Was ist ein Warteschlangen-Problem?

Warteschlangentheorie ist die Studie von wie Systeme mit variabler Dienst zu bewältigen. Warteschlangen Probleme auftreten, wenn der Dienst nicht das Niveau der Nachfrage, zum Beispiel wenn ein Supermarkt nicht genügend Kassierern an einem geschäftigen Morgen haben. In ihm auftauchen Warteschlangen Probleme wenn Anforderungen ein Systems erreichen schneller als es verarbeitet werden kann.

Probleme

Probleme treten in der Warteschlangentheorie wenn es zu viel Service gibt sowie zu wenig. Ein Geschäft, das vier plant Kassen für einen Wandel und sieht, dass drei von ihnen stehen im Leerlauf ein Warteschlangen-Problem, zum Beispiel hat. Warteschlangen Probleme treten in vielen Situationen: wenn Autos warten, um auf der Autobahn; Wenn Patienten zu lange im Wartezimmer des Arztes sitzen; oder wenn viele Anrufer die Polizei sofort Hilfe anfordern.

Warteschlangen in es

In einem Computernetzwerk, Warteschlangen Probleme beziehen können, der Router und das Getriebe, es empfängt: Wenn der Datenverkehr mehr ist als der Router effizient verarbeiten kann, Pakete zurück bis genau wie Kunden in einer Kasse-Linie. Wenn der Computer mehrere Operationen ausführt, die fordern mehr Service von der zentrale Prozessoreinheit als es effizient bereitstellen kann, ist das eine andere Art von Warteschlangen Problem; Wenn eine Datenbank mehr Anrufe Informationen erhält als es verarbeiten kann, erstellt, die auch eine Warteschlange.

Modelle

Das Ziel der Warteschlangentheorie ist Formeln zu entwickeln, die die Menge des Dienstes Vorhersagen zu beseitigen Warteschlangen ohne die Dienst-Sitzung eine Menge Zeit im Leerlauf benötigt. Der erste Schritt ist es, ein Modell für das betreffende System zu entwickeln. Alle Warteschlangen Modelle enthalten eine Darstellung des Service--Kassierer oder dem Router, zum Beispiel-- und die wahrscheinlichen Anforderungen an den Service zu einem bestimmten Zeitpunkt. Die Nachfrage variiert nicht nur die Anzahl der Anforderungen für den Dienst, sondern wie lange jeder Anforderung an Prozess dauert.

Berechnungen

Warteschlangentheorie umfasst eine Reihe von Berechnungen. Eine der einfacheren ist Littles-Theorie, welche Zustände, die die Anzahl der Kunden, die einerseits zu einem bestimmten Zeitpunkt hängt die Rate, an dem sie ankommen, multipliziert mit der Zeit es dauert, sie zu verarbeiten. Wenn ein Netzwerkengpass einen Router verursacht an doppelt so lange Datenpakete weiterleiten, aber die Pakete noch mit der gleichen Geschwindigkeit kommen, ist die Anzahl der Datenpakete, die, denen der Router gleichzeitig behandelt, nun doppelt. Das verursacht oft einen Rückstand bis jemand das Problem gelöst, oder die Eingangsrate verlangsamt.