پاورپوینت استفاده از شبکههای پتری در ارزیابی معماری

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

استفاده از شبکههاي پتري در ارزيابي معماري

اسلاید 2 :

فهرست مطالب
تاريخچه شبکه پتري
تعريف شبکه پتري
ويژگيهاي شبکه پتري
عناصر شبكههاي پتري
قوانين شبکه پتري
شبكههاي پتري رنگي
زمان در شبکههاي پتري رنگي
ارزيابي رفتار معماري
مدلهاي تحليل و ارزيابي معماري

اسلاید 3 :

تاريخچه شبکههاي پتري (Petri-Net)
1962: تز دكتراي آقاي كارل آدام پتري
1970: تعريف پروژه و بسط تئوري پتري در دانشگاه MIT
1975: اولين کنفرانس پترينت و کاربردهاي آن
در دهه 1980 فعاليتهاي تحقيقاتي بسيار خوبي در رابطه با كاربردهاي شبكههاي پتري در اروپا و آمريكا انجام گرفت
در دهه 90، شبكههاي پتري شروع به ظهور در عرصههاي مختلف نموده و با پذيرش عمومي مواجه شدند

اسلاید 4 :

تعريف شبکه پتري
يک پنجتايي مرتب به شکل (P,T,I-,I+,M0) است که:
P يک مجموعه متناهي از مکانها است
T يک مجموعه متناهي از انتقالها است
P ∩ T = φ
P * T ═> N : I+ ، I- به ترتيب توابع تلاقي پيشرو و پسرو (forward and backward incidence functions ) ناميده ميشوند
M0:P ═> N0 تابع علامتگذاري اوليه ناميده ميشود

اسلاید 5 :

ويژگيهاي شبکه پتري
قادر به توصيف سيستمهائي هستند كه در آنها يكسري رخداد گسسته و پراكنده وجود دارند
شبكههاي پتري قادر به نمايش موارد زير هستند:
الگوهاي مخابراتي
الگوهاي كنترلي
جريانهاي اطلاعاتي
چارچوب رياضي براي آناليز، تاييد صحت و ارزيابي كارائي فراهم ميكنند و مبتني بر نظريه گرافها هستند
بطورخاص روي موضوعات همزماني و فعاليتهاي غير همزمان كاربرد دارند

اسلاید 6 :

مشخصات شبکههاي پتري
قابل اجرا هستند
قادر به توصيف گرافيكي سيستمهاي پيچيده هستند
قادر به ثبت « ارتباطات اولويتدار» و «تعاملهاي ساختاري» بين رويدادهاي موازي و غير همزمان هستند
شامل بسياري از تكنيكها و مدلهاي تحليل سيستمهاي رويداد گسسته هستند.

اسلاید 7 :

عناصر شبكههاي پتري
شبكه پتري، يك نوع گراف دو گرهاي چندگانه هستند
گرههاي شبكههاي پتري عبارتند از:
گره دايرهاي يا مكان
گره ميلهاي يا انتقال
از كمانهاي جهتدار تنها براي اتصال مكانها به انتقالها و انتقالها به مكانها استفاده ميشود

اسلاید 8 :

عناصر شبكههاي پتري نت (ادامه)
هر شبكه پتري داراي چهار عنصر مدلسازي است
انتقال (Transition)
كمان (Arc)
مكان (Place)
مهره (Token)

اسلاید 9 :

نمونهاي از شبکه پتري: خط توليد
مهرهها
همان قطعاتي هستند كه در خطوط مونتاژ حركت ميكنند و بايد طبق ترتيب خاصي بر روي هم سوار شوند
كمانها
مسير حركت قطعات را نشان ميدهند
انتقالها
ماشينهايي هستند كه قطعه يا قطعات را دريافت ميكنند و سپس يك قطعه جديد را با استفاده از ورودي دريافت شده، توليد ميكنند
مكانها
بخشهاي هستند كه قطعات را بصورت موقت نگهداري ميكنند

اسلاید 10 :

قوانين شبکه پتري
توابع I- و I+ نمايشدهنده ارتباط ميان مکانها و انتقالها هستند
اگر رابطه I-(P,T) > 0 برقرار باشد در اينصورت کماني از مکان P به انتقال T وجود دارد و به مکان P، يک مکان ورودي گفته ميشود
اگر رابطه I+(P,T) > 0 برقرار باشد در اينصورت کماني از انتقال T به مکان P وجود دارد و به مکان P، يک مکان خروجي گفته ميشود

اسلاید 11 :

قوانين شبکه پتري (ادامه)
توابع تلاقي، اعداد طبيعي را به کمانها منتسب ميکنند که به اين اعداد وزن کمانها گفته ميشود
زمانيکه هر مکان ورودي از انتقال T حداقل به تعداد وزن کماني که آن را به انتقال T وصل ميکند حاوي مهره باشد، در اينصورت گفته ميشود که انتقال T فعال شده است

اسلاید 12 :

قوانين انتقال (Firing)
يک انتقال فعال ميتواند آتش شود.
در چنين حالتي انتقال مورد نظر به مقدار وزن هر يک از کمانهاي ورودي از هر يک از مکانهاي ورودي مهره برداشته و به مقدار وزن هر يک از کمانهاي خروجي در هر يک از مکانهاي خروجي مهره ايجاد ميکند

اسلاید 13 :

مهرههاي شبکه پتري
تعداد اوليه مهرهها در شبکه با استفاده از تابع M0 که نشاندهنده تعداد مهرهها در هر مکان از شبکه است، مشخص ميشود
به تعداد مهرهها در شبکه، علامتگذاري شبکه ميگويند
به M0، علامتگذاري اوليه ميگويند
زماني که يک انتقال آتش ميشود ممکن است علامتگذاري شبکه تغيير کند

اسلاید 14 :

مثال: طرز كار شبكه هاي پتري - 1
تمامي مهرههاي ورودي سه انتقال T1،T3 و T4 آماده هستند. پس اين سه انتقال آماده شليك ميباشند. انتقال T2 نيز به دليل آنكه دو مكان بالا و سمت چپ آن داراي هيچ مهرهاي نميباشند آماده شليك شدن نيست. پس فقط سه انتقال T1، T3 و T4 ميتوانند همزمان شليك شوند

اسلاید 15 :

در قدم اول لازم است كه تمامي مهرههاي موجود در مكانهاي هر انتقال از مكان خود خارج شوند و وارد انتقال گردند
مثال: طرز كار شبكه هاي پتري- 2

اسلاید 16 :

لازم است كه از انتقالهاي T1، T3 و T4 مهرههاي جديد توليد كنند
مثال : طرز كار شبكه هاي پتري- 3

اسلاید 17 :

عمل پردازش در اين سيستم دو بار بيشتر انجام نميگردد و سپس كار سيستم به دليل كمبود منبع شماره دو متوقف ميشود
مثالي از محدوديت منابع

اسلاید 18 :

يك شبكه پتري كه به بنبست رسيده است و از حالت زنده خارج شده است را مشاهده ميكنيد. در اين شبكه پتري ديگر هيچ انتقالي آماده شليك نميباشد
مثال : نمونهاي از يك شبكه به بن بست رسيده

اسلاید 19 :

مثال : ماشين فروشنده خودكار
ماشين فوق تنها دو نوع آب نبات دارد – 20 ريالي و 15 ريالي
فقط دو نوع سكه قبول ميكند – 10 ريالي و 5 ريالي
ماشين هيچ مبلغي را برنميگرداند

اسلاید 20 :

مثال: ماشين فروشنده خودكار/ نمودار حالت