Язык моделирования GPSS

Одним из наиболее эффективных и распространенных языков моделирования сложных дискретных систем является в настоящее время язык GPSS (General Purpose System Simulator) [12,13]. Он может быть с наибольшим успехом использован для моделирования систем, формализуемых в виде систем массового обслуживания (СМО).

GPSS работает с объектами, которые можно классифицировать следующим образом:

1 класс — транзакты и блоки, непосредственно связанные

с транзакциями;

2 класс — объекты оборудования: устройства, накопители,

логические ключи;

3 класс — вычислительные объекты: арифметические опера

ции, переменные и функции;

4 класс — статистические объекты: очереди и таблицы;

5 класс — ссылочные объекты: ячейки и матрицы ячеек;

6 класс — создаётся пользователем.

Основным объектом является транзакт. Транзакт — это активный динамический объект, характеризуемый некоторым количеством атрибутов, называемых параметрами. Транзакты (процессы) продвигаются по маршруту и, проходя через другие объекты, подвергаются воздействию, которое меняет его атрибуты. Транзакты «создаются» и «уничтожаются» так, как это необходимо по логике модели в процессе моделирования. С каждым транзактом может быть связано произвольное число параметров, несущих в себе необходимую информацию об этом транзакте. Кроме того, транзакты могут иметь различные приоритеты. В начальный момент времени в GPSS-модели нет ни одного транзакта. В процессе моделирования симулятор генерирует транзакты в определённые моменты времени в соответствии с теми логическими потребностями, которые возникают в моделируемой системе. Подобным же образом транзакты покидают модель в определённые моменты времени, в зависимости от специфики моделируемой системы.

1) транзакт входит в блок, функцией которого является удаление транзакта из модели;

2) транзакт входит в блок, функцией которого является задержка транзакта на некоторое определённое в модели время;

3) транзакт «пытается» войти в следующий блок, однако блок «отказывается» принять его; в этом случае транзакт будет повторять свою попытку войти в следующий блок; когда условия в модели изменятся, такая попытка может оказаться успешной и транзакт сможет продолжить свое перемещение по блок-схеме.

Если возникло одно из описанных выше условий, обработка данного транзакта прекращается и начинается перемещение другого транзакта. Таким образом, выполнение моделирования симулятором продолжается постоянно. Проходя через блоки модели, каждый транзакт вносит вклад в содержимое счётчиков блоков. Каждое продвижение транзакта в модели является событием, которое должно произойти в определённый момент модельного времени. Для того чтобы поддерживать правильную временную последовательность событий, симулятор имеет таймер модельного времени, который автоматически корректируется в соответствии с логикой, предписанной моделью.

Симулятор GPSS/PC помещает транзакты, в зависимости от условий в модели, в тот или иной список и переносит транзакты из списка в список, просматривает списки, выбирая следующий транзакт для обработки, корректирует таймер модельного времени после обработки всех транзактов в списке текущих событий.