Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 569970)
Консорциум Контекстум Информационная технология сбора цифрового контента
Уважаемые СТУДЕНТЫ и СОТРУДНИКИ ВУЗов, использующие нашу ЭБС. Рекомендуем использовать новую версию сайта.
Информационно-управляющие системы  / №4 2017

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ НАСТРАИВАЕМОЙ ОЧЕРЕДЬЮ ИЗ ДВУХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ЦИКЛИЧЕСКИХ FIFO-ОЧЕРЕДЕЙ В ОБЩЕЙ ПАМЯТИ (160,00 руб.)

0   0
Первый авторСазонов Л. М.
АвторыСоколов А. В.
Страниц7
ID633389
АннотацияВведение: при разработке многих аппаратных и программных приложений применяют структуру данных «настраиваемая очередь» (Custom Queuing). В различных сетевых устройствах и встроенных операционных системах настраиваемая очередь представлена в виде нескольких последовательных циклических FIFO-очередей, расположенных в общем пространстве памяти. Цель: построить и проанализировать математическую модель процесса работы с настраиваемой очередью, представленной в виде двух последовательных циклических FIFO-очередей, в целях повышения стабиль- ности работы системы. Результаты: построена математическая модель процесса работы с настраиваемой очередью, в которой на каждом шаге дискретного времени происходят операции включения и исключения элементов в одну из очередей. Математическая модель представлена в виде случайного блуждания по двухмерной целочисленной решетке, для которой строится соответствующая регулярная однородная цепь Маркова. Критерием оптимальности является минимальная средняя доля потерянных при переполнении элементов очередей. Проведены численные эксперименты, основывающиеся на теоретических данных. Практическая значимость: с помощью разработанной модели можно найти оптимальное назначение весов каждой FIFO-очереди для повышения стабильности работы системы. Предложенные модели, алгоритмы и разработанный программный комплекс могут применяться при проектировании сетевых устройств, например маршрутизаторов, где потери пакетов являются допустимой, но нежелательной ситуацией. Назначая веса для очередей оптимально, мы теряем меньше пакетов, и, как следствие, данные доставляются быстрее.
Сазонов, Л. М. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ НАСТРАИВАЕМОЙ ОЧЕРЕДЬЮ ИЗ ДВУХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ЦИКЛИЧЕСКИХ FIFO-ОЧЕРЕДЕЙ В ОБЩЕЙ ПАМЯТИ / Л. М. Сазонов, А. В. Соколов // Информационно-управляющие системы .— 2017 .— №4 .— URL: https://rucont.ru/efd/633389 (дата обращения: 23.09.2021)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Существует несколько дисциплин обслуживания очередей в сетевых устройствах: FIFO, приоритетные, настраиваемые и др. <...> Существуют и комбинированные схемы работы с очередями, например, одна очередь приоритетная, а остальные обслуживаются по схеме настраиваемых очередей. <...> Модели последовательного, связанного и страничного способов представления нескольких FIFO-очередей в памяти одного уровня описаны в работах [6–12]; решаются задачи оптимального управления приоритетными очередями [13] и решается задача оптимального разбиения общей памяти для настраиваемой очереди, представ44 ИНФОРМАЦИОННОУПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ ленной в виде двух очередей в случае их последовательного циклического представления [14]. <...> В этих моделях предполагается, что на каждом шаге дискретного времени происходят некоторые операции со структурами данных (с заданными вероятностями). <...> Так как время выполнения операций не случайная величина, а константа, фиксированным является и шаг времени. <...> Первоначально такие модели в виде случайного блуждания в треугольнике [15–19] были построены для решения задачи анализа процесса работы с двумя стеками, растущими навстречу друг другу [4]. <...> Обзор некоторых методов работы с очередями в сетевых устройствах Одна из распространенных стратегий обслуживания — это настраиваемые очереди (Custom Queuing [3]), или взвешенные очереди в другой терминологии [2]. <...> Механизм настраиваемых очередей разработан для того, чтобы можно было предоставить всем классам трафика какой-то минимум пропускной способности. <...> Под весом данного класса понимается процент предоставляемой классу трафика пропускной способности № 4, 2017 МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ И ПРОЦЕССОВ от полной пропускной способности выходного интерфейса. <...> При взвешенном обслуживании, так же, как и при приоритетном, трафик делится на несколько классов, и для каждого класса ведется отдельная очередь пакетов. <...> Но каждой очереди назначается не приоритет, а доля пропускной способности <...>