремонта#. В данной работе рассматривается первый из методов. Будем считать, что пребывание ЭВМ в рабочем и нерабочем (восстанавливаемом) режимах, имеет экспоненциальное распределение с параметрами l и m Под l понимают среднюю интенсивность отказов, выраженную числом отказов в единицу времени. Под m понимают среднюю интенсивность времени обслуживания, выражаемую числом восстановленных ТЭЗов за единицу времени. Для персональных ЭВМ l является относительно малой величиной,а m относительно велико.

Отношение l / m называется коэффициентом обслуживания.

Предположим, что m ЭВМ имеют одинаковые l и m , и они обмлуживаются одним реионтником. Если ЭВМ выходит из строя, она обслуживается немедленно, при условии, что ремонтник не занят обслуживанием другой ЭВМ. Все m ЭВМ работают независимо друг от друга. Пусть состояние Ео означает, что все ЭВМ работают и ремонтник свободен.

Состояние Еn означает, что ЭВМ находится в нерабочем состоянии* При 1 , n , m одна ЭВМ обслуживается, n - 1 стоят в очереди на обслуживание, а m - n остаются в рабочем состоянии. Если система из m ЭВМ в момент времени t находится в состоянии Еn,то вероятность этого события (Pn) может быть представлена следующим выражением: n Pn = (m)n ( l / m ) . Po где (m) н =m x ( m-1).....(m - n + 1). Значение Ро (вероятность того, что система находится в состоянии Ео,т.е. все ЭВМ работают) находится из условия: m S Ро =1 n=0 Рассмотрим конкретный пример. Пусть число ЭВМ m= 6, и коэффициент дёжно обслуживания равен l / m = 0,1. тельс Процесс вычисления Pn представлен в Табл.1. Таблица 1 вать n Число ЭВМ ожиPn/Po Pо строя дающих обслуж. ленны ной, 0 0 1 0.4545 бо в 1 0 0,6 0.2907 место 2 1 0,3 0.1454 ремон 3 2 0,12 0.0582 матри 4 3 0,036 0.0175 5 4 0,0072 0.0035 навли 6 5 0,00072 0.0003 рами число Вероятность Ро можно рассматривать, как вероятность незанятости време ремонтника.

Математическое ожидание числа ЭВМ, стоящих в очереди на ницу обслуживание l + m чиной Lq = m (1 - Po) обслу l ся од - 2 - медле Вероятность Р0 для рассмотренного примера равно: Lq = 6 x 0,0549 = 0.3294 свобо Таким образом, отношение числа машин, ожидающих обслуживания, к нии* общему числу машин имеет среднее значение, равное 0,0549. обслу Программа модели на языке GPSS MEN EQU 1,F Еn,то EXPON FUNCTION RN1,C24 выраж 0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915/.7,1.2 .75,1.38/.8,1.6/.84,1.85/.88,2.12/.9,2.3/.92,2.52/.94,2.81 .95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9/.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2 .999,7/.9998,8 1 GENERATE 0,0,,1 го, ч 2 SPLIT 5,COPY дится 3 ASSING 2,K500 4 TRANSFER ,INPUT 5 COPY ASSIGN 2,K1000 6 INPUT ASSIGN 1,MEN 7 CYCLE QUEUE P1 обслу 8 SEIZE P1 9 DEPART P1 10 ADVANCE 6,FN 11 RELEASE P1, 12 ADVANCE 60,FN 13 LOOP 2,CYCLE1 14 TERMINATE 1 START 1 END Описание программы 1 - генерация транзакта 2 - образование пяти транзактов-копий с последующей передачей их в блок COPY.. 3 - присвоение параметру Р2 транзакта-оригинала значения 500 4 = передача - транзакта-оригинала в блок INPUT, 5 - присвоение параметрам Р2 транзактов-копий значений 1000. 6 - присвоение параметрам Р1 транзактов значения, соответствующего номеру прибора (в нашем случае рабочего). Это значение ремон равно 1 обслу 7 = вхождение в очередь на ремонт. 8 = занятие прибора. 9 = выход из очереди. 10- моделирование ремонта. В 11- рабочий-ремонтник свободен 12- моделирование безотказной работы автомата. 13= контроль числа прохождений транзакта череэ сегмент блоков, начинающихся с блока CYCLE. 14- уничтожение транзакта. общем Полученные результаты: Средняя занятость ремонтника 0,491. Коэффициент простоя этого же ремонтника по результатам моделирования составил (Кпр.рем)модел.- (1-0,409)/1 = 0,509.. Тот же коэффициент найденный аналитически состави 0,4845. Коэффициент простоя ЭВМ, полученный аналитически путём, и по результатам моделирования соответственно равны: (Кпр.ЭВМ)анал = 0,0549 (Кпр.ЭВМ)модел = 0,053 Совпадение результатов можно считать удовлетворительным Задание 1 1. Ввести программу и получить результаты. 2 3 - 3 - 4 5 2. Изменить значения параметров l и m , взятые из табл.1. 6 Таблица 1. 7 8 Варианты 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 l 0,017 0,016 0,019 0,020 0,016 0,017 0,014 0,013 11 12 m 0,155 0,15 0,14 0,13 0,12 0,16 0,17 0,18 13 14 l / m 0 3. Сравнить полученные результаты.

Литература 1. Каган Б.М. и др.

Основы эксплуатации ЭВМ, М.Энергоатомиздат, 1991г. 2. Голованов О.В. и др.

Моделирование сложных дискретных систем на ЭВМ третьего поколения.М.Энергия, 1978 г.стр 102. блок COPY.ение параметру Р2 транзакта-оригинала значения 500 4 = передача - транзакта-оригинала в блок INPUT, 5 - присвоение параметрам Р2 транзактов-копий значений 1000. 6 - присвоение параметрам Р1 транзактов значения, соответствующего номеру прибора (в нашем случае рабочего). Это значение равно 1 7 = вхождение в очередь на ремонт. 8 = занятие прибора. 9 = выход из очереди. 10- моделирование ремонта. 11- рабочий-ремонтник свободен 12- моделирование безотказной работы автомата. 13= контроль числа прохождений транзакта череэ сегмент блоков, начинающихся с блока CYCLE. 14- уничтожение транзакта.

Полученные результаты: Средняя занятость ремонтника 0,491. Коэффициент простоя этого же ремонтника по результатам моделирования составил (Кпр.рем)модел.- (1-0,409)/1 = 0,509.. Тот же коэффициент найденный аналитически состави 0,4845. Коэффициент простоя *ЭВМп полученный аналитически путём.и по результатам моделирования соответственно равны: (Кпр.ЭВМ)анал = 0,0549 (Кпр.ЭВМ)модел = 0,053 Совпадение результатов можно считать удовлетворительным Задание 1. Ввести программу и получить результаты. 2. Изменить значения параметров l и m , взятые из табл.1. Таблица 1. Варианты 1 2 3 4 5 6 7 8 l 0,017 0,016 0,019 0,020 0,016 0,017 0,014 0,013 m 0,155 0,15 0,14 0,13 0,12 0,16 0,17 0,18 l / m 0 3. Сравнить полученные результаты.

Литература !. Каган Б.М. и др.