приклади транзакцій: проходження телефонних викликів у міській телефонній мережі, роздруківка декількох файлів, одночасно надійшли на сервер друку в локальної обчислювальної мережі, проходження пакетів через маршрутизатор глобальної обчислювальної мережі, очікування клієнтом черги обслуговування в перукарні, покупця в касі магазину, водія на автозаправній станції, судами черги розвантаження в порту.
У перерахованих системах заявки приймаються обслуговуючим пристроєм (апаратом), яке може містити кілька каналів (наприклад, у магазині встановлюють декілька кас, а між автоматичними телефонними станціями створюють кілька каналів зв'язку). Якщо число заявок, що надійшли велике, то не всі вони можуть бути миттєво оброблені (обслужені, задоволені). З цієї причини деякі вимоги отримують відмову в обслуговуванні або їх ставлять у чергу на очікування.
Системи, в яких, з одного боку, виникають масові запити на виконання будь-яких послуг, а з іншого боку, відбувається задоволення цих запитів, називаються системами масового обслуговування (СМО).
СМО досліджуються з допомогою імітаційних моделей.
Імітаційна модель - стохастична (імовірнісна, статистична) модель, яка містить крім детермінованих елементів, елементи, параметри яких змінюються за випадковим законом.
Термін "імітаційне моделювання "може бути практично однозначно замінений терміном" статистичне моделювання ", тобто моделювання з використанням випадкових величин, подій, функцій.
При вивченні СМО дослідника цікавлять наступні фазові змінні: час обслуговування заявок, довжина черги заявок, час очікування обслуговування в чергах, ймовірність обслуговування в задані терміни, число відмов і т. п. Ці дослідження носять статистичний (імовірнісний) характер. Це пояснюється тим, що інтервали часу між надходженнями заявок на входи системи, а також більшість інших характеристик заявок є випадковими величинами. Стан обслуговуючого пристрою також є випадковою подією (справно чи ні, включена або ні). Наприклад, на телефонній міської мережі заявки (телефонні дзвінки) виникають нерівномірно. Вночі їх число значно знижується, а вранці їх інтенсивність досягає максимуму (існує так званий годину найбільшої навантаження).
Імітаційне моделювання зводиться до проведення безлічі обчислювальних експериментів (Розрахунків) на ЕОМ шляхом багаторазового "прогону" (запуску на рахунок) складеної програми на безлічі вихідних даних, що імітують події, які можуть відбутися в системі масового обслуговування. Вихідні дані при імітаційному моделюванні змінюються за різними випадковим законам. Результати моделювання отримують шляхом статистичної обробки результатів моделювання (роблять розрахунок математичного очікування, дисперсії, ймовірностей, перевірку гіпотез і т.п.).
1.3 Поняття про фізичне моделюванні
При фізичному моделюванні використовують фізичні моделі, елементи яких подібні натуральним об'єктам дослідження, але мають найчастіше інший масштаб (наприклад, макет літака, макет окремого району міста, макет греблі електростанції). Фізичні моделі можуть мати вигляд повномасштабних макетів (наприклад, авіаційні тренажери), виконуватися у зменшеному масштабі (наприклад, глобус) або у збільшеному масштабі (наприклад, модель атома). Фізичні моделі конкретні, дуже наочні, часто їх можна навіть помацати руками. Хрестоматійний приклад фізичної моделі - макет літака, льотні властивості якого досліджувалися в аеродинамічній трубі.
Фізичне моделювання застосовується для моделювання складних об'єктів дослідження, що не мають точного математичного опису.
При фізичному моделюванні для дослідження деякого процесу в якості фізичної моделі деколи використовують процес іншої фізичної природи, який описується аналогічними математичними залежностями.
Найчастіше в якості моделі-замінника використовуються електричні ланцюги. При цьому моделюються процеси можуть мати різноманітну фізичну природу (механічну, гідравлічну, теплову та ін.)
При використанні електричних моделей фізичне моделювання спрощується завдяки легкості конструктивної реалізації і простоті вимірювань електричних і магнітних величин. За допомогою електричних моделей імітуються, зокрема, акустичні, гідродинамічні коливальні і хвильові процеси.
Наприклад, за допомогою системи моделювання радіоелектронних пристроїв легко моделювати роботу міської водопровідної мережі. При цьому замість потоку води при моделюванні використовується електричний струм, замість водного напору - електрична напруга. Опір водяних труб приблизно еквівалентно електричному опору резисторів.
Отже, багато явищ різної фізичної природи мають аналогічні (подібні, подібні) закономірності та описуються за допомогою одних і тих же формул. Це обставина робить можливим при фізичному моделюванні досліджувати деякий явище шляхом вивчення іншого явища абсолютно іншої природи. Описаний підхід отримав назву аналогового модел...
