Көпарналы QS-ті модельдеу

1.

Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі
Әл - Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті
Факультеті «____________ЭжБЖМ___________________»
Кафедрасы «__________Бизнес технология________________»
СЕМИНАР-9
Тақырыбы: Көпарналы QS-ті модельдеу.
Транзакция ағымын басқару

2.

Алматы, 2021ж
ЖОСПАР:
1. Кіріспе.
2. Негізгі бөлім.
a. Көпарналы QS ШЕКСІЗ КЕЗЕГІСІМЕН МОДЕЛЬДЕУ
b. ШЕКТЕЛГЕН РЕТТІ КӨПКАНАЛДЫ QS МОДЕЛІ.
c. Транзакция ағымын басқару.
3. Қорытынды.

3.

1. Кіріспе.
Осында талқыланатын бірнеше жүйелерде жұмыс процестерін
үлестірілген модель үшін жасалған транзакциялар модельдерінің
контекстінде қарастырмай кетуге болмайды.
Көпарналы QS-ті модельдеу және транзакция ағымын басқаруды
талқылаған кездегі негізгі проблема - өңдеуге қатысатын жүйелердің
дербестігін сақтау.
Көп жүйелі жұмыс процестерінде қолданылатын көптеген жүйелер
автономды операцияларды орындауға арналғандықтан, олар әдетте
транзакцияның қажетті семантикасын сақтай отырып, таратылған
транзакцияларды орындау үшін қажет болуы мүмкін ақпарат пен қызметті
қамтамасыз етпейді.
Сонымен қатар, егер мұндай мүмкіндіктер болса да, ол қолданыстағы
жүйелерді толықтай қайта жазуды және қолданбалы бағдарламаларға үлкен
өзгерістерді қажет етуі мүмкін (бұл күрделі және қымбат әрекеттердің
перспективасы әрине азғырады, әсіресе ағымдағы операцияларды қолдау
қажет болған жағдайда).
Сондықтан, өңдеуге қатысатын жүйелер беретін мүмкіндіктерді
пайдалану керек: жергілікті жүйелердің функцияларын қайталайтын жаңа
«ғаламдық» тетіктерді жасаудың орнына белгілі жүйелік құрылымдарды
қолданатын көпжүйелі жұмыс ағындары үшін басқару моделін құру керек,
есептер жиынтығын үйлестіруге қойылатын талаптарды және осы
міндеттерді орындайтын жүйелердің семантикасын ескеру.
2. Негізгі бөлім.
2.1.
Көпарналы QS ШЕКСІЗ КЕЗЕГІСІМЕН МОДЕЛЬДЕУ
Қарапайым қарапайым тұтынушылар ағыны Х қарқындылығын
қабылдайтын n қызмет көрсететін арналары бар S жүйесі берілсін. Қызмет
ағыны да қарапайым және қарқындылығы p болсын. Қызмет кезегі
шектелмейді.

4.

Жүйедегі талаптардың саны бойынша біз жүйенің күйлерін белгілейміз:
S0, Si, S2, ..., Sb ... Sn, мұндағы Sk - жүйенің онда k талап болған кездегі күйі
(максималды сан) ұсынылған талаптардың n). Мұндай жүйенің күйлері сызба
түрінде жазбаша түрде бейнеленеді. 12.
Қызметтер ағымының қарқындылығы жүйенің күйіне байланысты
өзгереді: Sr күйінен Sk-i күйіне көшу кезінде cr, өйткені каналдардың кез
келгенін босатуға болады; барлық арналар қызмет көрсетумен
айналысқаннан кейін, жүйеге келесі сұраныстар түскен кезде қызмет
ағынының қарқындылығы u-ге тең болады.
Соңғы ықтималдықтарды табу үшін формулаларды бір арналы жүйе
үшін жасалғандай аламыз.
Демек, ықтималдықтардың соңғы формулалары
Табу үшін теңдеу аламыз:

5.

Жақшалардағы терминдер үшін (n + 2) th-ден басталатын болса, шексіз
кемитін геометрияның қосындысын табуға болады
n+1
бірінші мүшесімен прогрессия - және бөлгіш p / n:
Соңында, жүйенің тоқтап қалу ықтималдығын табу үшін Erlang
формуласын аламыз
Мұнда жүйенің тиімділігінің
формулалары келтірілген.
негізгі
көрсеткіштерін
есептеу
Жүйе егер қосымшалар ағынымен жұмыс жасаса, егер шарт - <1
қанағаттандырылды, n бұл уақыт бірлігінде жүйеге енгізілген шағымдардың
саны сол уақыт ішінде жүйе қызмет еткен шағымдар санынан
аспайтындығын білдіреді. Бұл жағдайда қызмет көрсетуден бас тарту
ықтималдығы нөлге тең.
Демек, қызмет ету ықтималдығы (сонымен қатар жүйенің
салыстырмалы өткізу қабілеті) қарама-қарсы оқиғаның ықтималдығына тең,
яғни:
Абсолютті өткізу қабілеттілігі - бұл уақыт бірлігінде жүйенің
сұраныстарының саны:

6.

Егер жүйе сұраныстар ағынымен күресетін болса, онда стационарлық
режимде шығыс ағынның қарқындылығы жүйеге келіп түсетін сұраныстар
ағынының интенсивтілігіне тең болады, өйткені барлық сұраныстарға қызмет
көрсетіледі:
Әрбір арна уақыт бірлігінде сұраныстарға қызмет ететіндіктен,
орналастырылған арналардың орташа санын есептеуге болады:
Арнаның бір сұранысына қызмет көрсетудің орташа уақыты:
Жүйеге кірген кезде шағымның кезекте тұру ықтималдығы жүйеде nден көп шағым болу ықтималдығына тең:
Қызмет көрсетілетін шағымдардың саны бос емес арналардың санына
тең:
Кезекте тұрған өтініштердің орташа саны:

7.

Сонда жүйеде қосымшалардың орташа саны:
Қосымшаға жүйеде өткізген орташа уақыт (кезекте):
2.2.
ШЕКТЕЛГЕН РЕТТІ КӨПКАНАЛДЫ QSМОДЕЛІ.
Кезекте шектеулі орындары бар n қызмет көрсететін арналары бар
жүйенің жұмысының негізгі көрсеткіштерін есептеу кезегі шектеусіз жүйеге
жасалғанға ұқсас жүргізіледі. Кезектің ұзындығы шектеулі жүйелердің
жұмыс істеу ерекшелігі - бұл жүйелік күйлердің ақырғы саны.
Қызмет
көрсету
арналары
тұтынушылардың
ең
қарапайым
қарқындылығын X қабылдай берсін. Бір арнадан шығатын қызмет ағыны да
қарапайым және оның қарқындылығы μ. Кезектегі орындар саны шектеулі
және соған тең.
Жүйедегі сұраныстар саны бойынша біз жүйенің күйлерін белгілейміз:
Сонымен - бос күй;
Sn - барлық арналар қызмет көрсетумен айналысқан кездегі жүйе күйі;
Sn + i - барлық арналар бос емес, бір сұраныс кезекте тұр;
Sn + m - кезекте m қосымша бар.

8.

Сұраныстар мен қызметтердің ағындары қарапайым болғандықтан,
мемлекеттік график өлім және көбейту схемасы ретінде бейнеленген.
Шектеусіз кезектің ұқсас схемасынан жалғыз айырмашылығы - күйлер саны
шектеулі. Мұндай жүйенің күй графигі суреттегі диаграмма түрінде
бейнеленген. он үш.
13 сурет - кезегі шектеулі көпарналы QS
Соңғы күй ықтималдықтарын табу үшін алгебралық теңдеулер жүйесін
құрайық:
Біз шектеулі кезегі
формулаларын аламыз:
бар
көпарналы
жүйеге
арналған
Эрланг
Жақшаның ішіндегі соңғы m мүшесі геометриялық прогрессияның p / n
бөлгішімен алғашқы m мүшесінің қосындысын білдіреді:

9.

Осылайша, p0 есептеу үшін келесі формуланы аламыз:
Шектелген күйлердің ықтималдықтарының формулалары болады
Мұнда жүйенің тиімділігінің
формулалары келтірілген.
негізгі
көрсеткіштерін
есептеу
Жүйе сұраныстар ағынына төтеп беруі үшін каналдардың саны
шарттан анықталады
Бұл жағдайда p <1 қатынасы қанағаттандырылады.
Сұранысқа қызмет көрсетуден бас тарту ықтималдығы сұраныс жүйеге
кірген кезде оның барлық арналары бос болып, кезектегі барлық орындардың
орналасу ықтималдығы ретінде анықталады:
2.3. Транзакция ағымын басқару.
Транзакцияның негізгі моделі уақыт өте келе дамып, транзакцияның
күрделі құрылымдары мен атомдық қасиеттері мен оқшауланудың әртүрлі
нұсқаларын қамтыды.

10.

Транзакция тұжырымдамасын іс-әрекеттерге, оның ішінде әр түрлі өңдеу
құрылғыларында бірнеше тапсырмалардың (әр түрлі типтерде) дәйекті
орындалуын қоса қолдануды қарастырамыз. Бұл қосымшалар транзакциялық
ағындар деп аталады. Біз транзакциялық жұмыс ағындарының анықтамасын
және оларды іске асыруға қатысты мәселелерді талқылаймыз.
Әр түрлі өңдеу нысандарын қолдана отырып, көптеген тапсырмаларды
орындауды адам немесе жұмыс процесін басқару жүйесі деп аталатын
бағдарламалық қамтамасыз ету басқара алады.
Мысалы, автоматтандырылған кеңседегі сатып алу туралы тапсырысты
қарастырайық. Тапсырысты аяқтамас бұрын оны әр түрлі қызметкерлер
өңдеп, мақұлдауы керек.
Сондықтан мұндағы негізгі міндеттер - тапсырыстың әртүрлі бөліктерін
тексеру және толтыру; бұл тапсырмалар қолмен немесе қолданбалы
бағдарламалар көмегімен орындалады.
Тапсырысты өңдеуге арналған мәліметтер әртүрлі мәліметтер базасында
сақталуы мүмкін болғандықтан, осы мәліметтер базасына қол жетімділікті
беретін қосымша көмекші тапсырмаларды орындау қажет болуы мүмкін.
Жұмыс процесін басқару жүйесі тапсырмалардың орындалуын қадағалап,
жұмыс процесінің спецификациясына сәйкес әр түрлі өңдеуші құрылымдар
арасында тапсырысты жіберуі керек.
3. Қорытынды.
Көптеген кәсіпорында көптеген жағдайларда әртүрлі функцияларды
автоматтандыру үшін дербес дамыған бірнеше ақпаратты өңдеу жүйелері
қолданылады.
Бұл жүйелер көбінесе дербес басқарылады және өзара байланысты және
қабаттасқан деректерді қамтиды. Кейбір әрекеттер, мысалы, жоғарыда
сипатталған тапсырыстарды өңдеу сияқты, бірнеше қолданбалы жүйелер мен
мәліметтер базаларының қатысуын және оларға қол жеткізу үшін дұрыс
тапсырманы қажет етеді.
Қосымша біліктіліксіз қолданған кезде, жұмыс процесі термині осындай
көп тапсырмалық әрекеттерді білдіреді. Мұндай жұмыс процестерін
тапсырыс техникасын қолдана отырып әзірлеуге болатынымен, олардың
дәстүрлі транзакциялардың қауіпсіздік тетіктерінің ең болмағанда кейбірін -

11.

есептеу дұрыстығы мен мәліметтердің тұтастығына байланысты тетіктерді
қолдағаны жөн.
Бір уақытта бірнеше мәліметтер базасында жасалған транзакциялар
құрылымдау, оқшаулау және атомдық қасиеттері анықталған транзакция
моделіне негізделген жұмыс процесінің ерекше түрін білдіреді.