Software-Bedienzeit

Die Software-Bedienzeit je Ein-/Ausgabe, die der Anwender sieht, besteht im Wesentlichen aus:

• der Wartezeit vor dem jeweiligen Volume und

• der Hardware-Bedienzeit bei der Durchführung der physikalischen Ein-/Ausgabe (siehe Reportgruppe DISK von openSM2: SOFTWARE-DURATION und HARDWARE-DURATION).

Die Wartezeit W vor dem Volume ergibt sich nach den Gesetzen über die Warteschlangenbildung in Abhängigkeit von:

• der Verteilung der Zeiten zwischen den Ein-/Ausgabe-Anforderungen (Zwischenankunftszeiten),

• der Verteilung der Hardware-Bedienzeiten und

• der Auslastung des Volumes.

Ohne tieferes Eindringen in die Warteschlangen-Theorie können für die Abschätzung der durchschnittlichen Wartezeit W die zwei folgenden Formeln herangezogen werden:

1. Bei Annahme der Voraussetzung "M/M/1" (ungünstigster Fall):

   M: exponentielle Verteilung der Zwischenankunftszeiten
   M: exponentielle Verteilung der Hardware-Bedienzeiten
   1: eine Bedienstation

   W = S * U / (1-U)

   S: durchschnittliche Hardware-Bedienzeit (Service time)
   U: Auslastung des Volumes (Utilization)

   Beispiel

   S = 6 ms; U = 30%
   W = 6 ms * 0,3 / (1 - 0,3) = 2,6 ms

   Bei 30% Auslastung des Volumes müssen die Ein-/Ausgabe-Anforderungen durchschnittlich 2,6 ms warten, bis das Volume frei wird.

2. Bei Annahme der Voraussetzung "M/D/1" (günstigster Fall):

   M: exponentielle Verteilung der Zwischenankunftszeiten
   D: konstante Hardware-Bedienzeit
   1: 1 Bedienstation

   W = S * U / (2 * (1-U))

Ein Vergleich der beiden Formeln zeigt, dass die durchschnittliche Wartezeit W bei konstanter Hardware-Bedienzeit (M/D/1) nur halb so groß ist wie bei einer Exponentialverteilung der Hardware-Bedienzeit (M/M/1).
In der Praxis kommt weder eine streng exponentielle Verteilung der Hardware-Bedienzeiten, noch eine konstante Bedienzeit vor. Die aufgrund der Auslastung von Volumes auftretenden Wartezeiten liegen etwa in der Mitte der Ergebnisse der beiden Formeln.

Die folgende Tabelle verdeutlicht, um welchen Faktor die Hardware-Bedienzeit abhängig von der Volume-Auslastung gedehnt wird.

Volume-Auslastung (%)	Dehnfaktor M/M/1	Dehnfaktor M/D/1
10	1,11	1,06
20	1,25	1,13
30	1,43	1,21
40	1,67	1,33
50	2,00	1,50
60	2,50	1,75
70	3,33	2,17
80	5,00	3,00
90	10,00	5,50

Die Wartezeit vor dem Volume bildet einen wesentlichen Bestandteil der Ein-/Ausgabezeit. Volumes, die von mehreren Anwendern gemeinschaftlich benutzt werden, sollten nicht stärker als 30% ausgelastet werden.