基于Petri網(wǎng)的幾個(gè)并發(fā)問題的建模與分析.pdf

1、Petri網(wǎng)不僅可以采用可視化圖形描述而且可被形式化的數(shù)學(xué)方法所支持，是一種形式化、圖形化的分布式系統(tǒng)建模和分析工具。它不但能夠精確地分析系統(tǒng)的靜態(tài)特性，而且能夠很好地分析系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為性質(zhì)，從而很好地刻畫系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為、分析系統(tǒng)的性能。它既可采用形式化直觀的圖形表示，又可以引入許多數(shù)學(xué)方法對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行分析與驗(yàn)證。
　　 目前，大多數(shù)的軟件系統(tǒng)都是并發(fā)系統(tǒng)，并發(fā)是衡量系統(tǒng)運(yùn)行效率高低的一個(gè)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。為了達(dá)到“事半功倍”的效果，現(xiàn)

2、在的系統(tǒng)環(huán)境越來越需要并發(fā)，只有這樣才能更好地利用系統(tǒng)資源環(huán)境，才能使一個(gè)系統(tǒng)具有更強(qiáng)的競爭力。Petri網(wǎng)作為一個(gè)優(yōu)秀的形式化描述和分析工具，能很好地描述和分析這類系統(tǒng)。采用軟件形式化技術(shù)，不僅有利于開發(fā)人員之間的溝通，提高軟件的可靠性，而且可以盡可能地縮短開發(fā)的總體時(shí)間，減少軟件設(shè)討早期階段的錯(cuò)誤。
　　 本文的主要工作如下：
　　 (1)在Petri網(wǎng)下對(duì)哲學(xué)家就餐問題模型進(jìn)行了分析。哲學(xué)家就餐問題是描述在共享資源

3、下同步與并發(fā)的經(jīng)典案例，活性與無饑餓性是求解此問題的前提，效率是基本要求。由于對(duì)資源的競爭使幾個(gè)哲學(xué)家不可能同時(shí)處于就餐狀態(tài)，在考慮公平性的情況下定義了延遲Petri網(wǎng)(delayed Petri net)的概念。解決了競爭資源引起的沖突，并提高了就餐的效率。
　　 (2)Petri網(wǎng)下對(duì)信道復(fù)用的建模與改進(jìn)。解決了用戶要求通信且被要求的用戶也空閑，但信道被占用；幾個(gè)用戶同時(shí)向另外幾個(gè)用戶請(qǐng)求通信時(shí)，而另幾個(gè)用戶正在通信中。考慮