מבוא לרשתות - תרגול מס 5 תורת התורים

Σχετικά έγγραφα
מבוא לרשתות - תרגול מס 5 תורת התורים

הסתברות שבתחנה יש 0 מוניות ו- 0 נוסעים. הסתברות שבתחנה יש k-t נוסעים ו- 0 מוניות. λ λ λ λ λ λ λ λ P...

חורף תש''ע פתרון בחינה סופית מועד א'

תורת התורים תור שרת יחיד, תורים במקביל ובטור, רשתות תורים

הרצאה 9: CTMC מבוא לתורת התורים

תורת התורים תור לקוחות

הרצאה 10: תורת התורים נוסחאות כלליות ותורים של שרת יחיד

[ ] Observability, Controllability תרגול 6. ( t) t t קונטרולבילית H למימדים!!) והאובז' דוגמא: x. נשתמש בעובדה ש ) SS rank( S) = rank( עבור מטריצה m

פתרון תרגיל מרחבים וקטורים. x = s t ולכן. ur uur נסמן, ur uur לכן U הוא. ur uur. ur uur

שאלה 1 V AB פתרון AB 30 R3 20 R

3-9 - a < x < a, a < x < a

תרגול 1 חזרה טורי פורייה והתמרות אינטגרליות חורף תשע"ב זהויות טריגונומטריות

TECHNION Israel Institute of Technology, Faculty of Mechanical Engineering מבוא לבקרה (034040) גליון תרגילי בית מס 5 ציור 1: דיאגרמת הבלוקים

פתרון תרגיל 5 מבוא ללוגיקה ותורת הקבוצות, סתיו תשע"ד

{ : Halts on every input}

לדוגמה: במפורט: x C. ,a,7 ו- 13. כלומר בקיצור

תרגול פעולות מומצאות 3

הרצאה 7: CTMC הסתברויות גבוליות, הפיכות בזמן, תהליכי לידה ומוות

יסודות לוגיקה ותורת הקבוצות למערכות מידע (סמסטר ב 2012)

דף פתרונות 7 נושא: תחשיב הפסוקים: צורה דיסיונקטיבית נורמלית, מערכת קשרים שלמה, עקביות

פתרון תרגיל 8. מרחבים וקטורים פרישה, תלות \ אי-תלות לינארית, בסיס ומימד ... ( ) ( ) ( ) = L. uuruuruur. { v,v,v ( ) ( ) ( ) ( )

תרגול מס' 6 פתרון מערכת משוואות ליניארית

ל הזכויות שמורות לדפנה וסטרייך

תרגיל 13 משפטי רול ולגראנז הערות

אלגברה ליניארית (1) - תרגיל 6

שדות תזכורת: פולינום ממעלה 2 או 3 מעל שדה הוא פריק אם ורק אם יש לו שורש בשדה. שקיימים 5 מספרים שלמים שונים , ראשוני. שעבורם

גבול ורציפות של פונקציה סקלרית שאלות נוספות

תרגיל 7 פונקציות טריגונומטריות הערות

םירותה תאות לש םייטמתמ םילדומ םושיי רותה

פתרון תרגיל בית 6 מבוא לתורת החבורות סמסטר א תשע ז

אלגברה ליניארית 1 א' פתרון 2

לוגיקה ותורת הקבוצות פתרון תרגיל בית 8 חורף תשע"ו ( ) ... חלק ראשון: שאלות שאינן להגשה נפריד למקרים:

תשובות מלאות לבחינת הבגרות במתמטיקה מועד ג' תשע"ד, מיום 0/8/0610 שאלונים: 315, מוצע על ידי בית הספר לבגרות ולפסיכומטרי של אבירם פלדמן

יווקיינ לש תוביציה ןוירטירק

הרצאה. α α פלוני, וכדומה. הזוויות α ל- β שווה ל-

I. גבולות. x 0. מתקיים L < ε. lim אם ורק אם. ( x) = 1. lim = 1. lim. x x ( ) הפונקציה נגזרות Δ 0. x Δx

gcd 24,15 = 3 3 =

מתכנס בהחלט אם n n=1 a. k=m. k=m a k n n שקטן מאפסילון. אם קח, ניקח את ה- N שאנחנו. sin 2n מתכנס משום ש- n=1 n. ( 1) n 1

אלגברה מודרנית פתרון שיעורי בית 6

Logic and Set Theory for Comp. Sci.

לוגיקה ותורת הקבוצות פתרון תרגיל בית 4 אביב תשע"ו (2016)

סדרות - תרגילים הכנה לבגרות 5 יח"ל

= 2. + sin(240 ) = = 3 ( tan(α) = 5 2 = sin(α) = sin(α) = 5. os(α) = + c ot(α) = π)) sin( 60 ) sin( 60 ) sin(

סיכום בנושא של דיפרנציאביליות ונגזרות כיווניות

אוטומט סופי דטרמיניסטי מוגדר ע"י החמישייה:

הגדרה: מצבים k -בני-הפרדה

פתרונות מלאים אלגברה 1 מ בחן אמצע חורף תשס"ג מטריצה הפיכה ב- הפיכה סקלרית, לכן A = αi

( )( ) ( ) f : B C היא פונקציה חח"ע ועל מכיוון שהיא מוגדרת ע"י. מכיוון ש f היא פונקציהאז )) 2 ( ( = ) ( ( )) היא פונקציה חח"ע אז ועל פי הגדרת

תרגול משפט הדיברגנץ. D תחום חסום וסגור בעל שפה חלקה למדי D, ותהי F פו' וקטורית :F, R n R n אזי: נוסחת גרין I: הוכחה: F = u v כאשר u פו' סקלרית:

מתמטיקה בדידה תרגול מס' 13

מדדים מכונה. .served) Time)

אלגברה לינארית (1) - פתרון תרגיל 11

אלגברה ליניארית 1 א' פתרון 7

מתמטיקה בדידה תרגול מס' 5

פתרון תרגיל 6 ממשוואות למבנים אלגברה למדעי ההוראה.

מודלים חישוביים פתרון תרגיל 5

סיכום חקירת משוואות מהמעלה הראשונה ומהמעלה השנייה פרק זה הינו חלק מסיכום כולל לשאלון 005 שנכתב על-ידי מאיר בכור

ניסוי מקרי: ניסוי שיש לו מספר תוצאות אפשריות ואי-אפשר לדעת מראש באיזה תוצאה יסתיים הניסוי.

אינפי - 1 תרגול בינואר 2012

תרגילים באמצעות Q. תרגיל 2 CD,BF,AE הם גבהים במשולש .ABC הקטעים. ABC D נמצאת על המעגל בין A ל- C כך ש-. AD BF ABC FME

טענה חשובה : העתקה לינארית הינה חד חד ערכית האפס ב- הוא הוקטור היחיד שמועתק לוקטור אפס של. נקבל מחד חד הערכיות כי בהכרח.

brookal/logic.html לוגיקה מתמטית תרגיל אלון ברוק

חידה לחימום. כתבו תכappleית מחשב, המקבלת כקלט את M ו- N, מחליטה האם ברצוappleה להיות השחקן הפותח או השחקן השappleי, ותשחק כך שהיא תappleצח תמיד.

מס' סטודנט מועד א' פתרון

(2) מיונים השאלות. .0 left right n 1. void Sort(int A[], int left, int right) { int p;

הגדרה: קבוצת פעילויות חוקית היא קבוצה בה כל שתי פעילויות

מודלים חישוביים תרגולמס 7

1 תוחלת מותנה. c ארזים 3 במאי G מדיד לפי Y.1 E (X1 A ) = E (Y 1 A )

שאלה 1 נתון: (AB = AC) ABC שאלה 2 ( ) נתון. באמצעות r ו-. α שאלה 3 הוכח:. AE + BE = CE שאלה 4 האלכסון (AB CD) ABCD תשובה: 14 ס"מ = CD.

אלגוריתמים בתורת הגרפים חלק ראשון

c ארזים 26 בינואר משפט ברנסייד פתירה. Cl (z) = G / Cent (z) = q b r 2 הצגות ממשיות V = V 0 R C אזי מקבלים הצגה מרוכבת G GL R (V 0 ) GL C (V )

תאריך עדכון אחרון: 27 בפברואר ניתוח לשיעורין analysis) (amortized הוא טכניקה לניתוח זמן ריצה לסדרת פעולות, אשר מאפשר קבלת

מתמטיקה בדידה תרגול מס' 12

( k) ( ) = ( ) ( ) ( ) ( ) A Ω P( B) P A B P A P B תכונות: A ו- B ב"ת, אזי: A, B ב "ת. בינומי: (ההסתברות לk הצלחות מתוך n ניסויים) n.

s ק"מ קמ"ש מ - A A מ - מ - 5 p vp v=

נספח לפרק 10 דוגמא לאנליזה של מכונת מצבים ננסה להבין את פעולתה של מ כונת המצבים הבאה : Input X. q 0 q 1. output D FF-0 D FF-1. clk

סיכום- בעיות מינימוםמקסימום - שאלון 806

Charles Augustin COULOMB ( ) קולון חוק = K F E המרחק סטט-קולון.

מערכות בקרה 1 סיכום ( ) ( ) 1 *מסמך זה הינו סיכום הקורס, שברובו מכיל חומר מהתרגולים עם תוספות, אך אינו מסמך רשמי של הקורס.

החשמלי השדה הקדמה: (אדום) הוא גוף הטעון במטען q, כאשר גוף B, נכנס אל תוך התחום בו השדה משפיע, השדה מפעיל עליו כוח.

- מבוא למערכות עקיבה סינכרוניות ) מתוזמנות על ידי שעון (

co ארזים 3 במרץ 2016

רשימת משפטים והגדרות

קבוצה היא שם כללי לתיאור אוסף כלשהו של איברים.

כלליים זמן: S מחסנית, top(s) ראש המחסנית. (Depth First Search) For each unmarked DFS(v) / BFS(v) רקורסיבי. אלגוריתם :BFS

תורת המספרים 1 פירוק לגורמים ראשוניים סיכום הגדרות טענות ומשפטים אביב הגדרות 1.2 טענות

בחינה בסיבוכיות עמר ברקמן, ישי חביב מדבקית ברקוד

ניהול תמיכה מערכות שלבים: DFfactor=a-1 DFt=an-1 DFeror=a(n-1) (סכום _ הנתונים ( (מספר _ חזרות ( (מספר _ רמות ( (סכום _ ריבועי _ כל _ הנתונים (

קיום ויחידות פתרונות למשוואות דיפרנציאליות

x a x n D f (iii) x n a ,Cauchy

צעד ראשון להצטיינות מבוא: קבוצות מיוחדות של מספרים ממשיים

פתרונות , כך שאי השוויון המבוקש הוא ברור מאליו ולכן גם קודמו תקף ובכך מוכחת המונוטוניות העולה של הסדרה הנתונה.

(ספר לימוד שאלון )

תרגול #14 תורת היחסות הפרטית

"קשר-חם" : לקידום שיפור וריענון החינוך המתמטי

חישוביות הרצאה 4 לא! זיהוי שפות ע''י מכונות טיורינג הוכחה: הגדרת! : f r

אוטומטים- תרגול 8 שפות חסרות הקשר

קבל מורכב משני מוליכים, אשר אינם במגע אחד עם השני, בכל צורה שהיא. כאשר קבל טעון, על כל "לוח" יש את אותה כמות מטען, אך הסימנים הם הפוכים.

רשימת בעיות בסיבוכיות

אם לא דברנו בסוף מספיק על שרשראות עם מספר מצבים אינסופי פשוט תתעלמו מהתרגילים המתאימים.

Transcript:

מבוא לרשתות - תרגול מס 5 תורת התורים תאור המערכת: תור / M M / ( ) שרת שירות פואסוני הגעה פואסונית הערות: במערכת M/M/ יש חוצץ אינסופי ולכן יכולים להיות בה אינסוף לקוחות, כאשר מקבל שירות והשאר ממתינים. זמן שירות ממוצע הינו. קיימות גם מערכות תורים מהצורה M, / M / K / N כלומר קצב הגעה ושירות פואסוני, K שרתים ו- N לקוחות במערכת לכל היותר., Pn מצב יציב מושג אם"ם הגבול קיים. = lim Pn הגדרה: אם נגדיר t t הגדרה: מערכת יציבה מערכת בה מתקיים מצב יציב. תנאי היציבות במערכת M/M/ הינו < ρ< הערה: מערכת מהצורה M/M/K/N תמיד יציבה (מספר צרכנים סופי). N = T משפט Little עבור כל מערכת תורים מתקיים: כאשר: - N מספר צרכנים ממוצע במערכת - קצב הגעה ממוצע במערכת T זמן שהיה ממוצע במערכת שימו לב! זמן ההמתנה בתור לא כולל זמן שירות אבל מספר הלקוחות הממוצע בתור TQ = T, למה? N = T N Q Q

? שאלות תאורטיות: א. מה קורה במערכת כאשר ρ = שאלה נתאר מערכת M/M/ תהליך המופע למערכת התורים הינו פואסוני עם קצב. במערכת מצויים שרתים, כ"א עם קצב שירות פואסוני. צרכן שמגיע למערכת ומוצא לפחות שרת אחד פנוי, מתחיל מיד לקבל שירות, אחרת נכנס לתור (האינסופי) עד להתפנות אחד השרתים. שרטט דיאגראמת המצבים של המערכת. א. חשב את ההסתברות שיהיו n צרכנים במערכת במצב יציב. ב. מהו תנאי היציבות של המערכת? ג. מהו מספר הצרכנים הממוצע במערכת במצב יציב? ד. מהו זמן השהייה הממוצע במערכת (זמן בתור ועוד זמן השירות). ה. השוואה את זמן השהייה הממוצע במערכת למערכת בה שרת יחיד ו. העובד בקצב (שאר הפרמטרים זהים). נסח מסקנות והסבר אותן. חזור על הסעיף הקודם עבור זמן ההמתנה בתור. ז.

פתרון: א. דיאגראמת מצבים: 3 4 P = P P = ρp ב. חישוב הסתברויות מצב יציב: n ρ ρ n> : P = P P = P P = P n n n n n n n ρ ρ P = P + ρp + P = P + ρp + ρp = n n= n= n= n n+ ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ n n ρ = = = P + + = P + + = P + + ρ / ρ P = =... = ρ / + ρ +.5ρ + ρ ( )( ) p n ρ + ρ = n ρ ρ ρ + ρ, n=, n ונסכם: ג. תנאי היציבות של המערכת נקבע לפי המצב עם מספר צרכנים מקסימאלי, < ρ< ולכן במערכת שלנו יש לדרוש:

n ד. מספר הצרכנים הממוצע במערכת: ρ ρ 4 ρ 4ρ N= n Pn = + n ρ = ρ = n= n= + ρ + ρ 4 ρ ( ρ) ה. נחשב את זמן השהייה הממוצע במערכת באמצעות משפט ליטל: N N = T T = = 4 ( 4 ρ ) ו. במערכת M/M/ עם קצב שרות זמן השהייה הממוצע הינו T T = נשים לב כי זמן זה קטן יותר, כלומר 4 = < = T 4 ρ ( ) M / M /, M / M /, ז. ההבדל בין המערכות הינו כי הלקוח הראשון במערכת החדשה ( M / M /, מקבל שרות מהיר יותר. ) מסקנה: ע"מ למזער השהייה במערכת כדאי לאחד משאבי חישוב!!! זמן ההמתנה בתור במערכת שלנו: T = 4 T = = ρ Q, ( 4 ρ ) ( 4 ρ ) זמן ההמתנה בתור במערכת החדשה: T Q, = T = = ( ) ומכאן קל לראות (ע"י השוואת הזמנים הנ"ל) כי במערכת יציבה. TQ, < TQ, ) < ρ ( נקבל כי מסקנה: ע"מ למזער את זמן התגובה במערכת כדאי לבזר משאבי חישוב!!!

שאלה בתחנת דלק יש משאבה אחת. מכוניות מגיעות בקצב פואסוני עם ממוצע של 5 מכוניות בשעה וזמן תדלוק מפולג אקספוננציאלית עם ממוצע של 4 דקות. - - - - א. ב. ג. אם התור ריק, המכונית תישאר לתדלוק. אם יש רכב אחד, היא תעזוב בהסתברות /3. אם יש שני רכבים, היא תעזוב בהסתברות /. אם יש יותר, היא תעזוב בהסתברות. בנו דיאגרמת מצבים. חשבו את הסתברויות אורכי התור. חשבו את זמן ההמתנה הממוצע של מכוניות שמחליטות להישאר.

פתרון: P P 3 P א. דיאגראמת מצבים: 3 P P P3 P = P /3 P = P. המשוואות: cars = = 4 min ב. לפי הנתונים: / P = P 3 P + P + P + P 3 = P = P = /3, P =/9, P 3 =/9 ג. חישוב זמן ההשהיה הממוצע בתור: 3 E(N)= ip i = P + P + P +3 P 3 =/3+4/9+3/9= /9 i= E() = i= i P i = P + /3 P + / P = /3 = /6 T = E(N)/E() = /3 לכן, לפי משפט :Little

שאלה 3 באולמן 5 נמצאות מכונות צילום. ידוע כי בשעות העומס מופעי הגעת הסטודנטים המעונינים לצלם מתפלגים פואסונית עם ממוצע. קצב הצילום מתפלג אף הוא פואסונית עם ממוצע (בכל מכונה). סטודנט/ית המגיע/ה לאולמן 5 פועל/ת לפי האלגוריתם הבא: אם ממתינים לצילום יותר מ- 3 אנשים היא/הוא הולך/ת לבית הסטודנט. אם לא, היא/הוא מצטרף/ת לתור הקצר יותר. אם שני התורים שווים באורכם הסטודנט/ית מטיל/ה מטבע של שקלים ומחליט/ה עפ"י התוצאה לאיזה תור להצטרף. אם סטודנט/ית האחרונ/ה בתור רואה שהתור השני נהיה קצר יותר מזה שהיא/הוא עומד/ת בו הסטודנטית מיד עובר/ת לתור השני. א. ב. ג. ד. שרטטו דיאגרמת מצבים של המערכת שבה כל מצב משקף צירוף אפשרי של אורכי שני התורים. חשבו את ההסתברות P i לכך שיהיו בשני התורים i סטודנטים (לכל i אפשרי). כמה סטודנטים ממתינים בממוצע בתור בכל רגע נתון? מהו זמן ההמתנה הממוצע של סטודנט/ית בתור. הערה: שימו לב שבתורת התורים האובייקט המשורת ע"י השרת נחשב כעומד בתור. פתרון: א. דיאגראמת מצבים (כפל בהסתברויות המצבים הושמטו):, /, / /, /,,,,

ב. בכדי לחשב את ההסתברויות נוח לעבור לדיאגרמה המכילה רק 5 מצבים לפי מספר הסטודנטים בשני התורים. כעת יש לרשום את המשוואות המקשרות את הסתברויות המצבים, לבטא את כל ההסתברויות כפונקציה של P, להשוות את סכום ההסתברויות ל-, וע"י כך לקבל את P, וממנה את שאר ההסתברויות. P P P P 3 3 4 P P P 3 P 4 P = ρ P P = /ρ P P 3 = /ρ P P 4 = /ρ P 3 P + P + P + P 3 + P 4 = נסמן ρ = / אזי: ג. חישוב מספר הסטודנטים הממתינים בממוצע: E(N) = P + P + 3 P 3 + 4 P 4 ד. חישוב השהיה הממוצע מתבצע ע"י משפט Little.E(T)=E(N)/E() יש לשים לב כי מדובר ב-( E( ולא ב- הנתון בשאלה. במקרה שלנו: ) 3 E()= (P + P + P + P (כי במצב 4 אין כניסה לתור).

שאלה 4 נתונה מערכת תורים הדומה ל- M/M/, עם קצב הגעה וקצב שרות, מלבד הבדל אחד: בתחילת הפעולה ולאחר שהמערכת מתרוקנת השרת לא מתחיל לתת שרות מחדש לפני שמצטברים N לקוחות (N הוא קבוע הידוע לשרת מראש). שרטטו את דיאגרמת המצבים המתאימה למערכת הזו וציינו מהו התנאי למצב יציב. פתרון: N- N- N- N- N N+ < התנאי למצב יציב:

שאלה 5 בבנק ישנם שני פקידים המשרתים לקוחות. אחד הפקידים הוא איטי יותר והשני מהיר יותר. הלקוחות ממתינים בתור משותף ופונים אל הפקיד הראשון שמתפנה. לקוח שמגיע כאשר שני הפקידים פנויים פונה לאחד מהם באופן אקראי (הלקוח לא יודע על הבדלי המהירות בין שני הפקידים). קצב ההגעה מפולג פואסונית עם ממוצע לקוחות לדקה. קצבי השרות מפולגים גם הם פואסונית: קצב השרות של הפקיד המהיר הוא לקוחות לדקה, ושל הפקיד האיטי הוא / לקוחות לדקה. שרטטו את דיאגרמת המצבים המתאימה למערכת הזו וציינו מהו התנאי למצב יציב. פתרון: / / מהיר איטי / / 3 3/ 3/ < 3 התנאי למצב יציב: האם אפשר לאחד את המצבים שבהם יש לקוח אחד?