Efecto de Eliminacin del Cuello de Botella

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Efecto de Eliminación del Cuello de Botella

• Ricardo Enrique Bejarano Jijón A01160259
• Martha Lorena Beltrán Rodríguez A00967681
• Fausto Adrián Buenfil Guzmán A01160226
• Sergio Javier Herrera Ortega A01160096

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Efecto de Eliminación del Cuello de Botella

• Hasta ahora nos hemos enfocado en el centro del
  cuello de botella, lo que limita al desempeño a
  llegar a un máximo de Dmáx1. Qué pasa si
  aliviamos ese cuello de botella, reemplazando el
  dispositivo por uno más rápido o cediendo algo
  del trabajo a otro dispositivo? En cualquier
  caso, Dmáx se reduce y así la limitante optimista
  del desempeño, Dmáx1, aumenta. Una limitante al
  grado de esta mejora es impuesta por el centro
  con la segunda más alta demanda de servicio.
  Llamamos a este centro el cuello de botella
  secundario, contrastando éste con el cuello de
  botella primario.

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Efecto de Eliminación del Cuello de Botella
(cont.)

• Considere un modelo con tres centros de servicio
  (K3) y una carga de trabajo terminal con tiempo
  de reflexión promedio de 15 segundos (Z15) y
  demandas de servicio de 5, 4, y 3 segundos en los
  centros (D15, D24, y D33). Las siguientes
  figuras muestran los límites asintóticos
  optimistas para este ejemplo, suplementado por
  líneas indicando los límites en desempeño
  optimistas de carga pesada correspondiente a cada
  centro.

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Efecto de Eliminación del Cuello de Botella
(cont.)

• Tal gráfica provee una representación visual del
  posible grado de mejora en desempeño a través de
  aliviar el cuello de botella primario. A medida
  de que la carga en el centro del cuello de
  botella disminuye, el límite de desempeño
  optimista de carga pesada se mueve hacia arriba,
  mientras que el límite de tiempo de respuesta
  promedio optimista de carga pesada se mueve hacia
  abajo (alrededor del punto (0, 0) para cargas de
  trabajo de lotes y alrededor del punto (0, Z)
  para cargas de trabajo de terminales). Las
  asíntotas de carga liviana también cambian, pero
  son mucho menos sensibles que las de carga pesada
  a la demanda de servicio en cualquier centro.

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Efecto de Eliminación del Cuello de Botella
(cont.)

• Una lección importante es la futilidad de mejorar
  cualquier centro excepto el cuello de botella con
  respecto a aumentar el desempeño durante carga
  pesada. Reducir la demanda de servicio en centros
  que no son el cuello de botella mejora únicamente
  la asíntota de carga liviana, y la mejora es
  usualmente insignificante. Las siguientes figuras
  comparan los efectos en los límites asintóticos
  de independientemente duplicar la velocidad
  (demanda de servicio entre dos) en los cuellos de
  botella primario y secundario para este sistema
  de ejemplo. Observe que, durante carga pesada,
  las ganancias de desempeño sólo son evidentes
  cuando la demanda en el cuello de botella
  primario es reducida.

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Ejemplo de Análisis de Modificación

• Aquí examinamos el uso de límites asintóticos
  para determinar el impacto de modificaciones en
  un sistema existente. Considere un sistema
  interactivo simplificado para el cual las
  siguientes mediciones han sido obtenidas

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• T 900 segundos longitud del intervalo de
  medición
• B1 400 segundos CPU ocupado
• B2 100 segundos disco lento ocupado
• B3 600 segundos disco rápido ocupado
• C 200 trabajos completados
• C2 2000 operaciones de disco lento
• C3 20000 operaciones de disco rápido
• Z 15 segundos tiempo de reflexión

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Las demanda de servicio por trabajo son D12.0,
  D20.5, y D33.0. Los conteos de visitas a los
  discos son V210 y V3100. Los tiempos de
  servicio por visita a los discos son S2.05 y
  S3.03. Consideramos cuatro mejoras que pueden
  ser hechas al sistema. Éstas están listadas a
  continuación, junto con una indicación de cómo
  cada una se vería reflejada en los parámetros del
  modelo

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Reemplazar el CPU con uno que sea el doble de
  rápido ? D11.
• Pasar algunos archivos del disco rápido al disco
  lento, balanceando sus demandas. Consideramos
  sólo el efecto primario, el cual es el cambio en
  la velocidad del disco, e ignoramos posibles
  efectos secundarios como el hecho de que el
  tamaño promedio de bloques transferidos puede
  variar entre los dos discos.

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Las nuevas demandas de servicio por disco son las
  siguientes V2V3110. Ya que S2.05 y S3.03,
  esto es lo mismo que

• Como deseamos tener D2V2S2V3S3D3

• Y D2D32.06. Dividiendo entre los tiempos de
  servicio apropiados, obtenemos los nuevos conteos
  de visitas V241 y V369.

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Añadir un segundo disco rápido (centro 4) para
  manejar la mitad de la carga del disco más
  ocupado existente. Una vez más, consideramos sólo
  los efectos primarios del cambio ? K4, D31.5,
  D41.5.

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Los tres cambios hechos juntos el CPU más rápido
  y una carga balanceada en dos discos rápidos y un
  disco lento. Las demandas de servicio son ahora
  D11, D21.27, D31.27, y D41.27. Éstas fueron
  derivadas en una manera similar a la empleada
  anteriormente.

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Sabemos que V2V3V4110. Para asegurar que
  D2D3D4

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Las siguientes figuras muestran los límites
  asintóticos optimistas para el sistema original
  (etiquetado Ninguno), para cada modificación
  individual (etiquetadas (1), (2), y (3))
  respectivamente), y para las tres en combinación
  (etiquetadas (1) y (2) y (3)). Intuitivamente,
  el primer cambio puede aparentar ser el más
  significativo, pero las figuras muestran que esto
  no es cierto.

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Ejemplo de Análisis de Modificación (cont.)

• Ya que el disco rápido es el cuello de botella
  original, los cambios 2 y 3 son considerablemente
  más influyentes. Note que el cambio 2 admite casi
  tanta mejoría como el cambio 3 aunque no requiere
  hardware adicional. La combinación de los tres
  cambios admite resultados verdaderamente
  significativos.

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