Mô hình hóa và mô phỏng mạng - Mô hình hóa số học - Các khái niệm cơ bản và mô hình Markov các hệ thống hàng đợi

[r]

TS. Nguy n Đ c Tài ễ ứ

TR ƯỜ NG Đ I H C KHOA H C  Ạ Ọ Ọ

T  NHIÊN TPHCM Ự

Mô hình hóa s  h c (ph n  ố ọ ầ 1) – Các khái ni m c  b n  ệ ơ ả

và mô hình Markov các h   ệ

th ng hàng đ i ố ợ

1

Ti n trình ng u nhiên đ c s  d ng (đ   ế ẫ ượ ử ụ ế

tính toán)   đâu? ở

2

• Các ti n trình đi vào ho c truy n d  li u trong ế ặ ề ữ ệ

m ng vi n thôngạ ễ

•  Ti n trình th c thi các bài toán ;ế ự

•   Trao  đ i  d   li u  v i  thi t  b   ngoài  trong  máy ổ ữ ệ ớ ế ị

tính,…

Khái ni m ti n trình ng u nhiên ệ ế ẫ

 Khái ni m c  b n nh t : ệ ơ ả ấ tr ng thái  ạ và b ướ c 

chuy n ti p ể ế  t  tr ng thái này sang tr ng thái ừ ạ ạ

khác

 Ti n trình ng u nhiên   m t ế ẫ ở ộ tr ng thái ạ  nào đó 

n u nó hoàn toàn đ c mô t  b i các giá tr  các ế ượ ả ở ị

bi n, xác đ nh b i tr ng thái đó.ế ị ở ạ

 Ti n trình th c hi n m t ế ự ệ ộ b ướ c chuy n ti p  ể ế t  ừ

tr ng thái này sang tr ng thái khác n u các bi n ạ ạ ế ế

mô t  c a nó thay đ i t  giá tr  xác đ nh tr ng ả ủ ổ ừ ị ị ạ

thái này sang giá tr , đ c xác đ nh b i các bi n ị ượ ị ở ế

khác

 Ng u nhiên:  ẫ tr ng thái này ạ chuy n ti p  ể ế sang 

tr ng thái khác ạ không bi t tr ế ướ c.

 N u ti n trình mà có t p h p các tr ng thái là ế ế ậ ợ ạ

đ m đ c g i là ế ượ ọ ti n trình ng u nhiên có  ế ẫ

tr ng thái r i r c ạ ờ ạ  (ti n trình ng u nhiên  ế ẫ

r i r c) ờ ạ

3

 Ti n trình ng u nhiên có tr ng thái r i r c  ế ẫ ạ ờ ạ

(a) và liên t c (b) ụ

 Ví d  ti n trình ng u nhiên r i r c trong h  th ng ụ ế ẫ ờ ạ ệ ố hàng đ i đ n gi n nh t v i lu ng yêu c u đ ng ợ ơ ả ấ ớ ồ ầ ồ

nh t, có th  bi u di n b i ấ ể ể ễ ở s  l ố ượ ng các yêu c u  ầ

trong h  th ng   b t k  m t th i đi m nào. ệ ố ở ấ ỳ ộ ờ ể

 N u t p h p các tr ng thái không th  đánh s , thì ế ậ ợ ạ ể ố

đó là ti n trình ng u nhiên v i tr ng thái liên  ế ẫ ớ ạ

t c ụ , ho c g i ng n g n h n là ặ ọ ắ ọ ơ ti n trình ng u  ế ẫ

nhiên liên t c,  ụ đ c tr ng b i s  ặ ư ở ự chuy n ti p  ể ế

m n  ị t  tr ng thái này sang tr ng thái khác. Ví d : ừ ạ ạ ụ quá trình thay đ i nhi t đ   ổ ệ ộ c a m t đ i t ng ủ ộ ố ượ

4 Khái ni m ti n trình ng u nhiên ệ ế ẫ

Khái ni m ti n trình ng u nhiên ệ ế ẫ

Khi mô t  các h  th ng r i r c trong thu t  ả ệ ố ờ ạ ậ

ng  c a ti n trình ng u nhiên thì m t  ữ ủ ế ẫ ộ

trong nh ng b c c  b n là b c  ữ ướ ơ ả ướ mã hóa 

các tr ng thái ạ , [nó] bao g m vi c xác đ nh  ồ ệ ị thành ph n các bi n và giá tr  c a nó, đ c  ầ ế ị ủ ượ

s  d ng đ  mô t  các tr ng thái.  ử ụ ể ả ạ

 Vì các mô hình hàng đ i là thu c l p các  ợ ộ ớ

h  th ng r i r c, nên trong t ng lai ch   ệ ố ờ ạ ươ ỉ

xem xét đ n các ti n trình ng u nhiên v i  ế ế ẫ ớ

tr ng thái r i r c ạ ờ ạ 5

.

Mô hình Markov các h  th ng hàng đ i ệ ố ợ

 H  ph ng trìnhệ ươ

 K t qu :ế ả

 T i trong:   ; ả

  H  s  ngh  c a h  th ng:; ệ ố ỉ ủ ệ ố

 Xác su t m t mát c a yêu c u:  ấ ấ ủ ầ

 Hi u su t c a h  th ng khi không có vi c m t mát trùng v i c ng  ệ ấ ủ ệ ố ệ ấ ớ ườ

đ  các yêu c u đi vào h  th ng:   ộ ầ ệ ố

 C ng đ  lu ng yêu c u không đ c ph c v :  ườ ộ ồ ầ ượ ụ ụ

26

Next lecture: Ki m tra ? ể

     Pr=90%

27