Avaliação de Desempenho de Sistemas Lista III

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1 Avaliação de Desempenho de Sistemas Lista III Aleciano Ferreira Lobo Júnior Ana Carolina Veloso Teixeira Charles Bezerra Moreira Edson Samuel Gonzaga da Silva Júnior 1. Suponha que ao se monitorar uma telefonista por um período de 20 min, verificou se que ela esteve ocupada por 12min. O número total de ligações telefônicas atendidas e feitas foram 25. Tempo total de monitoramento (TM): 20 minutos; Tempo total de ocupação (TO): 12 minutos; Número total de ligações (TL): 25; a) Qual é o throughput deste sistema? b) Qual é a utilização da telefonista? c) Qual é o tempo médio que a telefonista passa tratando cada ligação?

2 2. Um servidor de arquivos foi monitorado por 10 4 s. Observaram se requisições ao servidor. Cada requisição ao servidor requer, em média, quatro acessos a uma unidade de disco. O tempo médio de serviço provido pela unidade de disco é 10 ms. Durante esse período de observação, o processador teve uma utilização em torno de 60%. a) Estime o service demand do processador. Sendo a lei de Service Demand a razão da utilização do sistema pela vazão (serviços finalizados por unidade de tempo): U i 4 x 10 4 D i = Se U i = 0.6 e X 0 = = 4 req/s, X entao: D i = = 0.15 s/req 4 Desta forma, o service demand do processador, tendo em vista uma utilizaçao de 60%, e de 0,15 segundos por requisição ao servidor. b) Estime a utilização do disco. Considerando a lei operacional de utilização de recursos, para o disco verificado no servidor de arquivos em questão, é aplicada a seguinte regra: Onde: e S i = s U i = S i x X i C i C i = 4 x 4 x 10 4 X i =, onde e T T = x 4 x 10 4 X i = = Logo: U i = x 16 = 0.16 Com isto, é possível verificar que a taxa de utilização da unidade de disco para este sistema é de 16%.

3 c) Quem é o gargalo desse sistema se considerarmos que o período de observação e carga adotados são significativos? A lei de service demand expressa que o valor da taxa de utilização de um recurso no sistema é diretamente proporcional ao valor da demanda. Tendo por base esta assertiva, é possível identificar que o processador deve ser considerado o "gargalo" do sistema. Isto se deve ao fato de que este recurso possui uma taxa de utilização maior que a metade (60%) perante todo o sistema, e consequentemente, tende a expressar o valor de service demand máximo (D max ). 3. Considere um servidor de que é composto de um processador (CPU) e duas unidades de disco (D1 e D2). Cada transação típica a esse sistema, faz sete acessos ao D1 e oito acessos D2, assim como dezesseis acessos à CPU. O service time do D1 e D2 é 20 e 30 ms, respectivamente. O service time da CPU é 10 ms. a) Qual é o service demand de cada dispositivo (CPU, D1 e D2)? Sendo o Service Demand definido também por: Então, o service demand da CPU é: O service demand do disco 1 é: O service demand do disco 2 é:

4 b) Se a utilização de D1 é 60%, qual é a utilização da CPU e de D2? Sabendo que A utilização é dado por: onde,, podemos descobrir o valor de X(vazão do sistema). Os valores de de D1, D2 e CPU foram calculados na questão anterior. c) Qual dos dispositivos é o gargalo do sistema? O disco 2 é o que tem o maior service demand, significando que: de todos os componentes do sistema, este é o que leva mais tempo processando a sua parte da requisição. d) Qual é vazão (throughput) máxima do sistema. Somando os services demand de todos os componentes vamos obter o tempo total requerido para uma transação. A vazão do sistema é a sua quantidade tarefas finalizadas pelo tempo decorrido. Sabendo que leva 0,54 s para que uma única transação ocorra, então a vazão é:

5 4. Desenvolva um aplicativo (programa) em sua linguagem de programação de preferência que implemente as leis operacionais apresentadas no Box 33.1 do livro Art of Computer Systems Performance Analysis Techniques For Experimental Design Measurements Simulation And Modeling de Raj Jain (Wiley Computer Publishing, John Wiley & Sons, Inc.) O código se encontra anexado no e mail. Box 33.1 (Jain, 1991)

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