WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Технологія розробки мереж Петрі та вирішення проблем які виникають при їх використанні - Дипломна робота

Технологія розробки мереж Петрі та вирішення проблем які виникають при їх використанні - Дипломна робота


Дипломна робота
Технологія розробки мереж Петрі та вирішення проблем які виникають при їх використанні
?
ЗМІСТ
ВСТУП 4
Розділ 1 6
1.1. ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ ПРОЦЕСИ НАД ПАМЯТТЮ 6
1.2. СТРУКТУРИ КЕРУВАННЯ 14
1.3. А-СХЕМИ, А-ПРОГРАМИ 19
1.4. ПАРАЛЕЛЬНІ ОПЕРАТОРНІ СХЕМИ 24
1.5. МОДЕЛІ ПОТОКІВ ДАНИХ 28
Розділ 2 33
МЕРЕЖІ ПЕТРІ 33
2.1 ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО МЕРЕЖІ ПЕТРІ 33
2.2 ПРИНЦИП ФУНКЦІОНУВАННЯ МЕРЕЖІ ПЕТРІ 34
2.3 ПРОБЛЕМИ РОЗВ'ЯЗНОСТІ МЕРЕЖ ПЕТРІ 38
2.4 РОЗШИРЕНІ МЕРЕЖІ ПЕТРІ 41
Розділ 3 44
3.1. ПЕРЕВІРКА МЕРЕЖІ ПЕТРІ НА ІСНУВАННЯ ТУПИКОВОЇ РОЗМІТКИ (ДЕДЛОКУ) 44
3.2. КОРИСТУВАННЯ ПРОГРАМОЮ 52
ВИСНОВКИ 60
ЛІТЕРАТУРА 61
ДОДАТОК 63
?
ВСТУП
В наш час все більшого поширення набула проблема паралельного обчислення. Разом з нею і виникло багато інших проблем серед яких і моделювання розподілених обчислень. При моделюванні розподілених обчислень розглядаються і класичні мережі Петрі, де і є проблема виникнення тупикової розмітки (deadlock). Дослідження цієї проблеми і зумовлює актуальність обраної теми.
Класичні мережі Петрі використовуються саме для проектування розподілених обчислень і широко використовується при розробці паралельних процесів та іншого. За допомогою класичних мереж Петрі навіть моделюються операційні системи.
При розгляданні класичних мереж Петрі багато інформації наведено в таких книгах: Алгоритмы, математическое обеспечение и архитектура многопроцессорных вычислительных систем; Воеводин В.В. Математические основы параллельных вычислений; Теория параллельного программирования: Прикладные Аспекты.
При досліджені проблеми виникнення тупикової розмітки багато інформації здобуто з наступних джерел: Элементы параллельного программирования; Параллельные вычислительные системы.
Розглянуто також розширені мережі Петрі і описані вони в наступній літературі: Разрешимость функциональной эквивалентности на подклассе схем потоков данных.
Мета роботи - дослідження класичних мереж Петрі, вивчення їх недоліків та проблем які виникають при їх використані, дослідження проблеми досяжності тупикової розмітки.
Для досягнення мети в роботі потрібно вирішити такі задачі:
" вивчити принцип роботи класичних мереж Петрі;
" вивчити причини виникнення проблем при їх використанні мереж Петрі;
" вивчити проблему досяжності тупикової розмітки в класичних мережах Петрі.
Об'єкт дослідження: технологія розробки мереж Петрі та вирішення проблем які виникають при їх використанні.
Предмет дослідження: можливості класичних мереж Петрі, виникнення тупи кокової розмітки. Дослідження мереж Петрі на виникнення тупикової розмітки.
Практична значущість: результатом дослідження є програма яка може бути використана, як в практиці так і в начальному процесі.
Робота складається з вступу, трьох розділів та висновку. В кінці роботи наведено список використаної літератури та додатки.
У вступі розкривається актуальність обраної теми, визначено об'єкт та предмет дослідження та дається характеристика кожного розділу.
В першому розділі розглянуто базові поняття та принципи роботи паралельного обчислення .
Другий розділ повністю присвячений розгляду класичних мереж Петрі.
Третій розділ присвячено опису програмного продукту, реалізація та інструкція по використанню.
У висновках звертається увага на обґрунтування результатів дослідження, узагальнюються окремі факти та ідеї, що формувалися під час дослідження.
В додатку наведено вихідні коди розробленого програмного продукту.
Розділ 1
1.1. ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ ПРОЦЕСИ НАД ПАМЯТТЮ
Виразом інформаційних складових в наших моделях буде множина процесів, які представляють собою послідовність включення і виключення деяких операторів. В залежності від порядку включення і виключення процеси можуть бути або послідовними або паралельними.
І так нехай задана множина М={x, y, xi, . . .} комірок пам'яті або змінних, які можуть бути з індексом, та множина F={a, b, ai, . . .} символів операторів, які там, не призводять до двозначності, будемо для скорочення називати просто операторами. Для кожного оператора визначені упорядковані множини , вхідних і вихідних змінних. Символи і будуть позначати k-ту компоненту цих множин. Припускається, що виконується умова
Таким чином, ніякі два виходи не виробляють одну і ту ж змінну. Крім того, припускається, що F включає в себе два спеціальних символа: і - для оператора вводу та о - для оператора виводу інформації.
Означення 1: описана пара множин (M, F) називається інформаційним базисом.
Можливі і інші варіанти при описанні інформаційного базиса. Наприклад іноді в якості входів і виходів оператора at зручно розглядати деякі абстрактні елементи ta та at (індекс перед а означає вхід, а після
а - вихід). З кожним із таких елементів з допомогою деякого відображення співставляється деяка своя змінна.
З кожним оператор ним символом а зв'язується символ ініціалізації та символ завершення . Перший вказує на початок роботи оператора а, а другий на завершення його роботи.
Означення 2: обчислювальним процесом над інформаційним базисом (M, F) називається скінчена або нескінчена послідовність де є або , або для деякого оператора а. Початковий відрізок позначимо як і назвемо його префіксом процесу. При цьому припущені від вимагається :
1. Для любих k та a, якщо префікс містить п символів виключення оператора а, то він містить не менше ніж п операторів включення а. Ця аксіома виражає природну вимогу про те, що виключення оператора не може бути раніше його включення.
2. Для любого а, якщо процес скінчений, він містить включення і виключення оператора а. Також природна вимога: після завершення "роботи" всі процеси які були включені повинні бути завершені.
3. Процес або нескінчений і тоді має не більше одного входження символа о, або скінчений і тоді містить єдине входження цього символа. Помітимо, що ця умова слабша, чим вимога про вихід із обчислення через оператор виводу: останнє входження в процес не обов'язково о. Не рідко додатково потрібні іще дві умови.
4. Для довільного відрізка виду між символами включення повинен бути символ виключення . Цю вимогу можна назвати відсутністю авто паралельності, тобто одночасного виконання оператора а з самим собою.
5. Вимога інформаційної забезпеченості , та Оператор а може включитися тільки тоді, коли вироблена інформація для кожного із його входів попередніми операторами.
рис. 1. Приклад послідовної програми
Означення 3: Процес називається послідовним, якщо в ньому за кожним символом безпосередньо слідує символ .
Обчислювальні процеси зручно представляти в вигляді часових діаграм. Нехай наприклад,
Тоді процесами являються ; .
Loading...

 
 

Цікаве