研究Petri网的并行化功能分区策略.doc

研究Petri网的并行化功能分区策略.doc:..研究Petri网的并行化功能分区策略摘耍:为了解决佩特里网系统的并行算法和并行功能,实现佩特里网的井行控制和执行,基于P-invariant和T-graph的两个不同的功能分区策略被提出来解决佩特里网系统的并行算法。首先,在分析佩特里M模型和并发功能后,P/T网的并行系统功能的基本思想被提出来。其次,代数方法,P-invariants的代数解法和齐次线性方程用来描述P/T网并行数学模型和它的正式流程;佩特里网的并行分区策略基于P-invariants,模型分割、创建过程的条件,通过给出理论证明和实例验证得出了并行分析。T-graph被定义的概念从过度的角度;通过理论证明和实例验证Petri网模型的子网划分原则,子网划分条件和并行化分析。最后,这两种佩特里网功能分区策略的性质:P-invariant和T-graph的对比,他们的优点和缺点进行了评估。因此,有效的分区策略是为佩特里网的并行化。关键词:并行;库所;变迁;分区策略一引言Petri网是一种数学模型和系统分析工其的图形化建模工具。它特别适合于其宥同步,并发,冲突的离散事件系统建模,并且被广泛应用于复杂的系统的设计与分析,如分布式并行处理,离散事件,柔性制造。目前,原型Petri网,宥色Petri网,时间Petri网和其他系统模型建立,专注于静态分析和研究其结构,行为,功能的;系统的动态性能行为和功能是反映系统仿真,动画或操作。Petri网是并发运行的进程的同步和互斥的复杂系统中最直接的、CJ然的和精确的表示工其。所以,研究的Petri网系统并行的方法以便提供宥效的并行化方法在实际Petri网系统的实施和运行是非常重要的。在Petri网系统并行化的研究中,文献[1]提供了在P/T网中集中式方法;该方法可以扫描每个变迁模型,检齊转换的触发器,但它不能保持并行模式;文献[2】提出在宥色Petri网分散式方法。该方法完全专注于分布式执行,通过程序来实现每个过程和变化,它保待并行的模型,但是当网络规模变大并且宥大量的元素的颜色集的元素时,其效率是很低的。文献[3]提供了划分条件的不变量,适用于探讨在大型网络中,但缺乏Petri网络的并行分区策略的研究和分析,缺乏完整性划分条件,以及对Petri网并行算法的设计和实现。因此,我们希望提供宥效的划分策略并行算法的设计和实现,研究的Petri网功能划分策略是P-不变和T-图。二P/T网模型和功能分析有两种关于Petri网的模式表示方法:一个是阁形表示,另一种是代数的表示。在大多数情况下,代数表示和阁形表示是等价的。因此,我们结合了两种方法来分析Petri网模型的结构和并行功能模型,来揭示该Petri网可以并行的内部机制。A:P/TM和原型的Petri网为了深入分析P/T网模型和它的功能,我们给岀的P/T网络的代数定义1。1,Petri的其它和关基本概念在文献[4-5]中。定义一:六元组N=(P,T;F,K,W,M)称为一个库所变迁网系统,其中W:F->{1,2,3-}称为权函数。(1)K:P->{1,2,3—},称为容量函数;M:P->{1,2,3…}是N的一个标示,满足条件vpEP:M(p) (p);(2)对于变迁teT,t是可行的,记作M[t〉的条件为:VpE