Главная > Теоретические основы проектирования компьютерных сетей
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

6.4.3 Сетевая модель памяти секционной структуры

Как отмечалось в п. 6.4.1, большой разброс длин сообщений делает нерациональным использование однородного пула равнодоступных буферов. Создаваемые при этом буфера на максимальную длину сообщения приводят к чрезмерно большой буферной памяти УК. Вместе с тем разделение входящего в УК потока сообщений на классы по длине сообщений позволяет организовать более экономную секционную структуру буферной памяти. Каждому классу сообщений ставится в соответствие секция идентичных буферов, объем которой соответствует максимальной длине сообщения одного класса. При этом наиболее существенная экономия достигается для «полимодаль-ных» распределений длин входящих сообщений, когда длины концентрируются около нескольких значений.

Возможность выделения указанных классов на входе УК определяется наличием информации о длине передаваемых сообщений. Раличают два случая:

— длина передается в начале самого сообщения или определяется в момент поступления сообщения в УК иным образом;

— сведения о длине отсутствуют в формате сообщения и не формируются аппартурой передачи данных.

В последнем случае прием сообщений всех классов осуществляется в секцию с буферами на максимально возможную длину сообщений. По окончании ввода сообщений оно переписывается в секцию допустимо меньших буферов соответствующего класса.

В рассматриваемом случае УК может быть формально представлен в виде открытой сети МО с R классами сообщений, отказами, блокировкой и пуассоновскими потоками поступлений сообщений соответствующих классов с интенсивностями . Основное отличие этой модели от описанной в п. 6.2.2 состоит в замене одного центра «Память» на R аналогичных центров. Число приборов в каждом центре равно очередь отсутствует. Длительность обслуживания прибором в таком центре равна времени передачи входящего сообщения класса по каналу связи. Остальные центры сохраняют структуру, определенную в предыдущем разделе.

Вероятность перехода сообщений между центрами сети зависит от класса сообщения. Сообщение класса ), обслуженное в центре «Процессор», с вероятностью поступает в центр группы выходящих каналов По окончании обслуживания этим центром оно с вероятностью поступает в центр АСК.

Место, занятое сообщением класса в - блокируется до завершения обслуживания сообщения в одном из центров АСК сети. Сообщение класса при поступлении в сеть МО получает отказ, если все места накопителя заняты. При этом зависимость интенсивности входящего потока класса от числа занятых мест соответствующего накопителя имеет вид

Описанная сеть МО имеет мультипликативную форму решения в предположении экспоненциального распределения времени обслуживания в узлах с дисциплиной в очереди FCFS. При этом среднее время обслуживания сообщений всех классов одинаковы. Центры IS по-прежнему допускают произвольное распределение времени обслуживания сообщений всех классов.

Рассматриваемая открытая сеть МО эквивалентна сети МО с R замкнутыми классами. Замыкание сети по каждому классу аналогично описанному в предыдущем разделе. Число сообщений, циркулирующих в замкнутом классе, равно количеству мест (буферов) в секции.

Рассмотренная сеть МО для УК с секциями буферов отличается от модели с переписью из секции в секцию порядком входа сообщений в сеть и наличием дополнительной блокировки. Пусть R классов ранжированы в порядке уменьшения соответствующих длин сообщений. В сетевой модели УК с переписью сообщения всех классов поступают в первый центр «Память» (буфера на сообщения максимально возможной длины). При отсутствии свободных приборов в этом центре сообщения всех классов получают отказ. Сообщение класса , обслуженное в первом центре «Память», переходит в центр «Память» при наличии в нем свободных приборов, освобождая при этом соответствующий прибор в первом центре «Память». В противном случае этот прибор первого центра блокируется. Как и ранее, прибор, занятый сообщением класса в соответствующем центре «Память», освобождается по завершении обслуживания данного сообщения в одном из центров АСК сети МО.

Указанная блокировка «переписи» существенно усложняет структуру сети МО.

Стационарные вероятности состояний сети МО с несколькими классами сообщений, описывающей УК с секциями буферов, имеют вид

где определены в выражении (3.22); относительные интенсивности потоков являющиеся решением системы уравнений (3.22), определяются с учетом структуры матрицы маршрутов класса сообщений рассматриваемой сети и по аналогии с предыдущим пунктом имеют вид

1 для всех центров «Источник»,

«Память» и центра «Процессор», для канала передачи

Основные характеристики УК с секциями буферов отыскиваются по формулам раздела 3.2. Например, вероятность отказа в приеме сообщений класса, соответствующая маргинальной вероятности того, что в центре «Источник» число сообщений равно нулю, имеет вид

Очевидно, что вероятность отказа в приеме сообщению (независимо от номера класса), поступающему в УК, определяется выражением

По аналогии с предыдущим пунктом другие характеристики УК могут быть найдены из формул раздела 2.2.

Полученные выше выражения для расчета характеристик УК позволяют сформулировать задачу выбора объема секций буферов при наличии ограничения на допустимую вероятность отказа Однако точное решение этой задачи связано с исследованием трудноразрешимой комбинаторной проблемы отыскания минимальных целочисленных координат вектора минимизирующих функционал

где объем одного буфера секции памяти.

Основная вычислительная трудность состоит в необходимости многократного расчета нормализующей константы сети МО большой размерности с несколькими классами сообщений.

Рассмотрим в связи с этим эвристический алгоритм отыскания решения задачи (6.24). На практике вероятность Рдоп принимается, как правило, весьма малой, что позволяет аппроксимировать описанную сеть МО смешанной сетью МО. Эвристический алгоритм включает два этапа: отыскание допустимого решения, близкого к оптимальному, и улучшение этого решения.

Допустимое решение находится путем перехода от замкнутой сети МО с R классами сообщений к смешанной сети, включающей разомкнутых цепей и одну замкнутую цепь. В смешанной сети в центр «Память» поступает поток с интенсивностью

а в центры «Память» с номерами - потоки, не зависящие от состояния сети. В результате расчета смешанной сети МО при последовательном изменении величины определяется минимальное значение N, при котором выполняется неравенство Заметим, что ограничение задачи (6.24) выполняется, если для всех удовлетворяются неравенства . Таким образом, вектор N является допустимым решением, удовлетворяющим ограничению задачи (6.24) и близким к оптимальному при малых значениях . При этом очевидно, что для

Второй этап - поиск оптимального решения, определяющего минимальный объем буферов, осуществляется перебором по координатам вектора с учетом ограничения задачи (6.24).

1
Оглавление
email@scask.ru