Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W pracy przedstawiono nowy algorytm (oparty na metodzie wartości średnich MVA - Mean Value Analysis), analizy pewnej klasy systemów masowej obsługi, ze skończenie wymiarowymi źródłami zadań i przy założeniu, że modele te nie należą do klasy modeli Markowa i mają dowolny, tj. G (general) rozkład zmiennej losowej czasu obsługi w każdej priorytetowej klasie. Zadania wyższego priorytetu obsługiwane są według regulaminu rugującego (z wywłaszczeniem obsługiwanych zadań) i późniejszym dokończeniem przerwanej obsługi. Dodatkowym czynnikiem komplikującym analizę takich systemów jest założenie ograniczoności źródła zadań, a zatem i intensywności ich napływu zależnej od stanu i obciążenia systemu. Systemy takiego typu mogą być wygodnym sposobem modelowania różnorodnych skomplikowanych systemów i procesów nie tylko w informatyce lub telekomunikacji, lecz mogą opisywać prace takich obiektów jak systemy rytmicznej produkcji, linie produkcyjne, magazyny, systemy transportowe itp.
EN
A new algorithm to analysis of special class of queueing systems is presented. These systems are finite-source, priority, preemptive M/G/1/N queues with general distribution of service time. Preemptive service discipline means that a task of lower priority is returned to head of the queue when a task of higher priority arrives. A typical application of this class of priority models is computer science and telecommunication fields and generally, priority queueing systems have proved useful in modelling, for example, systems of rhythmical production, a production line, a flexible manufacturing systems and etc.
2
100%
PL
W artykule przedstawiono problemy modelowania sieci TCP/IP, oraz zagadnienia opisania ich dynamiki i przeciwdziałania ich przeciążeniom. Protokół TCP/IP jest standardowym środkiem globalnej łączności internetowej, umożliwiającym komunikowanie się różnych lokalnych urządzeń oraz sieci. Protokół ten podlega ciągłej ewolucji, gdyż pojawiają się coraz to nowe problemy związane z jego wydajnością. Rozwiązując aktualne problemy związane z wydajnością Internetu, należy tworzyć wyspecjalizowane modele matematyczne opisujące jego dynamikę i działanie (symulatory pracy). Takie symulatory, tworzone w oparciu o istniejące modele matematyczne protokołu TCP, umożliwiają badanie wpływu określonych parametrów wejściowych na działanie sieci jako całości.
EN
Active queue management techniques have recently been proposed to both alleviate some congestion control problems for TCP/IP networks as well as provide some notation of quality of service. Modelling and analysis of such networks is important to understand their dynamics. While traditional discrete event simulations work well in general, even the most efficiently coded simulators suffer from the problem of scaling. In this paper, the author exploit fluid modelling to present a general methodology for the analysis of a network of routers supporting active queue management with TCP flows. In this simulator, the interactions of a set of TCP flows and Active Queue Management routers in a network are setting. As an application, the author models and solves a network where RED is the AQM policy. This simulator enables us to get an in-depth understanding of the RED algorithm.
EN
A new idea of intelligent call admission control mechanism embedded into a priority closed computer network is proposed. Here, the investigated closed network was reduced to two service centers. Such reduction allows for decomposition of a bigger network into a chain of individual queues, where each queue can be studied in isolation. At the beginning, a new algorithm to analyze two-node closed priority queuing network is presented. In this model, there exists one node containing several priority sources designated as an infinite server (IS), which generates task streams. There is also another node, a service center, which collects the arriving tasks and consumes them according to head-of-line (HOL) strategy. Such types of networks are described in the queuing theory as a finite-source, non-preemptive priority M/G/l/N queues. Later on, an idea of the intelligent admission control mechanism based on the Hidden Markov Models (HMMs) theory is described. This kind of mechanism is embedded into computer network with HOL scheduling discipline to regulate the input stream intensities.
EN
A new approach is presented to modeling intelligent admission control and congestion avoiding mechanism, without rejecting new requests, embedded into a priority closed computer network. Most Call Admission Control (CAC) algorithms treat every request uniformly and hence optimize network performance by maximizing the number of admitted and served requests. In practice, requests have various levels of importance to the network, for example priority classes. Here, the investigated closed network with priority scheduling has been reduced to two service centers, which allows for decomposition of a larger network into a chain of individual queues, where each queue can be studied in isolation. A new algorithm (approach) of this special type of closed priority queuing systems is presented, including a node consisting of several priority sources generating tasks, designated as an Infinite Server (IS), and a service centre with a single service line. This model type is frequently described as a finite source, pre-emptive-resume priority queue (with general distribution of service time). The pre-emptive service discipline allows a task of lower priority to be returned to the head of a queue when a new task of higher priority arrives. A mathematical model of provisioning and admission control mechanism is also described. The idea behind this mechanism has been derived from the Hidden Markov Model (HMM) theory. It is crucial in the CAC process that the network manager obtains correct information about the traffic characteristics declared by the user. Otherwise, the quality of service (QoS) may be dramatically reduced by accepting tasks based on erroneous traffic descriptors. Numerical results illustrate the strategy's effectiveness in avoiding congestion problems.
EN
This paper describes an analytical study of open two-node (tandem) network models with blocking and truncation. The study is based on semi-Markov process theory, and network models assume that multiple servers serve each queue. Tasks arrive at the tandem in a Poisson fashion at the rate [...], and the service times at the first and the second node are nonexponentially distributed with means sA and sB, respectively. Both nodes have buffers with finite capacities. In this type of network, if the second buffer is full, the accumulation of new tasks by the second node is temporarily suspended (a blocking factor) and tasks must wait on the first node until the transmission process is resumed. All new tasks that find the first buffer full are turned away and are lost (a truncation factor). First, a Markov model of the tandem is investigated. Here, a twodimensional state graph is constructed and a set of steady-state equations is created. These equations allow calculating state probabilities for each graph state. A special algorithm for transforming the Markov model into a semi-Markov process is presented. This approach allows calculating steady-state probabilities in the semi-Markov model. Next, the algorithms for calculating the main measures of effectiveness in the semi-Markov model are presented. In the numerical part of this paper, the author investigates examples of several semi-Markov models. Finally, the results of calculating both the main measures of effectiveness and quality of service (QoS) parameters are presented.
PL
W pracy przedstawiono wyniki eksperymentów symulacyjnych ukierunkowanych na badania zjawisk dławień intensywności strumieni zadań napływających do bloku serwerów. Badana była konfiguracja sieci z blokadami i dynamiczną manipulacją progami w buforach. Te ograniczające mechanizmy zrealizowano poprzez specjalny moduł kontroli napływu nowych zadań (dwóch priorytetowych klas) do wspólnych węzłów obsługi. Taki moduł kontroli zawiera w sobie adaptacyjne algorytmy manipulowania progami w buforach, reagujących na bieżące zmiany ruchu teleinformatycznego w sieci. Wyniki eksperymentów pokazują, jak ważnym czynnikiem są mechanizmy blokad i dynamicznych progów w sieciach z ograniczonymi buforami.
EN
This paper presents the series of experiments with simulation of stifling job intensities in some computer systems/networks with flexible buffer management and blocking. These constrains are treated as some control schemes for two priority job classes models in congested computer systems. The proposed scheme incorporates adaptive thresholds, which dynamically adjust according to computer system traffic behavior changes. The results of experiments confirm importance of a special treatment for the models with blocking, and threshold policy, in finite capacity buffers, which justifies this research.
PL
W pracy przedstawiono nową metodę (nowy algorytm) analizy pewnej klasy systemów kolejkowych, zwanych systemami zamkniętymi lub systemami ze skończenie wymiarowym źródłem, przy dodatkowym założeniu, że modele te nie należą do klasy modeli markowowskich i nie dają się analizować klasycznymi metodami analizy procesów i łańcuchów Markowa (analiza tzw. procesu narodzin i śmierci). Systemy kolejkowe różnorodnych typów i klas są często bardzo wygodnym i popularnym sposobem modelowania różnorodnych, skomplikowanych procesów i systemów mających naturę procesów stochastycznych, takich jak systemy rytmicznej produkcji, czy zautomatyzowane linie produkcyjne, gdzie cyrkulują obrabiane detale lub półfabrykaty.
EN
A new algorithm (method) to analysis of some class of queueing systems is presented. These systems are M/G/1 finite-source queues, or more precisely the M/G/1/N systems (sometimes named as machine-repair problems with arbitrarily distributed repair times or models with general service pattern). A typical application of this class of models is that of machines servicing, where the calling population is the machines and an arrival corresponds to the machine breakdown. The repairmen (or repair crews), of course, are the services. Generally, queueing systems have proved useful in modelling, for example, production systems, a production line, a flexible manufacturing systems and etc.
EN
In this document, I propose a new algorithm for computation of main measures of effectiveness in a closed type, two-centre network. A novel priority scheduling strategy for this type of networks is presented. In such model, first priority tasks, tasks that need only one phase to get processed, coming from separate sources are served with head-of-line (HOL) priority algorithms. Ali lower priority tasks, incoming from different sources, get served according to a HOL round robin scheduling strategy. Any tasks that require multiple phases of processing arę moved to the back of the task queue and they are re-executed with a lower priority. Presented here algorithm belongs to a Mean Value Analysis (MVA) group and the model, that is being discussed, can be treated as M/G/l/N finite source (closed type) priority queue with multi-phase scrvicing based on round robin strategies. A constant or random length of time, called quantum, is set for each task and then processed by the server. If it takes lortger to process a given task than its assigned value, the task gets movcd to the end of the queue with a lower priority and then re-executed. Although, the paper primarily studies two-centre network performance, l also address performance issues of other computer systems where round robin priority scheduling strategies are used. Described above algorilhm is proved in diverse settings and then, numerous numerical results that show its efficiency are given.
PL
W pracy zostały przedstawione nowe algorytmy modelowania i obliczania miar wydajności w dwuwęzłowych sieciach typu zamkniętego. Pokazana jest tutaj nowa strategia szeregowania zadań w takich sieciach, gdzie zadania pierwszej klasy (priorytetu) napływają z wydzielonego źródła i obsługiwane są według priorytetu nierugującego (HOL), zaś zadania niższych priorytetów, napływające z innego źródła, obsługiwane są według algorytmu karuzelowego (HOL) z obniżaniem priorytetowej klasy. Zadania niższych priorytetów, na pierwszym etapie obsługi, otrzymują pewien kwant czasu, a gdy to nie wystarcza, cofane są na koniec kolejki z jednoczesnym obniżeniem priorytetu. Prezentowane algorytmy wywodzą się z metod wartości średnich (MVA) i traktowane są jako modele typu zamkniętego z priorytetami i czasem obsługi o rozkładzie dowolnym.
9
100%
PL
W niniejszej pracy pokazano możliwości matematycznego modelowania połączonych serwerów, w których możliwe są ich blokady (czasowe przerwania transmisji danych) ze względu na ograniczone wymiary buforów oraz występują zjawiska zakleszczeń (całkowite przerwanie transmisji i pracy serwerów). W prezentowanym modelu występuje tzw. recykling zadań, to jest powtórna ich obsługa. To właśnie powtórna obsługa powoduje powstawanie zakleszczeń. W eksperymentach symulacyjnych zobrazowano skalę tego zjawiska i jego powiązania ze stopniem obciążenia serwerów.
EN
In this publication, the mathematical modelling of specialized multi-computer systems with blocking and deadlocks are presented. Generally, deadlock means that some process of accumulation of new tasks between two stations is temporarily suspended, when the buffer is full. In this special type of multistage network, at the end of a service in station B the task may returns to the station A (feedback) for additional service independently of all other events. Of course, in the network with feedback a deadlock may occur. We assume that a deadlock is detected instantaneously and resolved with some delay time by exchanging both the blocked tasks simultaneously. The results of experiments show that depending on the model parameters the mathematical modelling allows for finding the proper deadlock probabilities and adequate rate range for an input stream that guarantees congestion avoidance in the multi-computer systems.
EN
The study presented in this paper is motivated by the performance analysis of two-server networks with blocking. This model is based on the performance of the Markovian threenode queuing network with finite capacity buffers, for which new and practical results are provided. Here, a two-dimensional state graph is constructed and set of steady-state equations is created. These equations allow for calculating state probabilities for each graph state. The results of investigation allow the definition of the region where the model is useful and where the desired QoS is satisfied.
EN
In this paper, we consider specialized tandem server networks with finite buffer capacities, feedback and intelligent service strategy, which are one of the key elements in ensuring quality of service in computer systems. Here, the two strategies of tasks service are presented and compared. Generally, in this paper two models of linked computer servers with blocking and with feedback service according to the HOL priority scheme are investigated. These kinds of models, describe behaviour of computer tandem networks, exposed to open Markovian queuing models with blocking. These models which are illustrated below are very accurate, derived directly from two-dimensional state graphs. In our examples, the performance is calculated and numerically illustrated by regulating intensity of the input flow and varying buffer capacities.
PL
W artykule poruszono zagadnienia związane z modelowaniem sieci serwerów z buforami o ograniczonej pojemności, powtórną priorytetową obsługą, które są ważnym elementem, w badaniu parametrów jakości obsługi w systemach komputerowych. Do badań i analizy wybrano dwie strategie powtórnej obsługi zadań w pierwszym z serwerów. Modele analityczne takich sieci stanowisk obsługi przedstawione są tutaj, jako otwarte markowowskie systemy kolejkowe z blokadami,. Tego typu modele w sposób najbardziej pełny odwzorowują ewolucję takich systemów w czasie. Zbudowano dwuwymiarowe grafy takich modeli tandemów oraz na przykładach pokazano jak zmieniają się ich miary wydajności i jakości obsługi, gdy zmienia się intensywność wejściowego strumienia i pojemność buforów.
EN
The use of buffer thresholds, blocking and adequate service strategies are well-known techniques for computer networks traffic congestion control. This motivates the study of series queues with blocking, feedback (service under Head of Line (HoL) priority discipline) and finite capacity buffers with thresholds. In this paper, the external traffic is modelled using the Poisson process and the service times have been modelled using the exponential distribution. We consider a three-station network with two finite buffers, for which a set of thresholds (tm1 and tm2) is defined. Using an open Markovian queuing schema with blocking, priority feedback service and thresholds, a closed form cost-effective analytical solution is obtained. Based on numerical experiments and collected results we conclude that the proposed model with blocking, feedback and thresholds can provide accurate performance estimates of linked in series servers.
PL
Zastosowania progów w buforach, koncepcja blokad i odpowiednia strategia obsługi, to szeroko używane sposoby przeciwdziałania przeciążeniom w systemach komputerowych. Często więc, obiektami badań są kolejkowe systemy obsługi z blokadami, recyklingiem (obsługa priorytetowa) i ograniczonymi buforami z dynamicznymi progami. W niniejszej pracy założono, że zewnętrzny strumień zadań jest strumieniem Poissona, a losowe czasy obsługi mają rozkład wykładniczy. Badana sieć składa się z trzech węzłów, a w buforach mamy progi o rozmiarach tm1 i tm2. Na bazie formalizmów łańcuchów Markowa, powstały efektywne modele analityczne takich systemów obsługi, a seria eksperymentów numerycznych pokazała, że koncepcja blokad, recyklingu z priorytetami, oraz z dynamicznymi progami dobrze opisuje procesy obsługi w takich systemach.
EN
This paper is aimed at designing a congestion control system (decision maker) that scales gracefully with computer system capacity, providing high utilization, and fairness among users. The use of adequate buffer management scheme with thresholds and blocking are well-known techniques for computer systems traffic congestion control. This motivates the study of multi-server computer systems with two distinct priority classes (high and low priority traffics), partial buffer sharing scheme with thresholds and with blocking. The external traffic is modeled using the Poisson processes. The service times have been modeled using the exponential distribution. Adaptive buffer allocation algorithm (scheme) is designed to allow the input traffic to be portioned into different priority classes and based on the input traffic behavior it controls the thresholds dynamically. This algorithm allows input low priority jobs to enter into buffer if its occupancy level is less than the threshold value. Additionally, for low priority jobs a forward threshold and a reverse threshold are defined (hysteresis). Using an open Markovian queuing schema with blocking, and thresholds, a closed form cost-effective analytical solution for this model of computer system is obtained. The model of multi-server system is very accurate. It is derived directly from a state graph and a set of steady-state equations, followed by calculations of main measures of effectiveness. Based on numerical experiments and collected results we conclude that the proposed model with blocking, and thresholds can provide accurate performance estimates of multi-server systems.
PL
Dynamiczna alokacja buforów przez wprowadzenie progów i blokad oraz ich zaimplementowanie w kontrolerze dostępu do zasobów systemów komputerowych jest jednym ze sposobów przeciwdziałania przeciążeniom serwerów. Prowadzi to do lepszego ich wykorzystania, gwarantując przy tym większy komfort pracy użytkownikom. Tak zdefiniowane założenia są podstawą budowy modeli matematycznych systemów komputerowych, w których mamy kilka serwerów ze wspólnym buforem, obsługujących użytkowników podzielonych na dwie klasy, to jest generujących zadania o wyższym i niższym priorytecie. W prezentowanej sieci, zewnętrzne strumienie zadań modelowane są strumieniami Poissona, a zmienna losowa – czas obsługi zadań w serwerach przyjmuje się jako podlegającą rozkładowi wykładniczemu. W zależności od stopnia zapełnienia bufora zadaniami obu klas, progi są dynamicznie zmieniane, a zadania niższego priorytetu przyjmowanie są do węzła obsługi tylko wtedy, gdy zapełnienie bufora jest mniejsze niż wartość progowa m2, bo inaczej następuje blokada przyjęć tych zadań. Wznowienie obsługi zadań niższego priorytetu, nastąpi tylko wtedy, gdy zapełnienie bufora dojdzie do drugiego progum1. Mamy tu zjawisko histerezy. Zadania wyższego priorytetu przyjmowane są zawsze, aż do pełnego zapełnienia bufora i wtedy tez może wystąpić druga blokada przyjmowania zadań, tym razem ze źródła o wyższym priorytecie. W pracy, do modelowania tak zdefiniowanej sieci stanowisk obsługi, użyto teorii markowowskich systemów kolejkowych. Zbudowano pełny graf stanów systemu, ułożono układy równań algebraicznych dla stanów ustalonych, które opisują dynamikę zmian pracy modelu. Obliczono stacjonarne prawdopodobieństwa dla wszystkich rozróżnialnych stanów modelu sieci, a następnie zdefiniowano algorytmy obliczeń podstawowych miar wydajności. W części eksperymentalnej pokazano jak zmieniają się miary wydajności i jakości obsługi w zależności od zmieniających się parametrów wejściowych modelu.
14
100%
|
2014
|
tom Vol. 43, no. 1
111--132
EN
The paper describes an analytical study of open twonode (tandem) network models with blocking. Here, a specific tandem configuration is chosen: the first node is treated as an infinite server (IS - often referred to as the ample-server), meaning that any incoming task can find at least one empty line for service in this node, and the second node has several parallel lines that can serve input task streams simultaneously. Between these two nodes there is a buffer with finite capacity. In this type of network, if the buffer is full, the accumulation of new tasks by the second node is temporarily suspended (blocking factor) and tasks must wait at the first node until the transmission process is resumed. In this paper, the two-node model is investigated using two different methods. The first is the multi-step exact algorithm, involving a numerical part for solving a set of linear equations, and the second is an approximate algorithm using a product form solution. The numerical part is used for solving a system of linear equations and for calculating the state probability vector. Finally, after comparing both algorithms, some recommendations as to when each method can be used are given.
15
88%
|
|
nr 4
PL
W pracy przedstawiono modele symulacyjne kilku typów przełączników sieciowych (multiplekserów), zbudowane z wykorzystaniem języka obiektowo zorientowanego MODSIM. Następnie opisano całą serię eksperymentów symulacyjnych, wyniki których posłużyły do analizy przeciążeń występujących w sieci, jak również do obliczania parametrów charakteryzujących jakość obsługi pakietów (ang. Quality of Service (QoS) requirements) w nowoczesnych sieciach komputerowych zbudowanych w technologii ATM (ang. Asynchronous Transfer Mode) i charakteryzujących się różnorodnością i wysoką szybkością przesyłanych informacji. W sieciach tego typu z reguły występują niejednorodne, mające zmienne natężenie, strumienie pakietów, co poważnie utrudnia (lub uniemożliwia) ich modelowanie analitycznymi metodami teorii kolejek, więc modelowanie symulacyjne jest często jedynym sposobem analizy pracy wybranych fragmentów takich sieci.
EN
In this paper models of simulation for several types of network switches (multiplexers) are presented. They are constructed on the bases of the object-oriented language MODSIM. A set of simulation experiments are described, which allowed to analyze the ATM network overloading and to calculate the Quality of Service (QoS) parameters. In this type of networks usually un-stationary, heterogeneous, variable-time cell streams take place, which do not allow analyzing such networks by analytical modeling using queueing network theory and hence the simulation is the only way to do it.
17
63%
PL
Idea przedstawianego systemu kolejek z oscylacjami jest oparta na dwóch progowych wartościach. Obsługa procesu w tym systemie jest zorganizowana, w przybliżeniu, w ten sposób, że długość kolejki utrzymuje się pomiędzy tymi wartościami. System kolejki z oscylacjami pozwala lepiej wykorzystywać dostępne zasoby i jest stosowany w wielu urządzeniach, które korzystają z obsługi pojedynczej kolejki. Jest to również uogólnianie niektórych procedur zaproponowanych dla sieci ATM (ang. Asynchronous Transfer Mode). W tej pracy rozważać będziemy systemy kolejkowe z oscylacjami w wersji ze skończonym buforem. Charakterystyki stanów systemów z procesem Poissona na wejściu (M/G-G/1/N) otrzymuje sie metodą potencjałów. To podejście daje przejrzyste i łatwe do implementacji formuły matematyczne.
EN
In this paper a finite buffer version of the oscillating queuing system is studied. The idea of the lately introduced oscillating queuing system is based on two threshold values. The service process in this system is planned in such a way that the queue length is kept between these values. The oscillating queuing system has the advantage of making improved use of the available resources and is applicable in many devices which use a single server queuing scheme. It is also a simplification of some cell disposal procedures projected for ATM networks.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.