Tqi =
Так как сеть последовательная, то λi= Λ.
Значит, Tqi =
Найдем производительность каждой СМО(
).
Tы =
→ µ =
Получаем следующее:
µлвс1=
=1923
µвебс=
µмарш=
=500
µсд1=
=641
µинт1=
=21739
µбд=
=107
µинт2=
=217
µсд2=
64
µлвс2=
=192
µws=
=100
Из этого уравнения видим, что Λ<64. Значит, значения Λ будут меняться [0;64).
Из графика на рис.5 понятно, что критическая Λ
= 54. При большем Λ
задержка будет быстро
возрастать. Соответственно, Λ должно быть в диапазоне от 0 до 54.
Оптимизация
рис.
5 график зависимости Tq от Λ
Имитационное моделирование
Чтобы проверить адекватность модели, посмотрим, чему будет равна задержка в случае, когда заявки поступают на сервер с интервалом в 1мин = 10000мс:
LVS1, LVS2, LVS3, LVS4 - ЛВС.Задержка LVS1,LVS2 - 0,52мс , LVS3,LVS4- 5,2мс
WEBSRV1, WEBSRV2, WEBSRV3, WEBSRV4 - веб-сервер. Задержка 15мс.
MAR1, MAR2, MAR3, MAR4 - маршрутизатор. Задержка 2мс.
SD1, SD2, SD3, SD4-сеть доступа. Задержка SD1, SD2-1,56мс, SD3, SD4-15,6
NET1, NET2 - интернет. Задержка NET1 - 0,046мс. Задержка NET2 - 0,46мс.
SRV - сервер. Задержка - 9,3мс.
WS1, WS2 - рабочая станция. Задержка WS1-0мс,WS2 -10мс.
Текст программы
Xpdis FUNCTION RN200,C24
0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915/.7,1.2/.75,1.38
,3.5/.98,3.9/.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9998,8TABLE
M1,100,30,1010000,FN$Xpdis1WS11 0,FN$XpdisWS12LVS12 0.52,FN$XpdisLVS13WEBSRV13
15,FN$XpdisWEBSRV14MAR14 2,FN$XpdisMAR15SD15 1.56,FN$XpdisSD16NET16
0.046,FN$XpdisNET17SD27 1.56,FN$XpdisSD28MAR28 2,FN$XpdisMAR29WEBSRV29
15,FN$XpdisWEBSR210LVS210 0.52,FN$XpdisLVS211SRV11 9.3,FN$XpdisSRV12LVS312
5.2,FN$XpdisLVS313WEBSRV313 15,FN$XpdisWEBSRV314MAR314 2,FN$XpdisMAR315SD315
15.6,FN$XpdisSD316NET216 0.46,FN$XpdisNET217SD417
15.6,FN$XpdisSD418MAR4182,FN$XpdisMAR419WEBSRV419 15,FN$XpdisWEBSRV420LVS420
5.2,FN$XpdisLVS421WS22110,FN$XpdisWS2TABQ110000
Отчет
Распределение времени пребывания заявки в системе
ОСЬ OX - Время пребывания заявки в системе (мс)
ОСЬ OY - Количество заявок
По результатам моделирования получено значение задержки с учетом очередей
в приборах: Т = 134261мс = 0,134261с. Это значение примерно равно ранее
рассчитанной задержке (Т = 0,133566с).
Следовательно, можно сделать вывод, что модель с очередями эквивалентна модели без очередей. Оба значения удовлетворяют поставленному требованию (задержка не превышает 0,5с).
Постановка задачи:
Необходимо провести системный анализ информационной системы (ИС) управления персоналом на предприятии.
Дано:
µлвс1=1923
µвебс=
µмарш=500
µсд1=641
µинт1=21739
µбд=107
µинт2=217
µсд2=64
µлвс2=192
µws=100
Найти: Необходимо найти такие µ1, µ2, µ3, µ4, µ5, µ6, µ7, µ8, µ9 и µ10, при которых Tq будет минимальным. Найдем суммарное µ.
µ = 2*1923+4*66+4*500+2*641+21739 +107+2*192+264+217+100=30203
Интенсивность потока заявок для СМО λ=54.
Ограничения:
µi>λi>0;
M = µ1 + µn.
Решение:
Ограничения выпуклы. Так как целевая функция и ограничения выпуклы, то
можно воспользоваться методом множителей Лагранжа.
22(µ1; µ2; β) = Σ(
+β(Σµi-M)=1 i=1
=0;
=0.
=
+ β =0;
= Σµi - M =0.
=β → (µ1-λ1)2 =
→ µ1=λ1 +
=β → (µN-λ2)2 =
→ µN=λ2 +
Получаем,
µ1= λ1 +
µN= λ2 +
Следовательно,
µ = Λ + Σ
i=1
Подставляя это в систему, получаем,
µ1= λ1 +
*(µ- λ)
µN= λ2 +
*(µ- λ)
Подставляя известные значения, найдем µ1, µ2, µ3, µ4, µ5, µ6, µ7, µ8, µ9
и µ10.
µN= 54 +
*30203=3236
Данные значения удовлетворяют ограничениям.
Найдем Tq.
Tq = (1/(3236-54))*10 = 0,0003+0,0001=0,003с.
Значит, при µ=3236 Tq минимальна и равна 0,003с.
Вывод
Я рассмотрела информационную систему управления персоналом на предприятии. Масштаб предприятия - три офиса в трёх странах, 100 служащих. Были применены аналитическое моделирование, имитационное моделирование и оптимизация. Была рассчитана задержка запроса менеджера из филиала в области к центральному серверу. Найдена критическая Λ и диапазон Λ, при которых средняя задержка приборов составляет менее 0,5 с.
Результаты имитационного моделирования совпали с расчетами задержки без очередей. Это свидетельствует об адекватности модели информационной системы.
Была найдена идеальная производительность приборов при которой задержка минимальна.
запрос сервер
модель информационная система
Список литературы
Теория систем и системный анализ: Учебник, 3-е изд., авт. Вдовин В.М., Суркова Л.Е., Валентинов В.А.
Ю.А. Воронцов, Б.А. Лопусов, С.К. Сергейчук. Информационные системы в административном управлении предприятиями связи: Учебник для вузов / Под ред. Ю.А. Воронцова - М.: Радио и связь, 2004. - 455 с.: ил.
Ю.А. Воронцов. Технико-экономическое обоснование эффективности проектов информационных систем - М.: Инсвязьиздат, 2008. - 311 с.
Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Учебник.
Олифер В. Г., Олифер Н. А., 3-е изд. - СПб.: Питер, 2006. - 958 с.