實(shí)驗(yàn)六排隊(duì)模型建模

1、實(shí)驗(yàn)六 排隊(duì)模型建模一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?（1）利用OPNET Modelr現(xiàn)有的隊(duì)列模塊建立研究排隊(duì)論的簡(jiǎn)單仿真模型。在模型中利用處理器和隊(duì)列模塊構(gòu)成數(shù)據(jù)源、隊(duì)列和數(shù)據(jù)接收模塊的節(jié)點(diǎn)模型，學(xué)習(xí)接口的相關(guān)操作。（2）理解排隊(duì)服務(wù)方式及輸入概率的改變對(duì)輸出結(jié)果的影響。（3）比較先到先服務(wù)（FIFO）和后入先進(jìn)(LIFO)分析兩次仿真的結(jié)果，以及改變輸入概率對(duì)隊(duì)列性能的影響。二、實(shí)驗(yàn)要求：1） 先按下面步驟完成操作，理解數(shù)據(jù)源與概率的關(guān)系，改變概率分布，觀察結(jié)果；2） 改變服務(wù)方式，包括服務(wù)模式，是否有分隊(duì)列等，觀察結(jié)果；3） 將自己完成的第二部分，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告第一部分：步驟一 創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)域模型1. 創(chuàng)建F

2、IFO隊(duì)列模型打開(kāi)節(jié)點(diǎn)編輯器，將處理器和隊(duì)列模塊拖入工作空間后用包流線構(gòu)成圖625結(jié)構(gòu)，按圖625所示命名節(jié)點(diǎn)模塊。 圖625 FIFO隊(duì)列模型2. 模塊屬性編輯source1、source2和source3節(jié)點(diǎn)模塊當(dāng)作數(shù)據(jù)源，此時(shí)將其process model屬性設(shè)置simple_source。simple_source發(fā)包屬性圖626所示。因?yàn)槭峭瑫r(shí)設(shè)置三個(gè)數(shù)據(jù)源的屬性，需要選擇Apply changes to selected objects才能使三個(gè)節(jié)點(diǎn)模塊的屬性同時(shí)改變。 圖626 Simple Source的配置圖626可以看出，對(duì)數(shù)據(jù)源的設(shè)置包括產(chǎn)生包的格式、發(fā)包間隔的概率分布，

3、包大小，發(fā)包開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間。本實(shí)例不考慮包格式，選擇NONE。設(shè)置節(jié)點(diǎn)模塊sink的process model屬性為sink，表示其為數(shù)據(jù)接收模塊。命名為queue隊(duì)列模塊的process model屬性選擇為acb_fifo，即選擇了主動(dòng)，匯集，面向比特，先進(jìn)先出排隊(duì)策略。點(diǎn)擊subqueue后可看見(jiàn)其子隊(duì)列的缺省屬性是容量capability為無(wú)窮大。為研究子隊(duì)列與容量的關(guān)系，將service_rate和subqueue的屬性設(shè)置為Promote to higher level，屬性在網(wǎng)絡(luò)域中設(shè)置。 圖627隊(duì)列模塊的屬性設(shè)置3. 接口屬性編輯(1)點(diǎn)擊節(jié)點(diǎn)域的接口屬性Node Inter

4、faces 的Node Type，將mobile 和satellite的值改為no，圖628所示。 圖628節(jié)點(diǎn)域的Node Interfaces屬性配置(2) 點(diǎn)擊節(jié)點(diǎn)域的接口屬性Node Statistics，出現(xiàn)圖629的Statistics Promotion對(duì)話框，點(diǎn)擊對(duì)話框中的Orig.Name后出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)域模型能產(chǎn)生的統(tǒng)計(jì)量，圖630所示。 圖629提升節(jié)點(diǎn)域統(tǒng)計(jì)量 圖630選擇節(jié)點(diǎn)域統(tǒng)計(jì)量選擇圖630中下劃線部分作為統(tǒng)計(jì)量，包括數(shù)據(jù)源發(fā)包情況和隊(duì)列大小queue size、時(shí)延delay及過(guò)流(overflow)，點(diǎn)擊Promote，在出現(xiàn)的菜單中改變Prom.Name名，如圖6

5、31所示。注意缺省的情況可能會(huì)出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)量的Orig.Name不一樣但Prom.group卻擁有相同的統(tǒng)計(jì)名的情況。在提升時(shí)就會(huì)出現(xiàn)要求統(tǒng)計(jì)量和所在統(tǒng)計(jì)組有唯一的對(duì)應(yīng)關(guān)系的請(qǐng)求，此時(shí)需要改變Prom.Name以保證二者的有唯一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。 圖631 Orig Name與Prom.Name的關(guān)系（3）改變數(shù)據(jù)收集模式在本次仿真中我們確定收集所有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊圖629中的capture mode，出現(xiàn)圖6所示選擇收集數(shù)據(jù)模式對(duì)話框，選中Advanced，在Capture mode中選擇all values。 圖632選擇數(shù)據(jù)收集模式（4）按（3）所述，改變所有統(tǒng)計(jì)量的收集模式。4.保存所編輯的節(jié)點(diǎn)，

6、命名為book_acb_fifo，關(guān)閉節(jié)點(diǎn)編輯器。因?yàn)榉抡姹仨氃诰W(wǎng)絡(luò)域中進(jìn)行，需要將節(jié)點(diǎn)域模型映射到網(wǎng)絡(luò)域中。步驟二 映射模型1.建立項(xiàng)目環(huán)境（1）打開(kāi)項(xiàng)目編輯器，建立新項(xiàng)目：File > New選擇Project。（2）項(xiàng)目名為book_queue_disciplines，場(chǎng)景名為acb-fifo，點(diǎn)擊OK。（3）點(diǎn)擊Quit。2.注冊(cè)對(duì)象面板（1）打開(kāi)對(duì)象面板，點(diǎn)擊opnen palette in icon view,及最左邊的方塊，可見(jiàn)Configure palette按鈕。（2）在Configure palette中點(diǎn)擊Clear按鈕，將對(duì)象平臺(tái)中其他對(duì)象清除。（3）選中Node

7、 Models按鈕，在出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)模塊中選擇book_ acb_fifo，將not include變?yōu)閕nclude,點(diǎn)擊ok，圖633所示。 圖633選擇注冊(cè)對(duì)象（4）在Configure palette平臺(tái)上點(diǎn)擊Save As保存注冊(cè)對(duì)象。此時(shí)，對(duì)象平臺(tái)將出現(xiàn)圖634圖所示的建模對(duì)象。 圖634新建對(duì)象平臺(tái)3.建立項(xiàng)目，編輯屬性將對(duì)象book_acb_fifo_拖入項(xiàng)目編輯空間，在網(wǎng)絡(luò)空間出現(xiàn)一個(gè)節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)就是圖625所示的節(jié)點(diǎn)域模型的網(wǎng)絡(luò)域表示。選中queue節(jié)點(diǎn)模塊，點(diǎn)擊右鍵編輯屬性，將data service rate 設(shè)置為9600，queue.subqueue>row的值為

8、1；設(shè)置subqueue的pk capacity 為infinite，即子隊(duì)列具有無(wú)限存儲(chǔ)空間，點(diǎn)擊OK。 圖635網(wǎng)絡(luò)域中設(shè)置節(jié)點(diǎn)屬性步驟三 選擇統(tǒng)計(jì)量選中節(jié)點(diǎn)點(diǎn)擊右鍵選擇Choose individual DES statistics>node Statistics，選擇統(tǒng)計(jì)量圖636所示。 圖636選擇網(wǎng)絡(luò)域統(tǒng)計(jì)量步驟四 建立容量有限的隊(duì)列模型1.選擇Scenario> duplicate Scenario，命名場(chǎng)景名為acb_fifo_finite，圖637所示，將節(jié)點(diǎn)queue Attributes的屬性設(shè)置子隊(duì)列容量有限。 圖637設(shè)置子隊(duì)列容量為有限值步驟五 仿真及結(jié)

9、果分析1.運(yùn)行仿真兩個(gè)場(chǎng)景下分別運(yùn)行仿真, 設(shè)置Sim Duration為1hour。2.結(jié)果觀察DES> Result>View Statistics>Discrete Event Graph選中相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)進(jìn)行觀察。（1）觀察輸入數(shù)據(jù)與隊(duì)列的關(guān)系圖638所示，在隊(duì)列容量無(wú)限的情況下輸入數(shù)據(jù)大小與隊(duì)列內(nèi)部數(shù)據(jù)大小幾乎相同。說(shuō)明在一個(gè)子隊(duì)列的情況下數(shù)據(jù)按序輸入隊(duì)列模塊。 圖638隊(duì)列容量無(wú)限時(shí)輸入數(shù)據(jù)與隊(duì)列的大小關(guān)系（2）圖6-38表示隊(duì)列容量無(wú)限和隊(duì)列有限兩種情況的過(guò)流（overflow），對(duì)前者幾乎沒(méi)有過(guò)流數(shù)據(jù)，而后者則出現(xiàn)較大的過(guò)流，圖639所示。 圖639 隊(duì)列容量有限和無(wú)限時(shí)的Overflow統(tǒng)計(jì)（3）對(duì)應(yīng)的隊(duì)列大小在容量有限的情況下，隊(duì)列變化到極限值時(shí)就不再變化，而隊(duì)列無(wú)限的情況下，隊(duì)列隨輸入而變。 圖640隊(duì)列容量有限和無(wú)限時(shí)的隊(duì)列比較第二部分步驟一、在完成上述步驟，進(jìn)行場(chǎng)景復(fù)制。步驟二、在節(jié)點(diǎn)域改