Е. Основные категории и типы объектов GPSS / H

Транзактный способ реализации квазипараллелизма является развитием процессного способа имитации применительно к моделированию систем, представляемых в виде систем массового обслуживания (СМО). Для указанного класса систем выделяется конечное множество абстрактных элементов, служащих для описания реальных компонентов системы (например: источников заявок на обслуживание накопителей, каналов обслуживания и т.п.), и конечное множество стандартных операций, описывающих связи между элементами. Выделенным множествам компонентов и операций ставится в соответствие множество объектов языка. Модель системы на GPSS/H строится путем объединения объектов в некоторую фиксированную логическую структуру - текстовый модельный файл - МФ. Объекты GPSS/H подразделяются на 7 категорий и 15 типов (табл. 16).

В Таблице 16 в разделе «функции операторов блоков» приведены основные операторы блоков (кратко блоки) – ОБ, реализующие те или иные действия в процессе моделирования.

Каждому объекту соответствуют арифметические или логические атрибуты, описывающие состояние объекта в текущий момент модельного времени. Большинство из атрибутов не доступны для программиста. Атрибуты, к которым в ИМ можно обращаться, называются стандартными числовыми атрибутами (СЧА). Основными объектами GPSS/H являются транзакты и ОБ (блоки).

Таблица 16 Категории и типы объектов

№ кат.	Категория объекта	№ типа	Тип объекта	Мнемонич. обозначение	Функции операторов блоков
	Динамическая		Транзакт	Хакт	Создание транзактов: GENERATE, SPLIT Уничтожение транзактов: TERMINATE,
	Операционная		ОБ (блок)	------------	Объяснены в главе 5
	Аппаратная		Устройства	F (facilities)	Занятие – освобождение SEIZE – RELEASE Захват – возврат PREEMPT – RETURN Доступно - не доступно FAVAIL – FUNAVAIL
	Памяти (накопители)	S (storages)	Войти – покинуть ENTER – LEAVE Свободна – занята SAVAIL - SUNAVAIL Ожидание изменения статуса – GATE
	Логические ключи	L (logic switch)	Включение, выключение, инверсия LOGIC Ожидание изменения положения L GATE
	Вычислительная		Арифметическая переменная	V (variable)	Целочисленное значение VARIABLE Плавающая точка FVARIABLE
	Булева переменная	BV	Задается логическими атрибутами СЛА
	Функция	FN	Задается пользователем или встроенной функцией
	Статистическая		Очереди	Q	Создание очереди – покидание QUEUE – DEPART
	Таблицы	T	Создать таблицу TABULATE
	Запоминающая		Ячейки	Х	Создание скалярной переменной
	Матрицы	М	Создание 2-х размерных матриц
	Амперпеременные	&	Создание переменных 5-ти типов
	Группирующая		Списки пользователя	С	Включить – исключить LINK - UNLINK
	Группы	G	Поместить – удалить JOIN – REMOVE Проверка принадлежности – EXAMINE Определение вида транзакта SCAN

Транзакты (сообщения) описывают единицы исследуемых потоков (заявки на обслуживание), например: задания пользователей в вычислительной системе; детали, подлежащие обработке в ГПС; автомобили в очереди у бензоколонки; корабли, разгружающиеся в порту и т.п.

Операционная категория включает блоки, которые задают логику функционирования ИМ системы и определяют пути движения транзактов между объектами аппаратной категории. Практически все изменения состояний ИМ (события) системы S происходят в результате входа транзактов в блоки и выполнения блоками своих функций.

Основные функции блоков следующие:

— создание (генерация) и уничтожение транзактов;

— изменение числовых атрибутов объектов;

— задержка транзакта на определенный интервал времени;

· изменение маршрута движения транзакта и др.

Пример. Блок, "создающий" транзакты в модели, обеспечивает поступление заявок в СМО через определенные интервалы времени. Занятие или освобождение заявкой канала обслуживания (или места в накопителе) приводит к изменению состояния канала (накопителя). В модели это осуществляется с помощью изменения СЧА объекта GPSS/H, описывающего состояние канала обслуживания (накопителя). В случае занятости одного из каналов СМО заявка может быть направлена на другой канал. Для этого в модели используется блок изменения маршрута движения транзакта. Блок, осуществляющий задержку транзакта, имитирует процесс обслуживания заявки в течение определенного времени. Выход обслуженной (или потерянной по каким-либо причинам) заявки из СМО в модели имитируется с помощью блока уничтожения транзактов.

Объекты аппаратной категории служат для описания единиц оборудования или ресурсов, имеющих ограниченную ёмкость. Воздействуя на эти объекты, транзакты могут изменять их состояния и влиять на движение других транзактов. Ресурсы включают в себя три типа объектов

- Устройства описывают оборудование, которое в любой момент времени может быть занято только одним транзактом (одноканальные СМО): обрабатывающий центр, терминал, центральный процессор, АЦПУ, кассир и т.д., а также оборудование, на котором обслуживание одной заявки может быть прервано поступлением другой заявки (например, с более высоким приоритетом).

- Памяти (многоканальные устройства) описывают оборудование, которое может использоваться несколькими транзактами одновременно (многоканальные СМО): оперативную память ЭВМ, стоянки автомобилей и т.д.).

- Логические ключи используются для блокировки или изменения движения транзактов в зависимости от ранее наступивших в ИМ событий.

Объекты вычислительной категории описывают связи между элементами СС, задаваемые с помощью аналитических или логических соотношений.Они могут служить для задания вероятностных законов распределения случайных величин в ИМ; для численного или логического описания условий движения транзактов.

Статистические объекты обеспечивают вычисление и представление в стандартном виде для показателей эффективности функционирования СС: средних значений, стандартных отношений, эмпирических функций распределения и т.п.

Запоминающие объекты служат для задания условий моделирования, хранения, накопления и обработки информации, получение которой не предусмотрено стандартными средствами GPSS/H.

Объекты группирующей категории содержат информацию о транзактах, находящихся в модели.

Продвигаясь по модели, транзакты, имитирующие заявки на обслуживание, могут приводить к наступлению таких событий, как: поступление заявки в СМО; занятие (освобождение) места в накопителе; занятие (освобождение) канала обслуживания; прерывание обслуживания заявки с более низким приоритетом; совпадение значений определенных числовых атрибутов двух и более транзактов, называемых синхронизируемыми и т.п. При этом соответствующие транзакты помещаются в один из пяти списков (цепей, в оригинале –chain):

-список текущих событий- СТС (время наступления меньше либо равно текущему модельному времени),

-список будущих событий- СБС (время наступления больше текущего модельного времени);

-список прерываний (транзакты, обслуживание которых прервано);

-список синхронизируемых транзактов (находящихся в состоянии сравнения);

-список пользователя (транзакты, удаленные программистом из списка текущих событий).

Дата добавления: 2015-04-29