Анализ подходов к моделированию систем массового обслуживания
Теория массового обслуживания имеет широкое практическое применение, поэтому оптимизация работы систем массового обслуживания (СМО) играет значительную роль в современном мире. Для моделирования и анализа характеристик очереди СМО можно использовать среду имитационного моделирования GPSS. Ее недостатки – закрытый исходный код, требования совместимости системы со средой, отсутствие API и др., ведут к проблемам ее применения при разработке собственных программ с использованием СМО. Предложено три решения, позволяющих моделировать одноканальную СМО. Они лишены перечисленных недостатков, но требуют большего времени для проведения моделирования. Два решения (реализации на GNU Octave и на Python), исходя из приведенных в работе графиков, удобны для моделирования и анализа СМО, так как время их работы не зависит ни от среднего значения распределения, ни от числа поступающих в работу заявок. Третье решение, для которого описаны две реализации на Python, в обоих случаях показывает линейную зависимость времени выполнения за счет обработки заявок в реальном времени. Такой подход позволяет получать практическое время обработки заявок без учета затрат на их создание и удаление, что повышает качество сравнения характеристик очереди с теоретическими. В то же время, такое решение может быть внедрено в существующие СМО реального времени с целью получения характеристик очереди. Также показано, что практические значения, полученные в результате работы программ, сходятся к теоретическим.
Авторы: М. О. Доброхвалов, П. В. Корытов, С. И. Степанова, А. А. Тарасова, Ар. Ю. Филатов
Направление: Информатика, вычислительная техника и управление
Ключевые слова: СМО, система массового обслуживания, GPSS, очередь, имитационное моделирование
Открыть полный текст статьи