排队服务系统仿真研究计算机模拟,基于蒙特卡洛方法排队系统性能的仿真优化研究...
摘要：
目前,排队现象十分的常见,比如银行,医院的排队问题.而随着近年来计算机的迅速发展,网络拥塞也成为越来越被人重视的排队问题.排队论理论作为一门基于概率论和随机过程的学科,在解决排队问题上发挥重要的作用.应用排队论中的知识能够很好的解决日常生活中的排队问题,使其在很多领域有着十分重要的作用,如网络流量控制,交通运输,资源调度,银行排队系统等,其中应用排队论来解决银行服务系统的排队性能以及Web服务器的性能模型是研究热点课题. 本文在深入研究排队论理论的基础上,应用蒙特卡洛方法对银行排队系统进行仿真模拟,在此基础上,对银行排队系统进行优化,首先是对银行排队系统的性能优化,其次是对银行排队系统的参数优化.基于蒙特卡洛方法,对Web服务系统进行仿真模拟,得到性能最接近实际服务系统的排队模型.本文工作主要概况为: (1)对银行排队系统进行仿真模拟.提出用蒙特卡洛方法解决银行的排队问题,通过计算机仿真模拟的方法首先得到简单多服务台银行排队模型的性能指标,如等待时间,逗留时间,等待队长,队长等,仿真结果表明该方法具有可行性和高效性. (2)对银行排队系统的性能进行优化.通过调整排队系统中的到达时间和服务时间的分布,应用蒙特卡洛方法得出银行复杂排队模型的性能指标(这些模型用排队论理论的方法很难解决或者无法解决),比较这些复杂排队模型的性能指标的大小,得到性能最优的银行排队系统. (3)对银行排队系统的参数进行优化.在已知银行服务台个数为整数的条件下,考虑应用边际分析法,分析银行最佳的服务台的个数,在不降低整个银行服务效率的情况下,最大限度的减少服务台的个数,为银行减少成本.基于银行最佳的服务台的个数,我们研究服务台的最佳的服务率,使得银行整体的排队性能最优. (4)应用极大似然估计,估计出Web服务器中服务率的大小.然后应用蒙特卡洛方法,解决Web服务器的性能模型问题,找到性能最接近实际Web系统的排队模型. 目前排队论被广泛的应用于解决银行的排队问题以及Web服务器的容量规划和负载控制问题,本文提出的银行排队系统的仿真优化过程的研究及成果以及对Web服务系统性能模型的仿真模拟,具有一定的理论创新和应用价值,对银行排队系统的调度策略和Web服务器的容量规划和负载控制具有一定的指导意义.
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