Моделирование на GPSS
непосредственно с клавиатуры ПК в процессе интерактив-
ного взаимодействия с интегрированной средой.
После трансляции исходной программы в памяти ПК создается так
называемая текущая модель, являющаяся совокупностью разного типа
объектов, каждый из которых представляет собой некоторый набор
чисел в памяти ПК, описывающих свойства и текущее состояние объекта.
Объекты GPSS/PC можно разделить на семь классов:
динамические, операционные, аппаратные, статистические, вычислитель-
ные, запоминающие и группирующие.
Динамические объекты, соответствующие заявкам в системах
массового обслуживания, называются в GPSS/PC транзактами. Они
"создаются" и "уничтожаются" так, как это необходимо по логике моде-
ли в процессе моделирования. С каждым транзактом может быть связано
произвольное число параметров, несущих в себе необходимую информа-
цию об этом транзакте. Кроме того, транзакты могут иметь различные
приоритеты.
Операционные объекты GPSS/PC, называемые блоками, соответствуют
операторам-блокам исходной программы. Они, как уже говорилось,
формируют логику модели, давая транзактам указания: куда идти и что
делать дальше. Модель системы на GPSS/PC можно представить совокуп-
ностью блоков, объединенных в соответствии с логикой работы реаль-
ной системы в так называемую блок-схему. Блок-схема модели
может быть изображена графически, наглядно показывая взаимодействие
блоков в процессе моделирования.
Аппаратные объекты GPSS/PC - это абстрактные элементы, на ко-
торые может быть расчленено (декомпозировано) оборудование реальной
системы. К ним относятся одноканальные и многоканальные устрой-
ства и логические переключатели. Многоканальное устройство иногда
называют памятью.
Одноканальные и многоканальные устройства соответствуют обслу-
живающим приборам в СМО. Одноканальное устройство, которое для
краткости далее будем называть просто устройством, может обслужи-
вать одновременно только один транзакт. Многоканальное устройство
(МКУ) может обслуживать одновременно несколько транзактов. Логи-
ческие переключатели (ЛП) используются для моделирования двоичных
состояний логического или физического характера. ЛП может нахо-
диться в двух состояниях: включено и выключено. Его состояние может
изменяться в процессе моделирования, а также опрашиваться для при-
нятия определенных решений.
Статистические объекты GPSS/PC служат для сбора и обработки
статистических данных о функционировании модели. К ним относятся
очереди и таблицы .
Каждая очередь обеспечивает сбор и обработку данных о транзак-
тах, задержанных в какой-либо точке модели, например перед однока-
нальным устройством. Таблицы используются для получения выборочных
распределений некоторых случайных величин, например времени пребы-
вания транзакта в модели.
К вычислительным объектам GPSS/PC относятся переменные (ариф-
метические и булевские) и функции. Они используются для вычис-
ления некоторых величин, заданных арифметическими или логическими
выражениями либо табличными зависимостями.
Запоминающие объекты GPSS/PC обеспечивают хранение в памяти ПК
отдельных величин, используемых в модели, а также массивов таких
величин. К ним относятся так называемые сохраняемые величины и
матрицы сохраняемых величин.
К объектам группирующего класса относятся списки пользователя
и группы. Списки пользователя используются для организации очере-
дей с дисциплинами, отличными от дисциплины "раньше пришел – раньше
обслужен". Группы в данном издании рассматриваться не будут.
Каждому объекту того или иного класса соответствуют числовые
атрибуты, описывающие его состояние в данный момент модельного вре-
мени. Кроме того, имеется ряд так называемых системных атрибутов,
относящихся не к отдельным объектам, а к модели в целом.
Значения атрибутов всех объектов модели по окончании моделирования
Выводятся в стандартный отчет GPSS/PC. Большая часть атрибутов дос-
тупна программисту и составляет так называемые стандартные число-
вые атрибуты (СЧА), 0которые могут использоваться в качестве опе-
рандов операторов исходной программы. Все СЧА в GPSS/PC являются це-
лыми числами.
Каждый объект GPSS/PC имеет имя и номер. Имена объектам
даются в различных операторах исходной программы, а соответствующие
им номера транслятор присваивает автоматически. Имя объекта предста-
вляет собой начинающуюся с буквы последовательность букв латинского
алфавита, цифр и символа "подчеркивание". При необходимости имени
любого объекта, кроме имени блока, можно поставить в соответствие
любой номер с помощью оператора описания EQU, имеющего следующий
формат:
имя EQU номер
Блокам присваиваются их порядковые номера в исходной программе
(непутать с номерами строк!).
Для ссылки 0на какой-либо стандартный числовой атрибут некото-
рого объекта соответствующий операнд оператора исходной программы
записывается одним из следующих способов:
СЧА $имя ;
СЧА j ,
где СЧА - системное обозначение (название) конкретного стандар-
тного числового атрибута данного объекта; имя - имя объекта;
j - номер объекта; $ - символ-разделитель.
Прогон текущей модели, т.е. собственно моделирование, выполня-
ется с помощью специальной управляющей программы, которую называют
симулятором (от английского SIMULATE - моделировать, имитировать).
Работа GPSS-модели под управлением симулятора заключается в переме-
щении транзактов от одних блоков к другим, аналогично тому, как в
моделируемой СМО перемещаются заявки, соответствующие транзактам.
В начальный момент времени в GPSS-модели нет ни одного тран-
закта. В процессе моделирования симулятор генерирует транзакты в
определенные моменты времени в соответствии с теми логическими пот-
ребностями, которые возникают в моделируемой системе. Подобным же
образом транзакты покидают модель в определенные моменты времени в
зависимости от специфики моделируемой системы. В общем случае в мо-
дели одновременно существует большое число транзактов, однако в
каждый момент времени симулятор осуществляет продвижение только ка-
кого-либо одного транзакта.
Если транзакт начал свое движение, он перемещается от блока к
блоку по пути, предписанному блок-схемой. В тот момент, когда тран-
закт входит в некоторый блок, на исполнение вызывается подпрограмма
симулятора, соответствующая типу этого блока, а после ее выполне-
ния, при котором реализуется функция данного блока, транзакт "пыта-
ется" войти в следующий блок. Такое продвижение транзакта продолжа-
ется до тех пор, пока не произойдет одно из следующих возможных со-
бытий:
1) транзакт входит в блок, функцией которого является удаление
транзакта из модели;
2) транзакт входит в блок, функцией которого является задержка
транзакта на некоторое определенное в модели время;
3) транзакт "пытается" войти в следующий блок, однако блок
"отказывается" принять его. В этом случае транзакт остается в том
блоке, где находился, и позднее будет повторять свою попытку войти
в следующий блок. Когда условия в модели изменятся, такая попытка
может оказаться успешной, и транзакт сможет продолжить свое переме-
щение по блок-схеме.
Если возникло одно из описанных выше условий, обработка данного
транзакта прекращается, и начинается перемещение другого транзакта.
Таким образом, выполнение моделирования симулятором продолжается
постоянно.
Проходя через блоки модели, каждый транзакт вносит вклад в со-
держимое счетчиков блоков. Значения этих счетчиков доступны
программисту через СЧА блоков: W - текущее содержимое блока и N –
общее количество входов в блок.
Каждое продвижение транзакта в модели является событием, кото-
рое должно произойти в определенный момент модельного времени. Для
того, чтобы поддерживать правильную временную последовательность
событий, симулятор имеет таймер модельного времени, который ав-
томатически корректируется в соответствии с логикой, предписанной
моделью.
Таймер GPSS/PC имеет следующие особенности:
1) регистрируются только целые значения (все временные интер-
валы в модели изображаются целыми числами);
2) единица модельного времени определяется разработчиком моде-
ли, который задает все временные интервалы в одних и тех
же, выбранных им единицах;
3) симулятор не анализирует состояние модели в каждый следую-
щий момент модельного времени (отстоящий от текущего на
единицу модельного времени), а продвигает таймер к моме-
нту времени, когда происходит ближайшее следующее событие.
Значения таймера доступны программисту через системные СЧА C1
(относительное время) и AC1 (абс
| |  скачать работу |
Моделирование на GPSS |
