4-ma’ruza. Taqsimlangan imitasion modellashtirish va modellashtirishda vaqtni sinxronizasiyalash. Reja

4-ma’ruza. Taqsimlangan imitasion modellashtirish va modellashtirishda vaqtni sinxronizasiyalash.


Reja:

1. 
   Taqsimlangan modellashtirishda vaqtni boshqarish.
   
2. 
   Imitasion madellashtirishda vaqtini ketma ket boshqarish.
   
3. 
   Taqsimlangan tizimlarda vaqtni sinxronizatsiya qilish.
   
4. 
   Vaqtning paradokslari.
   
5. 
   Konservativ vaqtni boshqarish.
   
6. 
   Vaqtni optimistik boshqarish.
   

Tayanch iboralar. Imitatsion model, shafoflik, masshtablashtirish, ichki moslashuvchanlik, global holat, global vaqt, determinilmaganlik, modeldagi vaqt, imitatsiya modeli, mantiqiy jarayon modellashtirish, simulyator, protsessor, CPU vaqti, tadbirlar(events), jarayonlari(processes), ), kontseptsiya, ob'ektlar(objects), vositalar(agents), doimiy modellar (tizim dinamikasitadbirni rejalashtirilgan model, sinxronlashtirish, UNIX, Christian, Berkeley, optimistik algoritm, LBTS (Time Stamp ustida pastki bog'lanish), Bryant, Chandy, Misra, LP₁, LP₂, LP_3, konservativ sinxronizatsiya algoritmi, antispam, TIMESTAMP GVT, Sof Time Warp, Jefferson.


1. Taqsimlangan modellashtirishda vaqtni boshqarish
Taqsimlangan modellardagi vaqtni boshqarish voqealarni to'g'ri xronologik tartibda bajarilishini ta'minlashi kerak. Bundan tashqari, sinxronizatsiya algoritmlari qayta takrorlanadigan imitatsiyalarni to'g'ri bajarish majburiyatini oladi. Qayta modellashda, agar foydalanuvchi kiritilgan ma'lumotlar o'zgarmagan bo'lsa, foydalanuvchi birinchi marta xuddi shu natijalarni olishiga ishonch hosil qilishi kerak. Quyidagi voqealarni to'g'ri tartibda ta'minlash va imitatsiyalarni modellashtirish uchun qayta takrorlanadigan ishlarning muammolari o'rinli emas. Shuning uchun, biz diskret voqealarni modellashtirish haqida gapirayapmiz.
Imitatsiya modeli bir-biri bilan shovqin qiluvchi, bir-biriga xabarlarni muhrlangan yoki hodisalar bilan yuboradigan mantiqiy jarayonlar to'plamidir (LPi). Mantiqiy jarayonlar - jismoniy jarayonlarning mohiyati. Mantiqiy jarayon voqealari xronologik tartibda bajarilishi kerak. Ushbu talab mahalliy sabablarga asoslangan cheklov deb ataladi. Biz bir xil vaqt tamg'asi bilan voqealar e'tiborsizlik va jarayon mahalliy nedensellik cheklanganligi qo'llab-quvvatlasa, bir parallel kompyuterda bir imitatsion dasturi ijrosi barcha tadbirlar, ularning vaqt damgaları muvofiq amalga oshiriladi ijro davomida bir xil natija beradi, agar bu ko'rsatishingiz mumkin. Bundan tashqari, bu xususiyat muddatda ishlash (kirish ma'lumotlar shu majmui bilan bir xil natija berib) ishonch hosil qilish imkonini beradi.
Har bir mantiqiy jarayonni diskret voqea modellashtirishni qo'llab-quvvatlovchi ketma-ket simulyator sifatida ko'rib chiqamiz. Bu har bir mantiqiy jarayon modellashtirish ob'ektlar holati va bu jarayon uchun rejalashtirilgan qilingan voqealar ro'yxatini mahalliy ma'lumotlarni o'z ichiga oladi, lekin hali (hodisa ro'yxatiga navbatdagi) uchrashdi yo'q, degan ma'noni anglatadi. Ishlov berilmagan hodisalar ro'yxati mahalliy voqealarni (ya'ni, LPi jarayonining o'zi tomonidan rejalashtirilgan) va boshqa jarayonlarga rejalashtirilgan voqealarni o'z ichiga oladi.
Simulyatorning ishi ishlov berilmagan hodisalar ro'yxatidan eng kam vaqt tamg'asi bilan bir voqeani tanlash va uni qayta ishlashdan iborat. Shuning uchun jarayonning bajarilishi bir qator tadbirlarni bajarish sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. Voqeani bajarish modellashtirilgan ob'ektning holatini aniqlovchi o'zgaruvchan o'zgarish bilan birga keladi. Bundan tashqari, keyingi tadbirni bajarish jarayonida mantiqiy jarayon o'zi uchun yangi voqea yoki boshqa mantiqiy jarayonni bajarishni rejalashtirishi mumkin. Har bir mantiqiy jarayon mahalliy soatga ega. Mahalliy soat eng so'nggi qayta ishlangan voqeaning ijro vaqtini ko'rsatadi. Har qanday hodisa tufayli mantiqiy jarayonni rejalashtiradigan vaqt mahalliy soat qiymatidan kattaroq bo'lishi kerak.
Shunday qilib, m = {LP, ME}, bu erda LP-jarayonlar majmui, ME mehnatlarni bir jarayondan ikkinchisiga o'tkazish uchun aloqa vositasi. O'z navbatida,
LP_i = {Q, E, Sch, Ch, T},
bu erdaT-buyrug'i bilan bog'liq bo'lgan lineer tartibda buyurilgan mavhum bir to'siqdir. To'siq Tga vaqt oralig'i deb ataladi. Q-davlatlar majmuasi,

E - tadbirlar to'plami. E_in ichki jarayonlar majmualaridir. E_m - jarayonning j-jarayonidan olingan voqealar to'plami. LPI jarayoni (uning uchun LPJ jarayonini rejalashtirilgan tadbir,) bir xabar olasiz bo'lsa, u barcha mahalliy voqealar (yoki tadbir taqvim) C = ((E1, T1), (E2, t2), -tartibotni qayta kerak ... (en, TN)), shu jumladan, juftlik (ej, tj). S navbati vaqt voqealari belgilari ortib boruvchi tartibda o'rnatiladi.
Sch - jarayonni rejalashtirish jarayoni uchun transformatsiya, Sch: E x Q x T -> E;
Ch - davlat o'zgarishining transformatsiyasi. Ts: E x Q x T -> Q,
T_loc mantiqiy jarayonning mahalliy vaqtidir (E to'plamidagi oxirgi qayta ishlangan vaqtning vaqti).