Имитационное моделирование. Никита Цыганков
в модели как случайная величина, распределенная по заданному закону.
Динамической характеристикой процесса является его состояние (активен или находится в состоянии ожидания).
Моделирование в терминах процессов проводится в тех случаях, если система оценивается по каким-либо временным показателям либо с точки зрения потребляемых ресурсов.
Например, при оценке производительности вычислительной сети обработка заданий может быть представлена в модели как совокупность соответствующих процессов, использующих ресурсы сети (оперативную память, пространство на жестких дисках, процессорное время, принтеры и т. д.).
Если модель строится с целью изучения причинно-следственных связей, присущих системе, динамику системы целесообразно описывать в терминах событий.
Событие представляет собой мгновенное изменение некоторого элемента системы или состояния системы в целом. Событие характеризуется:
• условиями (или законом) возникновения;
• типом, который определяет порядок обработки (дисциплину обслуживания) данного события;
• нулевой длительностью.
События подразделяют на две категории:
• события следования, которые управляют инициализацией процессов (или отдельных работ внутри процесса);
• события изменения состояний (элементов системы или системы в целом).
Механизм событий используется в качестве основы построения моделей, предназначенных для исследования причинно-следственных связей в системах при отсутствии временных ограничений. К таким задачам можно отнести, например, некоторые задачи по оценке надежности.
Еще один способ имитационного моделирования систем основан на использовании понятия транзакта, или сущности.
Транзакт, или сущность, – это некоторое сообщение (заявка на обслуживание), которое поступает извне на вход системы и подлежит обработке.
В некоторых случаях, например при моделировании автоматизированных систем управления, удобно проследить функционирование системы относительно алгоритма обработки транзакта (сущности). В рамках одной имитационной модели могут рассматриваться транзакты (сущности) нескольких типов. Каждый транзакт (сущность) характеризуется соответствующим алгоритмом обработки и необходимыми для его реализации ресурсами системы. Прохождение транзакта (сущности) по системе можно в некоторых случаях рассматривать как последовательную активизацию процессов, реализующих его обработку («обслуживание заявки»).
Чтобы построить качественную компьютерную модель сложной системы необходимо уметь:
• определенным способом представить в модели динамику (движение) системы. Это может быть описано посредством событий, работ, процессов, транзактов;
• определить способ изменения модельного времени. Здесь выделяют моделирование с постоянным шагом и моделирование по особым состояниям.
В большинстве случаев конечной целью моделирования является оптимизация каких-либо параметров системы.
Виды