Модель буфера

Буфер, как правило, характеризуется объемом, определяющим максимальное количество запросов, которые могут помещаться в очередь, а также правилом обслуживания очереди. Это правило позволяет указать, какой запрос из очереди поступает для обслуживания на освободившееся ОУ.

По объему буферы делятся на конечные и бесконечные. Частным случаем конечного буфера является буфер объема 0, что в действительности соответствует отсутствию буфера.

При поступлении запроса на вход заполненного буфера возможны 2 варианта действий: либо поступивший запрос получит отказ в обслуживании и не будет впущен в СМО, либо из буфера будет удален другой запрос, а на его место будет помещен поступивший. Во втором случае должен быть сформулирован алгоритм, позволяющий однозначно определять удаляемый запрос. Возможны случаи, когда запрос удаляется из буфера без каких-либо внешних факторов просто потому, что он потерял актуальность. Например, очередь в железнодорожную кассу может значительно уменьшиться после отхода очередного поезда. В подобных случаях бывает целесообразно для таких «нетерпеливых» запросов устанавливать повышенный приоритет, чтобы ускорить их обслуживание.

Порядок обслуживания запросов, находящихся в буфере, может значительно влиять на характеристики работы СМО. Как правило, используется одно из следующих правил.

1). Информация о запросах игнорируется, а выбор следующего обрабатываемого запроса осуществляется на основе равновероятного распределения.

2). Руководящей информацией является время поступления запроса. Тогда выбирается либо запрос, поступивший ранее остальных (правило FIFO: first in – first out, первым пришел - первым вышел), либо запрос, поступивший последним (правило LIFO: last in – first out, последним пришел - первым вышел).

3). Выбор осуществляется, исходя из приоритета запросов. В ОУ поступает запрос с наибольшим приоритетом.

4). Если для каждого запроса известно время его выполнения, то можно выбирать, либо запрос с минимальным, либо запрос с максимальным временем выполнения.

5). Если для каждого запроса известно предельное время его жизни в СМО (время, после которого его выполнение уже не актуально), то можно выбирать запрос, которому жить осталось меньше, чем другим.

Каждое из сформулированных правил выбора запроса из буфера может в зависимости от ситуации оказаться оптимальным с точки зрения повышения производительности СМО или улучшения других ее характеристик.