<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="JATS-archive-oasis-article1-4.xsd" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="ru">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Журнал Современные наукоемкие технологии</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn>1812-7320</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Общество с ограниченной ответственностью &amp;quot;Издательский Дом &amp;quot;Академия Естествознания&amp;quot;</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.17513/snt.39076</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">ART-39076</article-id>
      <title-group>
        <article-title>Разработка и анализ математической модели диспетчера задач реконфигурируемой вычислительной системы</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Мартышкин</surname>
              <given-names>А.И.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Martyshkin</surname>
              <given-names>A.I.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>Alexey314@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff1">
        <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО "Пензенский государственный технологический университет"</institution>
        <institution xml:lang="en">Penza State Technological University</institution>
      </aff>
      <pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2022-03-01">
        <day>01</day>
        <month>03</month>
        <year>2022</year>
      </pub-date>
      <issue>3</issue>
      <fpage>73</fpage>
      <lpage>79</lpage>
      <permissions>
        <license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license.</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="url" hreflang="ru">https://top-technologies.ru/article/view?id=39076</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru" lang-variant="original" lang-source="author">
        <p>В статье представлены результаты по разработке и исследованию математической модели диспетчера задач с общей очередью реконфигурируемой вычислительной системы. В статье проведен анализ характеристик аналитических и имитационных моделей диспетчеров задач. Результаты исследования диспетчеров задач с общей очередью показали свою эффективность. Данный вывод подтвержден, исходя из анализа результатов исследования загрузки диспетчера задач, времени реакции, средней длины очереди и т.д. В ходе проведенных исследований и разработок предложен макетный прототип диспетчера задач. В процессе разработки потребовалось исследовать способы и методы организации работы диспетчеров задач. Рассмотренный в статье диспетчер задач синтезирован в соответствии с известным принципом «разделение времени». В процессе написания статьи учтен опыт по реализации диспетчеров задач. Система соответствует дискретно-событийной модели и способна обрабатывать заявки в многопоточном режиме. Для проведения вычислительного эксперимента задаваемые параметры исследуемой реконфигурируемой вычислительной системы брались исходя из параметров существующих устройств (в части влияния трудоемкости задач в реконфигурируемой вычислительной системе на загрузку диспетчера задач), для того чтобы результаты экспериментов были приближены к реальным показателям. Полученные результаты помогают выполнить более детальный анализ применения подобных систем. Проведено исследование технических основ функционирования диспетчера задач в реконфигурируемых системах. В заключение приводятся основные выводы по проведенному исследованию.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en" lang-variant="translation" lang-source="translator">
        <p>The article presents the results of the development and research of a mathematical model of a task manager with a common queue of a reconfigurable computing system. The article analyzes the characteristics of analytical and simulation models of task controllers. The results of the study of dispatchers of tasks with a common queue showed how effective. This conclusion is confirmed based on the analysis of the results of the task manager load study, reaction time, average queue length, etc. In the course of research and development, a mock-up prototype of the task manager was proposed. During the development process, it was necessary to investigate the ways and methods of organizing the work of task managers. The task manager considered in the article is synthesized in accordance with the well-known principle of “time sharing”. In the process of writing the article, the experience of implementing task managers is taken into account. The system corresponds to a discrete-event model and is capable of processing applications in multithreaded mode. To conduct a computational experiment, the parameters of the reconfigurable computing system under study were taken based on the parameters of existing devices (in terms of the impact of the complexity of tasks in the reconfigurable computing system on the loading of the task manager), so that the experimental results were close to real indicators. The results obtained help to perform a more detailed analysis of the use of such systems. A study of the technical foundations of the functioning of the task manager in reconfigurable computing systems has been carried out. At the article concludes, the conclusions of the study are presented.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>аналитическое моделирование</kwd>
        <kwd>диспетчер задач</kwd>
        <kwd>имитационное моделирование</kwd>
        <kwd>математическая модель</kwd>
        <kwd>планирование процессов</kwd>
        <kwd>приоритет</kwd>
        <kwd>реконфигурируемая вычислительная система</kwd>
        <kwd>система массового обслуживания</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>analytical modeling</kwd>
        <kwd>task manager</kwd>
        <kwd>simulation modeling</kwd>
        <kwd>mathematical model</kwd>
        <kwd>process planning</kwd>
        <kwd>priority</kwd>
        <kwd>reconfigurable computing system</kwd>
        <kwd>queuing system</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <ref>
        <note>
          <p>1.	Таненбаум Э., Бос Х. Современные операционные системы. СПб.: Питер, 2015. 1120 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>2.	Орлов С.А., Цилькер Б.Я. Организация ЭВМ и систем: учебник для вузов. 3-е изд. Стандарт третьего поколения. СПб.: Питер, 2014. 688 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>3.	Илюхина Н.А., Комаревцева О.О. Дискретно-событийное моделирование в управлении экономической системы му-ниципального образования // Современные наукоемкие технологии. 2015. № 7. С. 77–80.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>4.	Cassandras C.G. and Lafortune S. Introduction to Discrete Event Systems, Cham, Switzerland: Springer, 2021.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>5.	Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями. М.: Мир, 1979. 600 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>6.	Майоров С.А., Новиков Г.И., Алиев Т.И., Махарев Э.И., Тимченко Б.Д. Основы теории вычислительных систем: учебное пособие для вузов / Под ред. С.А. Майорова. М.: Высшая школа, 1978. 409 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>7.	Мартышкин А.И. Программа для расчета основных вероятностно-временных характеристик подсистемы планирова-ния и диспетчеризации многопроцессорных систем // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU 2016619353, 18.08.2016. Заявка № 2016616801 от 27.06.2016.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>8.	Мартенс-Атюшев Д.С., Мартышкин А.И. Программный комплекс моделирования подсистемы «процессор – память» специализированной реконфигурируемой многопроцессорной системы // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ 2021619274, 08.06.2021. Заявка № 2021615965 от 23.04.2021.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>9.	Алиев Т.И. Основы моделирования дискретных систем. СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. 363 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>10.	Мартышкин А.И. Математическое моделирование диспетчеров задач в многопроцессорных вычислительных систе-мах на основе стохастических сетей массового обслуживания: автореф. дис. … канд. техн. наук. Пенза, 2013. 23 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>11.	Ильяшенко А.С. Модели и метод исследования приоритетных систем массового обслуживания с вероятностным вы-талкивающим механизмом: автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. Санкт-Петербург, 2014. 18 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>12.	Мартышкин А.И., Воронцов А.А., Валова О.О. Математическое моделирование диспетчеров задач с пространствен-ным разделением с неоднородным потоком задач на обслуживание и ограниченной длиной очереди // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. 2015. Т. 1. № 3 (25). С. 142–149.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>13.	Мартенс-Атюшев Д.С. Анализ задержек при проектировании специализированных мно-гопроцессорных систем с применением теории массового обслуживания // Прикладная математика и информатика: современные исследования в области естественных и тех-нических наук. Материалы VI Международной научно-практической конференции (шко-лы-семинара) молодых ученых. 2020. С. 296–300.</p>
        </note>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
