CC BY
55
Модуль управления базами данных предназначен для управления оперативным доступом соответствующих функциональных модулей ИСС к соответствующей базе данных, поддерживая в каждом конкретном случае наиболее оптимальные методы поиска требуемой информации (поиск по ключу, контекстный поиск), необходимую защиту от несанкционированного доступа и целостное хранение требуемой информации.
, -
,
сложными промышленными объектами. Кроме того, особенности построения ИСС предполагают возможность модификации структуры и реализации различных вер,
.
ЛИТЕРАТУРА
1. Берман Р.Я. и др. Современные цеховые системы автоматизации газокомпрессорных станций. // Приборы и системы управления . 1998, №2. С.8-10.
2. Барзам А.Б. Аварийные режимы энергетических систем и их диспетчерская ликвидация. М.: Энергия , 1970.
3. Лугин ский ЯМ. и Семенов В А. Информ ационно-вычислительные системы в диспетчерском управлении. М.: Энергия, 1975.
УДК. 621.391
А.В. Карасев, В.И. Финаев
ИССЛЕДОВАНИЕ ВРЕМЕНИ ЗАДЕРЖКИ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ЕТИЕШЕТ-
КАДРОВ
Время доставки сообщений при передаче в локальной сети в виде кадров Ethemet определяется вероятностью сбоя битовой синхронизации, вероятностью обнаружения ошибки в передаваемом коде, а также вероятностью возникновения коллизий и временем их разрешения.
Задача может быть сформулирована следующим образом.
В локальной сети осуществляется обмен информацией между некоторыми абонентами, причем число этих абонентов известно. Известно ограничение на допустимое число абонентов, согласно стандартам ЕШете! Однако разные абоненты могут с разной интенсивностью выходить в канал связи. Следовательно, число подключаемых абонентов должно определяться не стандартом, а исходя из реальной интенсивности адресных связей между абонентами. Таким образом, задача состоит в разработке метода определения оптимального числа абонентов, с точки зрения времени доставки сообщений в сети. На время доставки сообщений влияют перечисленные выше вероятности. Рассмотрим возможность их определения.
Исследование реальных каналов позволяют идентифицировать вероятности сбоя битовой синхронизации и обнаружения ошибки в передаваемом коде.
Для определения вероятности возникновения коллизий предлагается сле-.
Адресация сообщений задается матрицей интенсивностей адресных связей (МИАС) Л= ||оц ||, где а - интенсивность адресации сообщений от 1-ой станции к ,-ой станции.
При пуассоновском распределении потока сообщений от каждой станции вероятность выхода станции в канал связи определится формулой
рг о)=1 - ехр|-(> |
Если коллизия может возникнуть за минимально возможный отрезок времени равный передаче одного бита информации, то вероятность того, что станция начнет передавать за этот отрезок времени, определится формулой
{П I П
- (ха)Д* | ~()Д*.
Зная вероятность Р^Д^), легко определить вероятности одновременного выхода в канал двух станций Р2, трех станций Р3, и т.д.
Размер коллизионного домена определится как математическое ожидание со,
П
т§ = X Р}П.
1=2
Для решения задачи оптимизации времени доставки сообщений следует рассмотреть три алгоритма случайного доступа к каналу, реализуемые в протоколе С8МЛ/СБ. Это непостоянный, 1-постоянный и р-постоянный алгоритмы.
Эвристические алгоритмы реализуются с применением моделей систем массового обслуживания, т.к. канал передачи сообщений можно рассматривать как прибор обслуживания с п входными потоками заявок, объединенными в один по.
Так как длина кадров Ethemet может быть в пределах от 64 байт до 1518 байт, то задается вероятность распределения длин сообщений в виде матрицы
В =
Ъи
где Ъ1, - средняя длина сообщения, адресованного от 1-ой станции к ,
.
Если принять экспоненциальным распределение длин сообщений, то время 1В (*) = 1- ехр|- */(IЬ9 )|.
При аппроксимации входного потока сообщений пуассоновским распределением с интенсивностью
а = А Ъц,
г=1 ■! =1
а также приняв среднее значение времени передачи в канале
п
определим вероятность того, что станция застанет канал, занятым по формуле
Если станции повторяют прослушивание через случайное время, то следует задать плотность распределения данной случайной величины.
Исходя из этих соображений, для каждого алгоритма случайного доступа в канал разрабатываются имитационные модели, в который событие коллизии рассматривается как составное событие. Например, для непостоянного алгоритма коллизии в канале могут возникнуть тогда и только тогда, когда в канал за время передачи выйдет две и более станции, застанут канал занятым, а затем одновременно выйдут в уже освободившийся канал не менее чем две станции или в свободный канал одновременно выйдут не менее чем две станции.
Разработана имитационная модель и программное приложение, которые позволяют исследовать реальные сети передачи данных.
План проведения эксперимента с имитационной моделью строится таким об, . Определяется число станций, а также такие их информационные характеристики, при которых время доставки сообщений в сети не превышает заданное с опреде-.
Решение задачи следует начинать с условия обмена информацией между двумя станциями в сети, определив максимально допустимый трафик при условии, что время задержки не превышает заданное с определенной вероятностью. Для этого выполняется имитационное моделирование и строятся номограммы, возможный вид которых показан на рис.1. На данном рисунке ^/Р определяет конкретное значение предельно допустимого времени задержки при комплексе условий Р, определяющих ограничение на проведение эксперимента с имитационной моделью.
Ьі2
а 12
Рис.1
Затем следует ввести в рассмотрение третью станцию и т.д.
Исследование не позволяет получить однозначного решения, но этого и не требуется. Достаточно получить рекомендации о возможных ограничениях на интенсивности потоков сообщений станций в сети.
Результаты моделирования будут представлены в виде номограмм, исходя из которых возможно определить допустимые значения интенсивностей потоков тех станций, которые предполагается ввести в сеть. При этом соблюдается условие, что время доставки сообщений не превысит определенную величину.
УДК 621.51
Н.Е. Сергеев, С.В. Добровольский
АСУ ТП БОЛЬШОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОЩНОСТИ ОТ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДО ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
При построении автоматизированных систем управления большой условной информационной мощности необходимо уделять внимание оптимальному разбиению всей работы на этапы, а также применению современных технологий на каж-.
времени и затрат на разработку.
На первом этапе в процессе формирования технического задания исполнители знакомятся с предметной областью и объектами управления, определяются и формализуются потребности заказчика, исходя из особенностей объектов управления и технологических процессов, описываются количественные и качественные характеристики контролируемых параметров, функции, возлагаемые на систему. Следующим важным этапом при проектировании является построение информационной модели системы [1]. Адекватные решения на этом этапе позволяют оптимальным образом выбрать структуру и топологию системы, а также распределить функции между компонентами системы и определить функции оператора и техно.
сбора данных и управления объектами. Полезно также построить алгоритмы поведения объектов управления системы для тестирования системы в лабораторных условиях на программно-аппаратных имитаторах. По результатам потребностей алгоритмов управления выбираются аппаратные и системные программные средства для реализации системы. В настоящее время на рынке представлен широкий спектр аппаратуры для автоматизации как зарубежного, так и отечественного производства. Верхний уровень систем с большими объемами обрабатываемой информации строится на основе сети, состоящей из серверов сбора данных, файло-, , , осуществляется мониторинг технологического процесса. Для построения нижних уровней используются РС и РЬС- контроллеры, производительность которых выбирается в зависимости от возлагаемых на них функций и объемов данных. Базовое программное обеспечение включает в себя: операционную систему, систему , ,
