Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[55]

Рис. 7.21. Классификация задач

Согласно этим правилам задание с параметрами х=200 и z=12,5 будет отнесено к классу D. Решающие правила назначаются исходя из целевых требований к классификации и Ц состава ресурсов системы. Часто границы классов назначаются на основе многомодальных распределителей значений признаков. При этом в качестве границ принимаются средние точки между соседними модами распределения. Например для распределения на рис. 7.19 могут использоваться следующие правила распределения на классы:

x < a1; a1 < x < a2; a2 < x < a3; x > a3

Классификация по ядру нагрузки сводится к выделению подмножества заданий, создающих основную нагрузку на систему, например 90% нагрузки. Ядро нагрузки выделяется следующим образом. Для заданий одного наименования определяется число реализаций и средние показатели нагрузки, по которым вычисляется суммарная нагрузка, создаваемая всеми реализациями задания. Задания упорядочиваются по убыванию суммарной нагрузки на ресурсы системы. Первые Н заданий, создающие в сумме 90%-ную нагрузку, рассматриваются в качестве ее ядра. Как правило, ядро состоит из небольшого числа заданий, обычно 10-20, и вполне обозримо. Путем анализа параметров заданий, входящих в ядро, назначаются классы каждый из которых состоит из небольшого числа заданий, обычно 1-3. Для выделенных классов устанавливаются граничные значения параметров, на основе которых строятся решающие правила для параметрической классификации заданий, не вошедших в ядро. Во многих случаях последние просто объединяются л в один дополнительный класс.

При классификации удобно представлять свойства объектов в виде диаграммы Кивиата (рис. 7.20). Диаграмма состоит из совокупности осей 1, 2, 3,... , на которых в определенном масштабе в направлении от центра отмечаются значения параметров объекта. Затем точки на осях соединяются прямыми линиями, образующими некоторую фигуру (образ объект а). (Использование диаграмм Кивиата основано на способности человека распознавать сходство и различие геометрических фигур). Если диаграммы, соответствующие заданиям, имеют сходную: конфигурацию, задания можно объединить в один класс. Различие конфигураций свидетельствует о несходстве заданий и является основанием для отнесения заданий к разным классам.

Методы автоматической классификации - кластер-анализа: - основаны на использовании вычислительных процедур, оценивающих расстояния между классифицируемыми объектами в объединяющих близлежащие объекты в компактные


множества, называемые кластерами (классами). При классификации объектов по п признакам каждый объект рассматривается как точка в n-мерном пространстве с координатами, oопределяемыми признаками классификации. На рис. 7.21 приведена типичная картина образования кластеров. Здесь х1 и х2 - значения признаков классификации, А; - объект с признаками (х1и x2) и С1, С2, С3 - кластеры, образованные подмножествами классифицируемых объектов. Число кластеров, выявляемых в процессе автоматической классификации, зависит от числа признаков классификации, их дисперсии и свойств объектов. Чем больше число признаков и их дисперсии, тем больше вероятность существования значительного числа кластеров.

В силу автоматизма, присущего всем методам кластер-анализа, классификация ведется вне прямой связи с ее целями. Процесс классификации управляется путем выбора признаков, их масштабирования и задания значений управляющих параметров, используемых процедурами классификации для оценки компактности подмножеств. При классификации десятков или нескольких сотен объектов затраты машинного времени умеренны, а большего числа объектов - весьма значительны. Классификация позволяет представить множество заданий, составляющих рабочую нагрузку, небольшим числом классов заданий, обычно 3-10 классами. 3а счет этого, описание рабочей нагрузки становится весьма компактным и в то же время сохраняется возможность дифференцировать системные характеристики, характеристики процессов и использования ресурсов по отношению к разнотипным заданиям, связанным с различными группами пользователей.

Системная нагрузка. Выполнение прикладных процессов воздерживается системными процессами. Нагрузка, создаваемая системными процессами, оказывается достаточно большой и составляет десятки процентов для процессора и внешней памяти. Поэтому системная нагрузка учитывается при анализе производительности систем, а также в моделях производительности, используемых для выбора конфигурации и режимов функционирования.

В отличие от рабочей нагрузки, для которой потребность в ресурсах связывается с отдельными заданиями, системная нагрузка представляется как единое целое, относящееся ко всем выполняемым работам. Системная нагрузка регистрируется мониторами как одна из системных характеристик, оцениваемая, например, коэффициентом загрузки процессора со стороны системных процессов. Для определения объема используемых ресурсов необходимо системную нагрузку распределить между всеми заданиями. Аналогично для прогнозирования системной нагрузки при изменении рабочей нагрузки необходимо установить зависимость между ними. Поэтому системную нагрузку стремятся выразить как функцию параметров рабочей нагрузки.

Наиболее широко используется представление системной нагрузки в виде уравнений регрессии. В качестве параметров нагрузки используются емкость памяти, выделяемая для размещения операционный системы, число процессорных операций или коэффициент загрузки процессора системными процессами и аналогичные параметры каналов ввода-вывода. Системная загрузка процессора и каналов ввода-вывода наиболее существенно зависит от следующих параметров заданий: числа шагов и числа операторов языка управления, указанных в задании. При измерениях регистрируются параметры системной нагрузки и одновременно указанные параметры заданий. Затем измерительные данные обрабатываются с помощью программ регрессионного анализа с целью получения уравнений регрессии.


ГЛАВА ВОСЬМАЯ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ

8.1. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Проектирование вычислительных систем - создание комплекта конструкторской и программной документации, необходимой для производства и эксплуатации.

Цель проектирования, назначение проектируемой системы, исходные данные к технические требования устанавливаются техническим заданием. В технических требованиях задаются: функции системы и, возможно, характеристики рабочей нагрузки; состав и характеристики источников и приемников данных (устройств ввода-вывода), а также их территориальное размещение; характеристики системы - производительность, емкость памяти, надежность, стоимость, массогабаритные и энергетические; необходимые режимы функционирования системы (режимы обработки данных); условия эксплуатации и другие факторы, существенные для систем того или иного назначения. В зависимости от предварительной проработки принципов построения технические требования к системе могут задаваться с разной степенью детализации. Функции, возлагаемые на систему, задаются описанием состава задач, для решения которых предназначена система, и при наличии более подробных данных - характеристиками задач, определяющими потребности задач в памяти, процессорной обработке и средствах ввода-вывода. Кроме того, могут быть заданы архитектура системы (ЭВМ, комплекса, сети), технические и программные средства, стадии проектирования.

Стадии проектирования установлены ГОСТ 2.103-68: техническое предложение, эскизный проект, технический проект, рабочая конструкторская документация. Техническое предложение - совокупность конструкторских документов, содержащих техническое и экономическое обоснование проекта как результат анализа различных вариантов построения системы, а патентных исследований. Техническое предложение является основанием для разработки эскизного проекта. Эскизный проект - совокупность конструкторских документов, дающих общее представление о структуре и принципе функционирования проектируемой системы и определяющих основные ее параметры. Эскизный проект является основанием для разработки технического проекта или рабочей документации. Технический проект - совокупность конструкторских документов, содержащих окончательное техническое решение и дающих полное представление о проектируемой системе. На основе технического проекта создается комплект рабочей конструкторской документации, предназначенный для изготовления и испытания опытного образца, а также для производства систем.

Вычислительные системы - сложные системы с иерархической организацией структуры и процессов функционирования. Принято выделять следующие основные уровни, представления структуры и функций: системотехнический, схемотехнический и конструкторский.

На системотехническом уровне структура технических средств определяется с точностью до устройств и интерфейсов. Состав программного обеспечения задается перечнем программ, лингвистического и информационного обеспечения системы (языки программирования, управление данными и заданиями, базы и типы наборов данных). Функционирование системы определяется в терминах процессов, реализация которых связана с использованием памяти, устройств, программ и наборов данных. На схемотехническом уровне определяется структура устройств в форме структурных, функциональных и принципиальных электрических схем, детально представляющих организацию отдельных подсистем и устройств системы. Функционирование устройств



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59]