Блоки, изменяющие маршруты транзактов

 

В приведенных выше примерах транзакты, выходящие из любого блока, всегда поступали в следующий блок. В более сложных моделях возникает необходимость направления транзактов к другим блокам в зависимости от некоторых условий. Эту возможность обеспечивают блоки изменения маршрутов транзактов.

Блок TRANSFER (передать) служит для передачи входящих в него транзактов в блоки, отличные от следующего. Блок имеет девять режимов работы, из которых рассмотрим здесь лишь три наиболее часто используемых. В этих трех режимах блок имеет следующий формат:

имя TRANSFER A,B,C

 

Смысл операндов в полях A, B и C зависит от режима работы блока.

В режиме безусловной передачи поля A и C пусты, а в поле B указывается имя блока, к которому безусловным образом направляется транзакт, вошедший в блок TRANSFER. Например:

 

TRANSFER,FINAL

 

В режиме статистической передачи операнд A определяет вероятность, с которой транзакт направляется в блок, указанный в поле C. С вероятностью 1-A транзакт направляется в блок, указанный в поле B (в следующий, если поле B пусто).

Вероятность в поле A может быть задана непосредственно десятичной дробью, начинающейся с точки. Например, блок

 

TRANSFER.75,THIS,THAT

с вероятностью 0,75 направляет транзакты в блок с именем THAT, а с
вероятностью 0,25 — в блок с именем THIS.

Если же поле A начинается не с десятичной точки и не содержит одного из ключевых слов —признаков других режимов работы блока, то его значение рассматривается как количество тысячных долей в вер оятности передачи. Например, предыдущий блок TRANSFER можно записать также в следующем виде:

 

TRANSFER 750,THIS,THAT

 

В режиме логической передачи в поле A записывается ключевое слово BOTH (оба). Транзакт, поступающий в блок TRANSFER, сначала пытается войти в блок, указанный в поле B (или в следующий блок, если поле B пусто), а если это не удается, т.е. блок B отказывает транзакту во входе, то в блок, указанный в поле C. Если и эта попытка неудачна, то транзакт задерживается в блоке TRANSFER до изменения условий в модели, делающего возможным вход в один из блоков B или C, причем при одновременно возникшей возможности предпочтение отдается блоку B. Например:

TRANSFER BOTH,MET1,MET2

 

Блок TEST (проверить) служит для задержки или изменения маршрутов транзактов в зависимости от соотношения двух СЧА. Он имеет следующий формат:

имя TEST X A,B,C

 

Вспомогательный операнд X содержит условие проверки соотношения между СЧА и может принимать следующие значения: L (меньше); LE (меньше или равно); E (равно); NE (не равно); GE (больше или равно); G (больше). Поле A содержит первый, а поле B —второй из сравниваемых СЧА. Если проверяемое условие A X B выполняется, то блок TEST пропускает транзакт в следующий блок. Если же это условие не выполняется, то транзакт переходит к блоку, указанному в поле C, а если оно пусто, то задерживается перед блоком TEST.

Например, блок

 

TEST    LE P$TIME,C1

 

не впускает транзакты, у которых значение параметра с именем TIME больше текущего модельного времени. Блок

 

TEST L Q$LINE,5,OUT

 

направляет транзакты в блок с именем OUT, если текущая длина очереди LINE больше либо равна 5.

Для задержки или изменения маршрута транзактов в зависимости от состояния аппаратных объектов модели служит блок GATE (впустить), имеющий следующий формат:

имя GATE X A,B

 

Вспомогательный операнд X содержит код состояния проверяемого аппаратного объекта, а в поле A указывается имя или номер этого объекта. Если проверяемый объект находится в заданном состоянии, то блок GATE пропускает транзакт к следующем у блоку. Если же заданное в блоке условие не выполняется, то транзакт переходит к блоку, указанному в поле B, а если это поле пусто, то задерживается перед блоком GATE.

Операнд X может принимать следующие значения: U (устройство занято); NU (устройство свободно); I (устройство захвачено); NI (устройство не захвачено); SE (МКУ пусто); SNE (МКУ не пусто); SF (МКУ заполнено); SNF (МКУ не заполнено); LS (ЛП включен), LR (ЛП выключен).

Например, блок

 

GATE SNE BUF3

 

отказывает во входе транзактам, поступающим в моменты, когда в МКУ с именем BUF3 все каналы обслуживания свободны. Блок

 

GATE LR 4,BLOK2

 

направляет транзакты в блок с именем BLOK2, если в момент их
поступления ЛП с номером 4 включен.

Блоки рассматриваемой группы используются при моделировании различных СМО с потерями заявок. Воспользуемся, например, блоками TRANSFER для моделирования двухканальной СМО с отказами и повторными попытками (рис. 12).

 

STO2   STORAGE 2

EXP      FUNCTION    RN1,C24

0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915

.7,1.2/.75,1.38/.8,1.6/.84,1.85/.88,2.12/.9,2.3

.92,2.52/.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9

.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9998,8

GENERATE 100,FN$EXP

ENT1   TRANSFER   BOTH,,REFUS

ENTER          STO2

ADVANCE             160,FN$EXP

LEAVE          STO2

TERMINATE 1

REFUS TRANSFER  .1,,OUT

ADVANCE        250,FN$EXP

TRANSFER  ,ENT1

OUT      TERMINATE 1

Рис. 12

 

Транзакты, поступающие в модель, попадают в блок TRANSFER с именем ENT1, работающий в логическом режиме. Если в момент поступления транзакта в МКУ STO2 хотя бы один канал свободен, то блок TRANSFER направит транзакт в следующий блок, т.е. в блок ENTER. Если же в момент поступления оба канала МКУ заняты, и поэтому блок ENTER отказывает во входе, то транзакт будет направлен в блок TRANSFER с именем REFUS, работающий в статистическом режиме. С вероятностью 0,9 транзакты из этого блока передаются в следующий блок, задерживаются в нем на случайное время и с помощью блока TRANSFER, работающего в безусловном режиме, передаются вновь на вход модели в блок с именем ENT1. С вероятностью 0,1 транзакты из блока с именем REFUS передаются в блок TERMINATE с именем OUT для уничтожения.

Следует заметить, что для уничтожения транзактов, получивших отказ в обслуживании, понадобился отдельный блок TERMINATE для фиксации в стандартном отчете количества потерянных транзактов с помощью счетчика блока с именем OUT (СЧА N$OUT).

Для моделирования той же СМО может быть использован также блок TEST (рис. 13). В этом варианте модели транзакт проходит в блок ENTER, если текущее число занятых каналов (СЧА S$STO2) меньше 2.

 

STO2   STORAGE 2

EXP      FUNCTION    RN1,C24

0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915

.7,1.2/.75,1.38/.8,1.6/.84,1.85/.88,2.12/.9,2.3

.92,2.52/.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9

.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9998,8

GENERATE 100,FN$EXP

ENT1   TEST L S$STO2,2,REFUS

ENTER          STO2

ADVANCE             160,FN$EXP

LEAVE          STO2

TERMINATE 1

REFUS TRANSFER  .1,,OUT

ADVANCE        250,FN$EXP

TRANSFER  ,ENT1

OUT      TERMINATE 1

Рис. 13

 

При использовании блока GATE модель принимает вид, показанный на рис. 14. В этом варианте транзакт проходит в блок ENTER, если условие “МКУ STO2 не заполнено” истинно.

 

STO2   STORAGE 2

EXP      FUNCTION    RN1,C24

0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915

.7,1.2/.75,1.38/.8,1.6/.84,1.85/.88,2.12/.9,2.3

.92,2.52/.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9

.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9998,8

GENERATE 100,FN$EXP

ENT1   GATE SNF              STO2,REFUS

ENTER          STO2

ADVANCE             160,FN$EXP

LEAVE          STO2

TERMINATE 1

REFUS TRANSFER  .1,,OUT

ADVANCE             250,FN$EXP

TRANSFER  ,ENT1

OUT      TERMINATE 1

Рис. 14

 

Блоки, работающие с памятью

 

Для хранения в памяти отдельных числовых значений и массивов таких значений используются сохраняемые величины и матрицы сохраняемых величин.

Сохраняемые величины могут использоваться в модели для хранения исходных данных, которые надо изменять при различных прогонах модели, промежуточных значений и результатов моделирования. В начале моделирования все сохраняемые величины устанавливаются равными 0. Для установки отличных от 0 начальных значений сохраняемых величин используется оператор INITIAL, имеющий следующий формат:

 

INITIAL X$ имя, значение

INITIAL X j, значение

 

Здесь имя и j - соответственно имя и номер сохраняемой величины, а значение - присваиваемое ей начальное значение (константа).

Для изменения сохраняемых величин в процессе моделирования служит блок SAVEVALUE (сохранить величину), имеющий следующий формат:

имя SAVEVALUE A,B

 

В поле A указывается номер или имя сохраняемой величины, в которую записывается значение операнда B. Если в поле A после имени (номера) сохраняемой величины стоит знак + или -, то значение операнда B добавляется или вычитается из текущего содержимого сохраняемой величины. Например:

SAVEVALUE 5,Q$LINE

SAVEVALUE NREF+,1

 

Сохраняемые величины имеют единственный СЧА с названием X, значением которого является текущее значение соответствующей сохраняемой величины.

Изменим пример на рис. 14 таким образом, чтобы исходные данные модели (средний интервал поступления транзактов и среднее время обслуживания) были заданы сохраняемыми величинами, а результат моделирования (количество потерянных транзактов) фиксировался также в сохраняемой величине. Такая модель будет иметь вид, показанный на рис. 15.

Матрицы сохраняемых величин дают возможность упорядочить сохраняемые значения в виде матриц m*n, где m —число строк, n —число столбцов матрицы. Каждая матрица должна быть перед началом моделирования определена с помощью оператор а MATRIX (определить матрицу), имеющего следующий формат:

 

имя MATRIX A,B,C

 

Поле A оператора не используется и сохранено в GPSS/PC для совместимости со старыми версиями GPSS. В полях B и C указываются соответственно число строк и столбцов матрицы, задаваемые константами, причем общее число элементов, равное произведению B на C, не должно превышать 8191. Например, оператор

 

MTAB MATRIX,10,2

 

определяет матрицу с именем MTAB, содержащую десять строк и два
столбца.

INITIAL         X$TARR,100

INITIAL         X$TSRV,160

STO2   STORAGE               2

EXP      FUNCTION    RN1,C24

0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915

.7,1.2/.75,1.38/.8,1.6/.84,1.85/.88,2.12/.9,2.3

.92,2.52/.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9

.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9998,8

GENERATE X$TARR,FN$EXP

ENT1   GATE SNF              STO2,REFUS

ENTER          STO2

ADVANCE             X$TSRV,FN$EXP

LEAVE          STO2

OUT      TERMINATE 1

REFUS TRANSFER  .1,,COUT

ADVANCE             250,FN$EXP

TRANSFER  ,ENT1

COUT   SAVEVALUE NREF+,1

TRANSFER,OUT

Рис. 15

 

В начале моделирования элементы всех определенных матриц устанавливаются равными 0. Для установки отличных от 0 начальных значений отдельных элементов матриц используется оператор INITIAL, имеющий следующий формат:

 

INITIAL MX$ имя (a,b), значение

INITIAL MX j (a,b), значение

 

Здесь имя и j - соответственно имя и номер матрицы; a и b - номера соответственно строки и столбца, задаваемые константами; значение присваиваемое элементу матрицы начальное значение, задаваемое также константой.

Для изменения значений элементов матриц в процессе моделирования служит блок MSAVEVALUE (сохранить значение элемента матрицы), имеющий следующий формат:

имя MSAVEVALUE A,B,C,D

 

В поле A указывается имя или номер матрицы, после которого, как и в блоке SAVEVALUE, может стоять знак + или -. В полях B и C указываются номера соответственно строки и столбца, определяющие изменяемый элемент матрицы. В поле D указывается величина, используемая для изменения заданного элемента матрицы. Например:

 

MSAVEVALUE 5,3,2,X1

MSAVEVALUE MTAB+,P$ROW,P$COL,1

 

Матрицы имеют единственный СЧА с названием MX, ссылка на который записывается в следующем виде:

 

MX$ имя (a, b)

MX j (a, b)

 

Здесь имя и j - соответственно имя и номер матрицы; a и b - номера соответственно строки и столбца, задаваемые константами или ссылками на СЧА параметров транзактов. Например:

 

MX5(2,1)
  MX$MTAB(P$ROW,P$COL)