Устройство для моделирования изменения объема базы данных

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН ЯО 14187674 С 06 С 7/122 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 31Г.В ко льство СССР/1221980.ство СССР7/122, 1984.ДЕЛИРОВАНИЯНЫХ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(54) УСТРОЙСТВО Для МоИЗМЕНЕНИЯ ОБЪЕМА БАЗЫ ДАН(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании баз данных, изменение объема которых представлено в виде изменения числа вершин в уровнях реализации случайноголеса с заданной высотой, случайнымобщим числом вершин и порождаемогослучайным ветвящимся процессом содним типом частиц. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности моделирования процесса изменения объема базы данных во времени.Для этого в устройство, содержащеегенератор импулвсов и управляемыйдатчик случайных чисел с памятьюфункции распределения, дополнительно введены блок регистрации вершини блок контроля времени моделирования. 5 ил.:и может быть использовано при моде 5лировании баз данных, изменение объема которых представлено в виде изменения числа вершин в уровнях реализаций случайного леса с заданной высотой, случайным общим числом вершини порождаемого случайным ветвящимсяпроцессом с одним типом частиц.Цель изобретения - расширениефункциойальных возможностей за счетобеспечения воэможности моделирования процесса изменения объема базыданных во времени.На фиг,1 изображена структурнаясхема устройства для моделированияизменения объема базы данных; на 20фиг.2 - функциональная схема блокарегистрации вершин; на фиг.З - функциональная схема блока контроля времени моделирования; на Фиг.4 - пра,вило формирования вероятностей в датчике случайных чисел; на фиг.5 - пример процесса изменения объема базыданных.Устройство (фиг.1) содержит блок1 регистрации вершин, блок 2 контроля 30времени моделирования, генератор 3импульсов и управляющий датчик 4 случайных чисел с памятью Функции распр ед еле ния,Блок 1 регистрации вершин (фиг.2)предназначен для имитации процессаделения вершин (сегментов) и регистрации их количества в каждом поколении базы данных и состоит из сумматора 5, счетчика 6, триггера 7, инвертора 8, элемента ИЛИ 9 элемента10 задержки и элемента И 11.Блок 2 (фиг.З) контроля временимоделирования служит для задания иконтроля числа моделируемых поколений 45базы данных и состоит из счетчика 12,элемента ИЛИ 13, элемента И 14.Управляемый датчик 4 служит дляформирования и выдачи по сигналу генератора 3 импульсов с определеннойфункцией распределения вероятностей.функция распределения хранится в. памяти управляемого датчика 4.Сумматор 5 - это последовательныйсумматор накапливающегося типа 55Процесс изменения объема базы данных, состоящей из одного типа информационных компонентов (сегментов),число которых в начальный момент времени Т = 0 равно К(0), рассматривается как процесс смены поколений базыданных. В следующий момент времениТ + 1 каждый из имеющихся сегментовМ может породить случайное число сегментов (Т), для которого распределение вероятностей Р((Т)=Х)=Р, гдеК = 0,1и объем базыданных станет равным К(Т + 1)= (Т)++5 ф(Т) еНа фиг5 изображен пример процессаизменения объема базы данных приК(0) = 2.Каждая из комопонент процесса является одной из реализаций случайногодерева со случайным общим числом вершин, определенным интервалом распределения значений величины (Т) имаксимальной высотой дерева, котораязадается значением времени Т моделирования,Совокупность этих компонент образует, в общем случае, случайный лес,для определения характеристик которого может быть использован ветвящийся случайный процесс с одним типомчастиц, которым является ряд значений К(Т).Устройство работает следующимобразом.Перед началом моделирования содержимое счетчика 6 равно начальномучислу сегментов в базе данных, содержимое счетчика 12 равно числу моделируемых поколений базы данных, содержимое сумматора 5 равно нулю, напервый вход элемента И 14 подан сигнал логической единицы.Так как на выходе "( 0" счетчика 6присутствует сигнал .логического нуля,то, пройдя через инвертор 8, он установит триггер 7 внулевое состояние и сигнал логической единицы сего инверсного выхода подается напервый вход элемента И 11 и управляющий вход сумматора 5. Нулевые сигналы с выходов "(О" счетчика 6 и счет;чика 12 пройдя через элемент ИЛИ 13,разрешат работу генератора 3 импульсов. Импульсы с генератора 3 через элемент И 11 поступают на вычитающий вход счетчика 6 и уменьшают его содержимое на единицу, а также поступают на управляющий вход управляемого датчика 4, вырабатывающего случайное число(Т)=Х, и поступают на информационных вход сумматора 5.1Как только содержимое счетчика 6становится равным нулю, на его выхо 1418767де "0" появляется сигнал логической единицы, который, пройдя через элемент ИЛИ 11, запрещает работу генератора 3 импульсов и, пройдя через элемент ИЗБ 9, переводит триггер 7 в единичное состояние, сигнал с выхода которого подается на вход записи счетчика 6, и разрешает считывание содержимого сумматора 5 в 10 счетчик 6 единичный сигнал с выхода " 0" счетчика 6 также уменьшает на единицу содержимое счетчика 12 и, пройдя через элемент 10 задержки, обнуляет сумматор 5. 15На этом заканчивается процесс моделирования изменения объема базы данных в первом поколении, содержимое счетчика 6 равно К(1) числу сегментов в первом поколении базы дан О ных.Так как содержимое счетчика 6 не равно нулю, на его выходе вновь появляется сигнал логического нуля, который приводит к разрешению работы ге нератора 3 импульсов и переводит триггер 7 в нулевое состояние, а единичный сигнал с его инверсного выхода разрешает работу на вычитание счет" чика 6 и суммирование чисел в сумма- зо торе 5. Процесс моделирования продолжается до тех пор, пока содержимое счетчика 12 не станет равным нулю и появившийся на его выходе сигнал логической единицы запретит работу генератора 3 импульсов.Счетчик 6 содержит конечное число сегментов К(Т) в базе данных для заданного числа поколений Т, с которым проводилось моделирование.Формула изобретенияУстройство для моделирования изменения объема базы данных, содержащее генератор импульсов и управляемый датчик случайных чисел с памятью функции распределения, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей за счет обеспечения возможности моделирования процесса изменения объема базы данных во времени, в него введены блок контроля времени моделирования и блок регистрации вершин, выход которого соединен с входом блока контроля времени моделирования, выход которого соединен с управляющим входом генератора импульсов, тактовый выход которого соединен с тактовым входом блока регистрации вершин и управлякицим входом управляемого датчика случайных чисел с памятью функции распределения, информационные выходы которого соединены с информа-ционными входами блока регистрации вершин.Тираж 704 осударственногоелам изобретений ква, Ж, Раушс Подписноекомитета СССРи открытийкая наб., д, 4 Содгржиюе ЯЧУЖ