% 仿真程序          兩類數據 一類窮盡 然后二類門限 數據源受限因為為了獲得有界的等待時延     恒 定 跳 轉%
clear;
r=10;%共有r個  假 站     r/2個工作站
s=ones(1,r);%各工作站所有數據的服務時間 單位妙
l=zeros(1,r);u=zeros(1,r);
s_load=0.6;
l(1)=0.5/2*s_load;l(2)=l(1);
l(3)=0.125/2*s_load;l(4)=l(3);
l(5)=0.125/2*s_load;l(6)=l(5);
l(7)=0.125/2*s_load;l(8)=l(7);
l(9)=0.125/2*s_load;l(10)=l(9);
for i=1:r/2,
    u(2*i-1)=0;
    u(2*i)=0.1;
    rule(2*i-1)=0;
    rule(2*i)=1;
end
t_sim=10*3600;%仿真時間 單位秒？3600秒為1小時
load=zeros(1,r);s_u=0;x=0;s_load=0;max_l=0;% 計算負載率
for i=1:r,
    load(i)=l(i)*s(i);s_u=s_u+u(i);s_load=s_load+load(i);x=x+load(i)+l(i)*u(i); %穩定性條件  要保證<1
    if max_l<l(i),max_l=l(i);end
end
c=s_u/(1-s_load);
Ts_p=1.2*t_sim/c; %  估計輪詢周期數目
l_wlist_p=20;%  估計最大等待信元數目

%信元生成數據
t_arr=zeros(r,1.1*max_l*t_sim);%存放各站各信元的到達時間
t_srv=zeros(r,1.1*max_l*t_sim);%存放各站各信元的服務所需時間
%生成仿真數據
for i=1:r%每個站都生成信元
   t=0;j=1;
   while t<(t_sim+10*c),%再仿真結束之后幾個周期以后不再有信元
      t=t+(-1.0)/l(i)*log(1-rand);
      t_arr(i,j)=t;%存儲信元到達的時刻 ％每個工作站在仿真結束之后都會多產生一個
      t_srv(i,j)=(-1.0)*s(i)*log(1-rand);%存儲信元到達的時刻
      j=j+1;
   end
end
x=0;y=0;for i=1:j,
    x=x+t_srv(r,i);
    y=y+t_srv(r,i)*t_srv(r,i);
end
x=x/j
y=y/j

%中間變量
i_come=zeros(1,r);%記錄各站最晚到達的信元，用以標志數組
l_waitlist=zeros(1,r);%記錄當前等待的信元數目
waitlist=zeros(r,l_wlist_p);%存儲等待發送的信元的序號，最早到達的被排放在第一個位置
L_ii=zeros(r,Ts_p);%記錄各站在服務器到來各時刻等待服務的信元數目
W=zeros(r,Ts_p);%記錄各站各被服務的顧客等待時間
n_srvd=zeros(1,r);%記錄各站被服務的數目
%仿真過程
t=0;T=0;
while t<t_sim, 
   T=T+1;%新的周期開始了，先從工作站1開始輪詢
   for i=1:r, %   服務器到達了      
      % %整理一周期內新到達的數據使之入服務隊列
      while t_arr(i,i_come(i)+1)<t,
         %表明指針所指的下一個信元是在當前時刻之前到達的，應當入等待隊列;       
         i_come(i)=i_come(i)+1;%移動指向這個剛剛符合到達條件的信元,信元的序號產生了
         l_waitlist(i)=l_waitlist(i)+1;%等待隊列長度增大
         waitlist(i,l_waitlist(i))=i_come(i);%將該信元的序號放入該站的等待隊列的尾部
      end
      L_ii(i,T)=l_waitlist(i);%統計該周期內，服務器到達此站時，此站的信元等待隊列長度
      % %服務  
      
      if l_waitlist(i)>0  %服務器到達時，該工作站非
          if rule(i)==0,  %  門限式服務
              for j=1:l_waitlist(i),% 門限式服務，將所有門限到達的數據全部發送出去
                 n_srvd(i)=n_srvd(i)+1;%統計被服務的信元數目
                 W(i,n_srvd(i))=t-t_arr(i,waitlist(i,j));%統計將要被服務信元的等待時間
                 t=t+t_srv(i,waitlist(i,j));%時間往前推移頭信元的服務時間，彷佛發送完畢
                 waitlist(i,j)=0;
             end
             l_waitlist(i)=0;%門限時刻的數據全部發送完畢     
         end 
         
         if rule(i)==1, %  窮盡式服務
             for j=1:l_waitlist(i),% 將所有門限到達的數據全部發送出去
                 n_srvd(i)=n_srvd(i)+1;%統計被服務的信元數目
                 W(i,n_srvd(i))=t-t_arr(i,waitlist(i,j));%統計將要被服務信元的等待時間
                 t=t+t_srv(i,waitlist(i,j));%時間往前推移頭信元的服務時間，彷佛發送完畢
                 waitlist(i,j)=0;
             end 
             l_waitlist(i)=0;%門限時刻的數據全部發送完畢   
             while t_arr(i,i_come(i)+1)<t,         %表明指針所指的下一個信元是在當前時刻之前到達的，應當入等待隊列;   
                 i_come(i)=i_come(i)+1;%移動指向這個剛剛符合到達條件的信元,信元的序號產生了
                 n_srvd(i)=n_srvd(i)+1;%統計被服務的信元數目
                 W(i,n_srvd(i))=t-t_arr(i,i_come(i));%統計將要被服務信元的等待時間
                 t=t+t_srv(i,i_come(i));%時間往前推移頭信元的服務時間，彷佛發送完畢
             end  %將服務期間到達的數據發送出去 體現了窮盡式服務     
         end          
     end %   if l_waitlist(i)>0  %服務器到達時，該工作站非工作站為空時，服務器離開      
     t=t+u(i);%-1.0)*u(i)*log(1-rand);   %將時間往前推移走步時間，完畢后服務器到達下一工作站
 end %  輪詢下一個工作站
end   %時間若超過仿真時間，結束

   %統計平均等待時間等性能
for i=1:r,
   sum1=0;sum2=0;
   for j=1:n_srvd(i),%每一個被服務的信元都要統計
      sum1=sum1+W(i,j);%統計等待時間均值
   end
   w_avrg(i)=sum1/n_srvd(i);
   for j=1:T,%每一個周期服務器來到時，等待對長都要被統計
      sum2=sum2+L_ii(i,j);%統計等待對長均值
   end
   l_avrg(i)=sum2/T;%統計等待對長均值   
end
 w_avrg