Ecole Nationale Superieure De Techniques Avances - Files d'Attente et Reseaux pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Ensta

作者:Pierre Bremaud

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1988

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9782722507906

丛书系列:

图书标签:

• 排队论
• 网络理论
• 计算机科学
• 高等教育
• 法国
• ENSTA Paris
• 性能评估
• 随机过程
• 离散事件模拟
• 运筹学

深入探究现代信息系统中的流量管理与资源分配 一部聚焦于复杂系统动态行为与优化策略的权威著作 本书旨在为读者提供一套严谨、深入且实用的理论框架与分析工具，用以理解和优化各类资源受限系统中的排队现象、等待时间、服务效率以及整体系统吞吐量。我们不讨论特定的教育机构文件档案管理系统，而是将目光投向更宏观、更普遍存在的工程、通信、制造乃至服务领域的动态流程。 第一部分：基础理论与随机过程的基石 本部分首先奠定了分析排队系统所需的数学基础。我们从概率论和随机过程的精要概念入手，特别是针对泊松过程（Poisson Process）的特性及其在事件到达建模中的核心作用进行深入剖析。读者将学习如何使用马尔可夫链（Markov Chains）描述系统状态的转移，理解连续时间马尔可夫链（CTMC）在建模服务过程中的必要性。 随后，我们将引入排队论的经典要素：到达过程、服务过程、系统容量和等待机制。重点讨论了指数分布在描述服务时间上的物理意义和数学优势，以及何时需要采用更复杂的概率分布来精确模拟现实世界中非均匀的服务速率。我们将详细阐述 Kendall 符号体系（Kendall Notation）——M/M/1, M/G/c 等——如何简洁而有力地概括不同排队系统的结构特征，为后续的性能分析奠定坚实的基础。 第二部分：单服务台与多服务台系统的性能分析 本部分进入对核心排队模型进行定量分析的核心阶段。 单服务台系统 (M/M/1)： 深入推导了系统的稳态性能指标，包括平均等待时间 $W_q$、平均系统停留时间 $W$、系统平均占用率 $ ho$ 以及平均队列长度 $L_q$ 和平均系统人数 $L$。我们不仅展示了 Little 定律 ($L = lambda W$) 的普适性，还探讨了当到达率 $lambda$ 趋近或超过服务率 $mu$ 时，系统不稳定的数学后果——队列长度的无限增长。 多服务台系统 (M/M/c)： 随着服务资源的增加，系统的复杂性提升。我们将详细推导 Erlang C 公式，该公式是计算在多服务台系统中，顾客需要等待的概率 $P_W$ 的关键工具。此部分将重点分析服务台数量 $c$ 对系统效率和客户满意度的权衡影响。 有限容量系统 (M/M/1/K)： 讨论当系统容量受限时，到达的顾客可能被拒绝（或丢失）的情况。这在电信网络拥塞控制和有限缓冲区设计中至关重要。我们将计算系统拒绝率，并分析在容量限制下系统平均吞吐量的变化。 第三部分：非标准排队模型的深入探索 现实世界往往挑战着指数分布的假设。本部分着重于处理更为复杂的服务时间和到达过程模型。 一般服务时间模型 (M/G/1)： 引入 Pollaczek-Khinchine (P-K) 公式，这是分析具有任意服务时间分布（如常数服务时间 G=D 或通用分布 G）的单服务台系统的核心工具。我们将探讨方差对平均等待时间的影响，揭示服务时间的不确定性如何显著增加排队长度。 有限输入源模型 (M/M/1 with Finite Population)： 探讨当潜在的到达源数量有限时（例如，固定数量的机器需要维护），系统动态如何变化。这与无限源的经典模型形成鲜明对比。 优先级排队： 讨论在同一服务台处理具有不同服务级别或紧急程度的请求时，如何设计有效的调度策略（如抢占式与非抢占式优先级）。我们将分析高优先级队列的等待时间如何被系统资源分配所隔离，以及这如何影响低优先级服务的性能。 第四部分：网络化系统与路由决策 当多个相互连接的服务点形成网络时，资源的联合优化变得至关重要。 Jackson 网络： 深入讲解开放式 Jackson 网络（Open Jackson Networks）的结构，理解其关键特性——每个节点可以被视为独立的M/M/c系统，从而简化了复杂网络的分析。我们将探讨流量如何在网络中路由，以及如何利用平衡方程来确定每个节点的稳态到达率。 路由策略的评估： 比较和对比不同的路由策略，如“最少拥塞路由”（Join the Shortest Queue, JSQ）和固定概率路由。通过仿真和理论分析，评估这些策略对系统整体延迟和负载均衡的影响。 第五部分：系统优化与应用实例 本部分将理论分析转化为实际的工程决策工具。 成本效益分析： 结合服务成本、等待成本和设施扩展成本，建立一个综合的经济模型。指导读者如何基于期望的性能指标（如最大可接受的等待时间）来确定最佳的服务台数量或服务率水平。 应用案例研究： 详细分析了在高吞吐量数据中心服务器集群的请求调度、呼叫中心的座席分配、以及制造业柔性生产线中的缓冲区设计等实际场景中，如何应用上述排队论模型来指导资源配置和流程改进。 本书内容严谨，逻辑清晰，不仅适用于研究生和高年级本科生进行专业学习，也是需要解决复杂资源分配和流程优化问题的工程师、运营研究专家及系统架构师案头的必备参考书。通过掌握这些强大的分析工具，读者将能够精确预测系统行为，并设计出更高效、更具弹性的动态系统。

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这部书的装帧和印刷质量简直让人爱不释手，那种厚重的纸张和清晰的字体，拿在手里就感觉自己捧着一部知识的宝藏。虽然我目前还没有完全沉浸到书中的具体理论细节里，但光是翻阅目录和前言，就能感受到作者在选题和结构安排上的深思熟虑。它似乎不仅仅是一本纯粹的数学或工程学著作，更像是一部带着历史厚重感的经典文献，那种老派的学术气息扑面而来，让人对即将展开的阅读充满敬畏。我特别欣赏它那种不媚俗的设计风格，没有花哨的图表或过于现代的排版，一切都回归到知识本身的力量，这对于深入理解复杂的排队论和网络理论来说，无疑是一种必要的沉淀。我期待着通过这本书，能够真正领略到这些基础概念是如何构建起现代通信和运营系统的骨架，而不是仅仅停留在表面公式的应用层面。这本书本身就提供了一种仪式感，让你明白，你正在接触的是经过时间考验的、扎实的学术成果。

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从出版物本身的质感来看，这本书散发着一种经久不衰的专业气息，它不是那种为了迎合短期市场热点而匆忙出版的材料。封面上简洁的设计，以及内页的排版选择，都透露出一种对知识本身的尊重。我个人非常喜欢它在处理复杂数学符号时所表现出的克制和精确，没有多余的装饰，每一个希腊字母、每一个积分符号，都肩负着沉重的数学含义。虽然我目前主要关注的是其在网络建模方面的应用潜力，但相信其对于更宏观的随机过程和马尔可夫链的深入探讨，也必然是无可替代的。这本书更像是一个工具箱，里面装载的不是一次性的解决方案，而是可以用来构建任何未来队列或网络模型的“万能钥匙”基础模块。它提供的是思考问题的框架，而非固定的答案。

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我一直以来对网络性能分析有着浓厚的兴趣，但总感觉自己对“等待”这个现象的理解停留在直观层面，缺乏数学上的量化描述能力。这本书的结构设计似乎正好瞄准了这种需求，它似乎将排队理论的各个流派——无论是M/M/1的简单模型，还是更复杂的网络级联系统——都囊括其中，并且以一种高度组织化的方式呈现。我注意到其中的章节划分非常清晰，从单服务器到多服务台，再到网络的拥塞控制，逻辑递进感极强。这种清晰的脉络感，使得即使面对庞大而复杂的数学公式群，我依然能找到它们在整个系统图景中所处的具体位置。我期待着能够利用书中的工具，去精确地分析我工作中遇到的那些难以捉摸的延迟波动问题，真正实现从“感觉卡顿”到“计算延迟”的转变。

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初次接触这个领域时，我曾被市面上那些充斥着大量最新技术名词和快速迭代模型的书籍淹没，感觉自己总是在追赶潮流，而忽略了根基。然而，这本书给我的感觉截然不同，它仿佛把我拉回了问题的核心，让我重新审视那些看似“老掉牙”却又永恒不变的数学原理。我尚未深入到那些高阶的概率分布推导，但仅仅是那些对基本假设和系统建模的细致阐述，就足以让人茅塞顿开。它不像某些教材那样，上来就抛出一个复杂的模型让你去套用，而是循序渐进地搭建场景，让你亲身体会到为什么需要引入特定的随机过程。这种“溯源”的写作方式，对于我这种需要扎实理论基础的实践者来说，简直是雪中送炭。我甚至觉得，读这本书的过程，更像是在进行一场智力上的“考古”，挖掘那些最本质的逻辑链条，而不是简单的知识输入。

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这部作品的行文风格，说实话，带有一种法式学术特有的严谨和一丝不苟，初读时需要极大的专注力。它不像某些美式教材那样，通过大量的例子和比喻来“软化”复杂的概念，而是直接将概念的逻辑结构以一种近乎几何证明般的方式呈现出来。这要求读者必须具备一定的数学素养作为前提，否则很容易在某些推导的跳跃中迷失方向。但我认为，正是这种“硬核”的态度，保证了理论的纯净度和准确性。我花了比平时多一倍的时间去消化每一页的内容，很多时候需要借助外部资料来辅助理解作者所引用的某些基础拓扑结构或者概率空间的定义。这本身就是一种学习，一种主动与经典对话的过程，它强迫你去动脑筋，去重构理解的路径，而不是被动接受。

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