Страница: 3/11
предположение об экспоненциальном распределении длительностей
обслуживания заявок, невозможность обслуживания заявок одновре-
менно несколькими приборами, например процессором и оперативной
памятью, и др.). Подобные упрощения, а зачастую искусственное
приспособление аналитических моделей с целью использования хо-
рошо разработанного математического аппарата для исследования ре-
альных ЛВС ставят иногда под сомнение результаты аналитического
моделирования;
- громоздкость вычислений для сложных моделей, например, ис-
пользование для представления в модели процесса функционирования
современной ЛВС по методу дифференциальных уравнений Колмогорова
требует (для установившегося режима) решения сложной системы ал-
гебраических уравнений;
- сложность аналитического описания вычислительных процессов
ЛВС. Большинство известных аналитических моделей можно рассматри-
вать лишь как попытку подхода к описанию процессов функционирова-
ния ЛВС;
- недостаточная развитость аналитического аппарата в ряде
случаев не позволяет в аналитических моделях выбирать для иссле-
дования наиболее важные характеристики (показатели эффективности)
ЛВС. Особенно большие затруднения при аналитическом моделировании
связаны с учетом в процессах функционирования ЛВС программных
средств операционных систем и другого общего ПО.
Указанные особенности позволяют заключить, что аналитические
методы имеют самостоятельное значение лишь при исследовании про-
цессов функционирования ЛВС в первом приближении и в частных,
достаточно специфичных задачах. В этих случаях возможности иссле-
дования аналитических моделей ЛВС существенно расширяют прибли-
женные методы, например методы диффузионной аппроксимации, методы
операционного анализа и аналитические сетевые модели.
Позднее будет рассмотрено аналитическое моделирование ЛВС на
основе теории систем массового обслуживания.
- 6 -
ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
В отличие от аналитического имитационное моделирование сни-
мает большинство ограничений, связанных с возможностью отражения
в моделях реального процесса функционирования исследуемой ЛВС,
динамической взаимной обусловленности текущих и последующих собы-
тий, комплексной взаимосвязи между параметрами и показателями эф-
фективности системы и т.п. Хотя имитационные модели во многих
случаях более трудоемки, менее лаконичны, чем аналитические, они
могут быть сколь угодно близки к моделируемой системе и просты в
использовании.
Имитационные модели представляют собой описание объекта исс-
ледования на некотором языке, которое имитирует элементарные яв-
ления, составляющие функционирование исследуемой системы, с сох-
ранением их логической структуры, последовательности протекания
во времени, особенностей и состава информации о состоянии процес-
са. Можно отметить имеющуюся аналогию между исследованием процес-
сов методом имитационного моделирования и экспериментальным их
исследованием.
Описания компонентов реальной ВС в имитационной модели носят
определенный логико-математический характер и представляют собой
совокупность алгоритмов, имитирующих функционирование исследуемой
ВС. Моделирующая программа, построенная на основе этих алгоритмов
(т. е. на основе математической модели), позволяет свести имита-
ционное моделирование к проведению экспериментов на ЭВМ путем их
"прогона" на некотором множестве входных данных, имитирующих пер-
вичные события, которые происходят в системе. Информация, фикси-
руемая в процессе исследования имитационной модели, позволяет оп-
ределить требуемые показатели, характеризующие качество исследуе-
мой ВС.
Основными недостатками имитационного моделирования, несмотря
на появившиеся в последнее время различные системы моделирования,
остаются сложность, высокая трудоемкость и стоимость разработки
моделей, а иногда и большая ресурсоемкость моделей при реализации
на ЭВМ.
Хотя существующие сегодня продукты моделирования способны
помочь квалифицированному инженеру ЛВС моделировать и планировать
сеть, они, по мнению экспертов, все еще слишком сложны в исполь-
зовании и порой неадекватно моделируют вычислительную среду кли-
ент-сервер. Специалисты считают, что необходимы новые модели
распределенной обработки, в которых основное внимание уделялось
бы пропускной способности сети одного узла к другому.
Пакетная ориентация существующих моделирующих программ озна-
чает, что архитектор сети или инженер должен сам определить, поз-
Реферат опубликован: 16/10/2007