Имитационное моделирование в исследовании и разработке вычислительных систем (лектор: в.н.с., к.ф.-м.н. Бахмуров А.Г.)
Лекции в 2023 г., в осеннем семестре, проходят очно, по вторникам 16.20-18.00, в аудитории 582 (одна пара в неделю).
Первое занятие состоялось 05 сентября 2023 г. (14.35-16.00)
Данный курс обязателен для студентов группы 321 кафедры АСВК.
Материалы 2023 г
Распределение слушателей курса по вариантам домашних заданий (обновлен 17.10.2023)
Лекция 1 (ppt)
Лекция 2 Понятие модели. Основные виды моделей (ppt)
Лекция 3 Пример имитационной модели с дискретными событиями
Задание 1 (срок до 03.10.23, резерв 10.10.23)
Файлы к заданию 1:
Модель системы клиент-сервер
То же, но с улучшенным стилем C++
Модель системы клиент-сервер с использованием библиотекси SSim
Лекция 4a Некоторые формальные модели функционирования параллельных систем. Формулировка задания 2 (ppt)
Лекция 4б. Формальные модели (продолжение) (ppt)
Лекция 5. (ppt)
Лекция 6. (ppt)
Планы на остаток семестра (ppt)
Лекция 7. Обзор системы моделирования ns-3. Общее описание задания 3 (ppt)
Лекция 8. Элементы ТВиМС для имитационного моделирования
Лекция 9 (обновление) Модели с непрерывным временем. Уточнение задания 3(ppt)
Лекция 10 (ppt)
Лекция 11 часть 1 (ppt)
Лекция 11 часть 2 (ppt)
Вопросы письменной контрольной работы (сдача до 19.12.2023 включительно) (doc)
Анкета обучаемого (сдача не позже простановки в зачётку) (docx)
Материалы 2022 г
Распределение слушателей курса по вариантам домашних заданий
Лекции 1-2 (06.09.2022, 13.09.2022). Вычислительные системы. Понятие производительности. Наблюдение за работой ВС.
Лекции 3-4 (20.09.2022, 27.09.2022). Понятие модели. Виды моделей. Примеры моделей. Имитационное моделирование.
Задание 1 Файлы к заданию 1 Простая модель с дискретными событиями То же, но с библиотекой Ssim
Лекция 5 (04.10.2022). Продолжение (04.10.2022). Процесс создания имитационной модели. Формальные модели, пригодные для описания функционирования ВС.
Лекция 6 (11.10.2022). Обзор системы моделирования OMNet++.
Лекция 7 (18.10.2022). Построение концептуальной модели.
Лекция 8 (01.11.2022). Обзор системы имитационного моделирования ns-3. Планы на остаток семестра
Лекция 9 (08.11.2022). Процесс создания имитационной модели (продолжение). Выдача задания 3, разбор задания 1.
Лекция 10 (15.11.2022). Теория вероятностей и математическая статистика в имитационном моделировании.
Лекция 11 (22.11.2022). Имитационное моделирование с непрерывным временем
Домашняя контрольная работа (22.11.2022) срок сдачи 06 декабря
Дополнение к лекции 10 — ответы на вопросы
Лекция 12 (29.11.2022). Особенности аппаратных средств ВС
Лекция 13 (29.11.2022). Особенности моделирования аппаратных средств ВС
06/12/2022, 13/12/2022 — в 14.35, ауд. 582 — приём задания 3 и контрольных работ, далее — по согласованию.
Настоятельно прошу заполнить анонимную анкету оценки курса (форму Google) до 15 декабря 2022 г.!
Анализ её заполнения позволит улучшить курс.
———————————————————————————————————————————————————————————————————————
Материалы 2021 г
Внимание! Всех сдавших экзамен прошу заполнить анонимную анкету оценки курса. Можно — в бумажном виде сдать в к 764 С.А. Косачевой, можно прислать мне на почту.
Лекция 1 (13.09.2021)…. Запись
Лекция 2 (20.09.2021) …. Запись
Лекция 3 (27.09.2021) …. Запись
Лекция 4 (04.10.2021)
Внимание! Лекции 11.10.2021 не будет. Следующая лекция состоится 18 октября
Лекция 5-6 (18.10.2021) Демонстрация OMNet++, жизненный цикл имитационной модели … Запись
Лекция 7 (25.10.2021) Теория вероятности и математическая статистика в поддержке имитационного моделирования … Запись
Выдача задания 4 (см. ниже в списке заданий)
Лекции 8-9 (01.11.2021) Обзор системы моделирования ns-3 …. Эмуляторы системы команд … Запись
Лекция 10 (08.11.2021) Аппаратные средства ВС как объект моделирования (основной акцент на СБИС) … Запись
Лекция 11 (15.11.2021) Особенности моделирования аппаратных средств ВС (часть 2) … Запись
Выдача вопросов и заданий дистанционной контрольной работы
Лекция 12 (22.11.2021) Непрерывное имитационное моделирование … Запись
Вопросы дистанционной контрольной работы
01-20.12.2021. Сдача-приемка задания 4. Проверка дистанционной контрольной работы. Итоговое собеседование.
Внимание! Просьба всем сдающим заполнить анонимную оценку по оценке качества преподавания курса (будет здесь скоро)
В файле с вариантами отражено текущее состояние приёмки заданий. Те, кто представил задания и не получил уведомления о зачете или вопроса, пожалуйста, напишите мне.
Файлы к заданию 1 (срок выполнения 30/09/2021) Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4
Распределение студентов по вариантам и состояние выполнения заданий
Пример оформления отчета Не используйте стили в этом примере для оформления курсовой работы!
Задание 2 (срок до 15 октября 2021)
Файлы к заданию 2 Простая модель с дискретными событиями То же, но с библиотекой Ssim
Задание 3 — в лекции 3. Срок до 22 октября 2021 года
Задание 4 Построение и исследование имитационной модели. Срок сдачи до 01.12.2021
————————————————————————————————————————
Материалы 2020 г
Лекция 1 (14.09.2020)
Лекция 2 (обновлено) (21.09.2020, 28.09.2020)
Лекция 3 (05.10.2020)
Лекция 4 (предварительная версия) (12.10.2020)
Лекция 5 — обзор OmNet++ (19.10.2020)
Внимание! Лекции 26.10.2020 не будет, в связи с подготовкой к MoNeTec-2020. Следующая лекция 6 — 02.11.2020
Лекция 6 — построение имитационной модели (02.11.2020)
Лекция 7 — вопросы теории вероятностей и математической статистики, планирование имитационного эксперимента (09.11.2020)
Лекция 8 — имитационное моделирование с непрерывным временем (16.11.2020)
Лекция 23.11.2020 отменена.
Лекция 9ч1 — эмуляторы системы команд процессоров (30/11/2020)
Лекция 9 ч2 Имитационное моделирование аппаратных средств ВС — часть 1 (30.11.2020)
Лекция 9 ч3 Имитационное моделирование аппаратных средств ВС — часть 2 (07.12.2020)
Лекция 10 Обзор системы моделирования ns3 (07.12.2020)
Программа курса 2020
Анкета студента 2020 Анкету необходимо заполнить и сдать лектору при простановке оценки в зачетку, можно сдать и раньше.
Вопросы экзамена 2020 сдаются в письменном виде.
Распределение студентов по вариантам для выполнения самостоятельных заданий
1 — Роман Карпенков, Михаил Чернышов, Иван Танкаев, Алексей Абрамов, Антон Бодров
2 — Екатерина Ветрова, Анастасия Коваленко, Артем Любимов, Алексей Александров, Алексей Казантаев
3 — Алексей Вотинцев, Родион Костин, Сергей Литвинюк, Алексей Стрельников, Елизавета Дубровина (215)
4 — Елизавета Коблова, Андрей Ларин, Дарья Плужникова, Екатерина Чехонина
Файлы к заданию 1 (срок выполнения ) Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4
Задание 2 (срок до 19 окт01 ноября 2020)
Файлы к заданию 2 Простая модель с дискретными событиями То же, но с библиотекой Ssim
Задание 3 — создание диаграмм состояний (см. в лекции 3). Срок сдачи 19 окт01 ноября 2020 г.
Задание 4 Построение и исследование имитационной модели.
Срок сдачи — 16 декабря 2020 г., далее по согласованию.
———————————————————
Материалы курса 2019 г.
Программа курса (раскладка по лекциям предварительная, может поменяться по ходу курса)
Лекция 1
Файлы к заданию 1 Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4
Пример титульного листа отчёта
Лекция 2
Задание 2
Файлы к заданию 2 Простая модель с дискретными событиями То же, но с библиотекой Ssim
Распределение студентов по вариантам:
1 — Алиева Э., Аникевич Ю., Журавский М.(420), Кузьмин Я., Емец Е., Чайчиц Д.
2 — Никифоров Н.И., Калякина А.Д. (420), Кукушкин Д.И., Морквин А.А., Рябченков В.М.
3 — Александрова И.Ю., Васильев Ю.А.(420), Задябин В.С., Беловодов А.В., Макаров (?) М.А., Юсуфов С.В.
4 — Селезнёв Л.Е., Есенин Е.Е., Звонов А.Д., Шапошников В.
Лекция 3 (Задание 3 внутри, сдача до 01 октября)
Лекция 4
Задание 4 (сдача до 01 декабря)
Лекция 5
Лекция 6
Задание 3 будет проверено до 22 октября.
Лекция 7 — Имитационное моделирование с непрерывным временем
Модель часов со стрелками Модель мостового выпрямителя в блоке питания компьютера
Лекция 8 ч1 — Эмуляторы системы команд процессоров 29.10.2019
Лекция 8 ч2 — Имитационное моделирование аппаратных средств ВС: описание предметной области 29.10.2019
Лекция 9 — Имитационное моделирование аппаратных средств ВС — уровни, задачи и средства 05.11.2019
Лекция 10 — Обзор системы моделирования NS3 — последняя 12.11.2019
Вопросы для досрочной сдачи
Ответы принимаются в любой читаемой форме, до 23 декабря.
Задание 4 проверю на этой неделе.Обновл: на 23.12.2019 все представленные задания 4 приняты.
Перед простановкой оценки необходимо сдать заполненную анонимную анкету!
Условием досрочной сдачи является выполнение задания 4. На сдаче в срок с невыполненным заданием 4 оценка снижается на два балла..
Консультации по выполнению задания доступны по почте (резервный адрес латинское а, далее фамилия как в основной почте, всё это на мэйл ру), можно договориться об очной встрече.
Дополнительные ссылки по средствам профилирования и отладки программ, найденные в Сети
Valgrind
Valgrind Quick start
Заметка на русском языке
Пример использования — в блоге IBM Community
Небольшой учебный материал
Профилирование
gprof, valgrind and gperftools
Подборка по средствам профилирования
Материалы курса 2018 г.
>Внимание! Лекции 18 сентября отменяются! Следующая лекция состоится 25 сентября.
25.09.2018
Лекция 3 (предварительная версия)
Лекция 4 (предварительная версия)
Лекция 4 — продолжение (предварительная версия)
Лекция 4 — резервные материалы (предварительная версия)
Модель часов к лекции 3
Простая модель с дискретными событиями
>Внимание! Приношу извинения, но должен отменить лекции 02 октября. Следующая лекция состоится 09 октября. На отчёты по заданию 1 отвечу до 05 октября..
Лекция 5 (предварительная версия)
Лекция 6.1 — Процесс создания имитационной модели (обзор)
Лекция 6.2 — Эмуляторы системы команд ЦП
Лекция 7.1 — Моделирование с непрерывным временем
Лекция 8 — моделирование аппаратных средств вычислительных систем (06.11.2018)
>Внимание! Приношу извинения, но должен отменить лекции 13 ноября. Следующая лекция состоится 20 ноября.
Лекция 9 — основы статистических методов для имитационного моделирования (20.11.2018)
Лекция 10 состоится 04 декабря, тема — дополнение по формальным моделям параллельных программ и ответы на вопросы по курсу.
27 ноября лекции не будет, для желающих — консультации по выполнению заданий.
Обновл.: лекция 04 декабря отменена. Больше лекций не будет.
Вопросы по курсу 2018 г.
В билете два вопроса. Могут быть выданы дополнительные вопросы и небольшие задачи.
Порядок приёма экзамена в 2018 г.
Приём будет в декабре, в виде зачёта с оценкой. Подробности — не позже 10 декабря.
1. Для получения оценки «автоматом» нужно выполнить все задания 1, 2 а или б, 2в, 3. Дополнительно будет подготовлен набор вопросов/задач 4.
2. Для участия в досрочной сдаче до экз. сессии (т.е., в декабре 2018) нужно выполнить все задания 1, 2 а или б, 2в, 3, затем записаться на экзамен.
3. При сдаче в сессию, если не выполнено задание 3, оценка идёт из «4» баллов. Если ещё и не выполнены 1,2 (а или б) — из «3» баллов.
Задания
Задание 1 — измерение времени выполнения программы и её оптимизация 11.09.2018
Файл к заданию 1 16.09.2018
Внимание! В файле, размещённом 11 сентября, была допущена опечатка, сейчас исправлена. Тех, кто не начал выполнять работу, прошу взять новую версию (старая — p_old.c).
Задание 2 — доработка простой модели с дискретными событиями 23.10.2018 (обновлено 08.11.2018, разъяснён вариант в) для тех, кто ещё не приступал)
Срок выполнения — 10 ноября 2018 г.
Варианты а) и б) — обязательные, в) — по желанию.
Распределение вариантов на основе списка группы:
a) — Антипина, Бычков, Волосникова, Гарькавый, Гонопольский, Зайцева, Маркобородов, Пантюхин, Петров
б) — Ершов, Иманов, Кругов, Марин, Нурахметов, Пономарёв, Ступак, Титов
Задание 3 — построение и исследование модели сети в NS3 30.10.2018 (размещено 16.11.2018)
Срок выполнения — до 15 декабря 2018 г.
Распределение вариантов на основе списка группы:
1 — Антипина, Зайцева, Пантюхин, Быков
2 — Волосникова, Петров, Гонопольский, Маркобородов
3 — Гарькавый, Ершов, Кругов, Пономарёв
4 — Иманов, Марин, Ступак, Титов
Дополнительные ссылки по средствам профилирования и отладки программ, найденные в Сети
Valgrind
Valgrind Quick start
Заметка на русском языке
Пример использования — в блоге IBM Community
Небольшой учебный материал
Профилирование
gprof, valgrind and gperftools
Подборка по средствам профилирования
см. также linux perf.