Вариант 29. Расчет для односерверной системы

  • ID: 48333 
  • 12 страниц

Фрагмент работы:

1. Расчет для односерверной системы

При построении системы необходимо учитывать то, что скорости поступления запросов могут изменяться (возможны перерывы, или поступление нескольких заявок одновременно - поток запроса является случайным). Для того, чтобы избыточные запросы не пропали, необходим буфер, который будет их принимать и организовывать очередь заявок. Таким образом, при проектировании один из важнейших вопросов – определение параметров этого буфера.

На рисунке 1 показана в общем виде схема клиент серверной системы с очередью. Приведенную схему можно обобщить и на несколько серверов. Здесь:

Тсо - среднее время ожидания обслуживания в очереди;

Ts - среднее время обслуживания вызова сервером;

р - утилизация сервера (доля времени, в течение которого он работает, т.е. учитываются постои из-за возможных промежутков в поступлении запросов);

Tq - среднее время ожидания в системе;

q - число элементов, находящихся в системе;

X - интенсивность поступления вызовов в систему;

T? - количество элементов (запросов) в очереди

Допустим, что все элементы в системе сохраняются, и что после выполнения сервером обработки запроса, ответ отправляется пользователю немедленно (т.е. нет выходной памяти). Если сервер в момент поступления запроса свободен, то запрос отравляется немедленно. Среднее время обслуживания Ts отсчитывается от момента поступления элемента на сервер до момента отправки.

Если емкость буфера будет бесконечной, то не будет потерь элементов, тогда средняя скорость отправления данных будет равна средней скорости поступления запросов (в случае, когда множество одновременных поступлений компенсируется перерывами).

Когда р = 1 сервер работает 100% времени, тогда максимальная скорость поступления данных ?тах= 1 / Ts (при перерывах в поступлении запросов). На практике берут ?тах= (0,7 - 0,9)1 / Ts, чтобы буфер не был бесконечным.

Основная цель расчетов состоит в получении следующей нформации:

о возможной скорости поступления элементов в очередь;

о времени обслуживания этих элементов на сервере;

об общем количестве ожидающих элементов; .

о времени ожидания элемента в системе;

среднеквадратические отклонения (СКО) этих величин от средних значений.

Основные расчетные формулы зависят от законов распределения (ЗР) времени поступления запросов, от законов распределения времени ожидания, от количества серверов.

Исходные данные:

Количество абонентов сети: паб = 100+10*К = 100+10*9=190, где К - последняя цифра студенческого билета (29). Число ПК в сети растет на 10% с каждым годом.

Интенсивность запросов абонентов в пик наибольшего обращения составляет 20% от общего числа клиентов.

Возможности сервера. Среднее время обслуживания каждого запроса Ts = 0,2 с.

Закон распределения времени обслуживания запросов сервером неизвестен.

Необходимо обеспечить Tq< 0.22с.

Расчету подлежат следующие величины и их динамика по годам (сроком до пяти лет):

Утилизация сервера - р.

Размер очереди - ?.

Количество элементов, одновременно находящихся в системе - q.

Среднее время ожидания очереди - Т ?.

Среднее время обработки запроса системой (время реакции системы на запрос) - Tq.