Временная сеть с приоритетами переходов

Такая сеть объединяет элементы, описанные в рассмотренных выше классах сетей.

Формальное определение:

PRTN = {N, τ, PR}

Пример модели взаимодействия между узлами сети ЭВМ, описывающей протокол связи с исправлением ошибки. Протокол предусматривает подтверждение приёма посланного сообщения, повторение передачи при потере сообщения и соответствует упрощенной версии реального протокола.

Содержательный смысл, соответствующий состояниям и переходам сети Петри, имеет определённые значения.

Переходам t_j сопоставлены времена τ_j, отражающие длительность выполнения соответствующих действий в системе обработки и обмена, генераторах помех и тайм-аута. отношения приоритетности введены для двух пар переходов – (t­₂,t₈) и (t₇,t₁₁), поскольку только по отношению к ним может возникнуть конфликт за метку. Они имеют вид:

PR(t₈) > PR(t₂) и PR(t₇) > PR(t₁₁)

ПрИ – процессор-источник;

ПрП – процессор-приёмник;

ГТ – генератор тайм-аута;

ИП – источник помех;

t₁ - передача сообщений в буфер обмена; t₂ - приём сообщения; t₃ - посылка подтверждения о приёме данных; t₄ - приём подтверждения; t₅ - обработка данных в ПрИ; t₆ - обработка в ПрП; t₇ - повторение передачи; t₈, t₉ - переходы модели источника помех; t₁₀, t₁₁ - элементы ГТ;

P₁ - конец обработки в ПрИ и запрос действия t₁; P₂ - буфер сообщения; P₃ - ПрП готов принять сообщение и запрашивает t₂; P₄ - ПрИ ожидает подтверждения; P₅ - завершение действия t₂ и запуск t₃; P₆ - запрос t₆; P₇ - буфер подтверждения; P₈ - запрос t₅; P₉, P₁₀ - позиции ГТ; P₁₁, P₁₂ - позиции ИП

Передача сообщения процессором-источником порождает буферирование копии сообщения и запуск генератора тайм-аута, посылку сообщения в канал, а также формирование условия подтверждения о приёме, что отражается появлением меток в P₂, P₄, P₉. Если сообщение в канале P₃₂ исчезнет благодаря действию ИП (что отражается возбуждением t₈), то не приходит подтверждение приёма (метка в P₇ не появится), и через время тайм-аута (связанное с t₁₀) произойдёт повторная выдача сообщения в канал (что отражается срабатыванием t₇). С t₉ связан интервал времени между потерей в канале очередного сообщения и возникновением условия для потери следующего сообщения. С t₁₀ связано время тайм-аута, через которое организуется повторная посылка потерянного сообщения. Если через τ₁₀ в P₄ нет метки, то не создадутся условия возбуждения t₇ и метка из P₁₀ покинет ГТ.

На рисунке изображён граф допустимых маркирований элементов модели ПрП и ПрИ. В вершинах графа состояний перечислены наборы позиций, в которых одновременно находятся метки-сообщения (при начальном маркировании M₀). Ориентированные дуги указывают переходы между состояниями системы, а пометки у дуг указывают переходы между состояниями системы, а пометки у дуг указывают на переходы t, срабатывание которых вызывает данное изменение состояния.

Пример показывает, что вместо длинных словесных описаний протокола взаимодействия достаточно иметь графическое изображение модели, спецификацию времени и приоритетов, обеспечивая тем самым всю информацию о возможных путях и свойствах процессов.

Пренебречь временными свойствами сети возможно только в том случае, если исключение τ не отразится на структуре переходов диаграммы состояний сети. В данном случае невозможно пренебречь временными характеристиками, не исказив представление возможных свойств объекта.