TnArITS технологии и архитектура
Относно A07.01 Основи на Switch
Мрежи на Петри мрежи на Петри - един от най-значимите инструменти за моделиране на процеси, включително паралелно, синхронни и асинхронни. Те отразяват логическа последователност от събития, които ви позволяват да се следи потоците от данни и да прекара процеси на взаимодействие. Петри нетна дадена графика, чиито върхове са разделени в две подгрупи. Фиг. *** показва пример на такова представителство мрежа.
Един от тези подгрупи на възли представлява положение (показано от кръгове и символи са отбелязани Pi), другите възли преходи (означени с тирета и марки Ti символи). Върховете са свързани насочени дъги, които не са маркирани.
Входове и изходи, като такива, не могат да бъдат определени в една мрежа на Петри. Нейната позиция маркиран (маркирана във вътрешността на излюпени точка) и това се счита за първоначална броенето. Друг се нарича позициите на разположения на чипове. Броят на чипове в позиция може да варира от 0 до безкрайност. Infinity обикновено се нарича .
Петри нето се извършва чрез започва преход, който се контролира от чипове.
Във всеки един момент може да се показва само един от преходите в случая, ако е активирана (активна). По принцип могат да бъдат активни няколко преходи. Но човек може да започне.
Преходът се нарича валидно, ако всеки един от входните места съдържа броя на чиповете е не по-малко от броя на дъгите, водещи от тази позиция в прехода.
За да се разбере принципа на действие на мрежата Петри разгледа по-смислен пример е показано на фиг. ***
Тук са означени позиции Р1 и Р3. който е означен като етикетиране (1010). Това означава, че ако позицията е в чипа, е означена като (1), в противен случай, известен като (0). Маркиране всички върхове представени като вектор (1 2 ..., n ..), където терминът I I-та позиция, и п - брой на позициите в мрежата. Преходите на мрежата са представени от следната deoreva.
Като възлите на дървото са етикетирането на тези, които се прилагат по време на изпълнението на мрежи на Петри.
Първоначално маркировка е на върха на дървото. Когато това е активен само преход t3. Стартиране на преход t3 се извършва така, че първият брояч се отстранява от него, и след това се поставя в позиция Р4. Това се установява нова етикетиране (1001).
Освен това, преминаването става активен t2. Но в този случай, в началото на този преход е придружен от факта, че един чип се отстранява от Р4 позиция. и се поставя 2-1 в Р2 позиция. а другият при положение, стр.3.
След това, става активен има два прехода t1 и t3. В тази ситуация, можете да изпълните една от тях.
Ако тръгнем от t3 клонове. След това повторете стъпките вече са приключили. Това означава, че мрежата ястие попада в цикъла. В p2 на позиция ще се натрупа чипове. Освен това, такова натрупване не е ограничен, както и че е маркирана като .
Ако тръгнем от клоновете на T1. След това ние се намираме в задънена улица. Въпросът е занулено положение, стр.3. И затова преходът става t1 забранен
Това прави по-богати моделиране на свойствата на мрежи на Петри.
Правилното Петри нетна се нарича автомат, ако всички нейни преходи са не повече от един входящ и един изходящ дъга над, и в своята първоначална маркировка не е повече от един етикет.
Задачи за самостоятелна работа. Изграждане и проучи автомат Петри мрежа.
2.3.2.Modelirovanie системи, базирани на мрежи на Петри.
система Представяне Петри мрежа се основава на две основни понятия: събития и условия. поява събитие контролира състоянието на системата, която може да се опише от редица условия. Състоянието може да е под стойността "вярно" или "невярно".
Настъпване на събитие в системата е възможно, ако са изпълнени определени условия - предпоставка събития. Появата на събития може да доведе до други условия - postconditions събития. Като пример, имайте предвид следното моделиране задача.
Пример. Моделиране на последователно обработване на молбите сървъра на базата данни. Сървърът е в състояние на готовност, докато потребителят не се появи подкана, която обработва и изпраща в резултат на такава обработка на потребителя.
За горното описание, можете да направите правилното спецификацията на събития и условия. както и таблица на преди и след условия.
Условия за системата са, както следва:
б. По искане чака;
инча сървърът обработва заявката;
Тя се обработва с искането.
Събития за тази система са:
1. Искане влезе.
2. сървърът да започне обработката на заявката.
3. Сървър приключи обработката на заявката.
4. Резултатът от преработката се изпраща.
Това Петри нетните условия са симулирани позиции, събития - преходи. Входовете преход са предпоставки съответните събитие; Изходи - postconditions. Възникване на старта на събитието симулирани на съответния преход. Удовлетвореност на състоянието се появява да чип в позиция, съответстваща на това условие. Като се започне преходът премахва чиповете, представляващи изпълнение на предварителните условия и формира новите чипове, които представляват postconditions за изпълнение.
Пример. Едновременност и конфликти. Помислете за Петри мрежата.
Две от прехода на мрежата в конфликт т.е. стартирането на един от тях премахва чипа от общ вход позиция и по този начин пречи на другото. По този начин моделира взаимно изключващи се събития.
Пример. Изпълнение на изчисление алгоритъм Y! И продукта от всички четни числа в интервала [1, Y] за произволно положително число Y.
Програмата е абстрактно език.
2.4. Моделиране на взаимодействието обработва мрежи на Петри.
Има различни видове на взаимодействие (синхронизация) процес включва: взаимодействие чрез чести (споделен) памет; чрез изпращане на съобщения от различни видове.
Тяхното моделиране се провежда вече доби популярност графиката-аналитичната конструкции, базирани на мрежи на Петри.
На следващо място, ние показваме как мрежи на Петри могат да моделират различни механизми за синхронизиране на процесите на основата на решаването на проблемите, които са се превърнали в класика в областта на приложението им.
Проблемът на взаимно изключване. Нека двата процеса споделят обща променлива, запис, файл или друг елемент на данните.
За да актуализирате споделен процес на елемент от данни трябва първо да прочетете старата стойност, а след това се изчисли новата и най-накрая да го запишете на едно и също място. Ако два процеса Р1 и Р2 в същото време се опитват да изпълнява последователност от действия, може да е повреда на данните.
За да се избегнат такива проблеми се използва за метод взаимно изключване въз основа на концепцията за критична точка. Критичната точка - тази част на ID на процеса, на която има достъп до споделения информационен обект. Преди извършване сред вписванията за критична, процесът чака до другия процес е приключил изпълнението на собствената си критична точка (ако изпълнението се извършва). След това влиза в критично сечение и блокира достъпа до всеки друг процес до критичната си точка. След приключване на критичната част освобождава достъпа процес на други процеси, за да сподели обекта на данните.
Следните Петри нетни модели на взаимно механизъм изключване за Р1 два процеса и Р2.
Проблемът на производител / потребител. Този проблем възниква общо обект - буфер, който се осъществява чрез взаимодействие чрез асинхронни съобщения. Процес-мейкър създава съобщения, които са поставени в буфера. Потребителят изчаква, докато съобщението се поставя в буфер, тя извлича от там и употреби. Такова взаимодействие може да се моделира чрез следната Петри мрежа.
Позиция В означава буфер, всеки чип съответства на съобщението, който се произвежда и все още не се използва.
Проблемът на Дайнърс мъдреци. Проблемът на Дайнърс мъдреци Дейкстра е било предложено и се свързва с петте разумни мъже, които последователно мислеха го изяде.
Мъдреците са седнали на кръгла маса, на която много китайски ястия. Между съседи е един клечки. За приемане на китайска храна, което трябва две пръчки. Ето защо, всеки разумен човек трябва първо да вземе пръчката в ляво и правото стик, и след това да продължи да се храни. Възможно е, че всеки разумен човек ще се придържаме към ляво, а след това ще се чака, докато освободи пръчка в дясно. Така че те ще изчака, докато не умре от глад. По този начин, е условие за "Diners мъдреци" на системата е в задънена улица.
безизходица проблем в тази система може да бъде решен със следната модификация на нейните правила за поведение: Нека мъдрецът в прехода от състояние до състояние на медитация включва не яде в даден момент, и в същото време двете пръчки (ляво и дясно), ако те са безплатни. Тази ситуация е моделирана от следния Петри мрежата.
В тази мрежа, позицията на Петри Ni. i представлява състоянието «аз-I придържаме безплатно." В началния етикетирането всяка от тези позиции е с чип. Всеки мъдрец i отговаря на две позиции: дл позиция - представляваща състоянието «-тото градински чай мисли"; и еи позиция - представляваща състоянието «-тото мъдрец яде". В първоначалния етикетиране на позиция дл всяка съдържа чип и всяка празна позиция EI.
Всяка градински чай също съответства на два прехода: Nachi преходния - представлява случай "началото на хранене и-ти градински чай"; и преход zavi - ". сключване на хранене-тото мъдрец", представляващ събитието
За да продължите с изтеглянето, което трябва да се съберат на снимка:
Свързани статии