欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:14389308
大小:589.50 KB
页数:19页
时间:2018-07-28
《毕业设计火车票购票网站优化问题数学建模竞赛论文.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、数学建模竞赛论文论文题目:火车票购票网站优化问题19摘要本文针对火车票购票网站的优化问题,在合理的假设下,分别建立了参数估计、蒙特卡罗模拟和主成成分分析这三个模型,较好地解决了火车票购票网站的优化问题。:(估计该队列每秒最多能处理多少数据并计算其错误率问题)首先对题目所给数据进行处理,采集样本。然后运用参数估计的方法,采用最大似然估计法(假设似然函数是正态分布函数)给出参数的点估计。经软件计算得到该队列每秒最多能处理128个数据,其错误率为0.0319.:(模拟2013年1月17日网站订票请求量数据并计算需要多少个队列可以满足需求问题)本文根据网站日访问量数
2、据和现行的分时购票策略,采用蒙特卡罗方法随机模拟网站获取号码次数、获取号码耗时和入队列总耗时数据,在满足入队列错误率低于0.1%,队列排队的时间不超过30分钟的前提下,得到2013年1月17日的网站订票请求量数据(部分见附录2.1),经软件计算需要61+75+69+1155+554+514+71+73+87+13904=16563个队列可以满足需求。:(评价现行的分时购票策略是否合理,若不合理,请优化,并根据优化后的分时购票策略,重新计算第二问问题)首先收集影响现行的分时购票策略的每个因素,然后采用主成成分分析法,用软件计算每个时段的最后总得分,并对其降序,
3、得到结果如下:时刻得分时刻得分18:002.839:00-0.3711:00-0.0716:00-0.3712:00-0.2515:00-0.3713:00-0.268:00-0.3917:00-0.3610:00-0.39从表中可以看出该分时购票策略不合理,经优化后的分时购票策略为8:00、9:00、11:00、12:00、13:00、15:00、16:00、17:00、18:00.并重新计算第二问得到2013年1月17日网站订票请求量数据,共需要61+75+1155+554+514+71+73+87+13904=16494个队列可以满足需求。:(给网站提
4、出一个建议书)通过查阅相关资料,访问火车票购票网站,然后结合购票过程中遇到的实际问题,本文提出了4个较合理的建议。关键词:火车票、购票网站、参数估计、极大似然法、蒙特卡罗随机模拟、主成成分分析19一、问题重述1.1问题背景与条件火车,是人们出行的重要的交通工具之一。尤其在节假日,购买火车票的旅客将会非常多,能买到一张火车票是每个旅客的愿望。中国从2011年开始实行网络售票,购买火车票的方式从只能到火车票售票口排队购票,逐步发展为可通过电话订票和网站订票等多种便利的途径。网络购票给人来了便利,旅客可以不出家门在网络上就能买到车票,售票窗口也不用那么繁忙,节省了
5、大量的人力物力。网络售票给人带来便利的同时,也出现了不少问题。典型的是2013年春节的时候,购票网站出现了包括登录、购买、付款等各个环节的问题。为了保证网站更稳定的工作,需要你帮忙提出优化意见。本文为就在此背景下提出下面的问题。1.2需要解决的问题为了便于对问题的分析,现对网站的订票过程做如下简化:1、登录网站:根据用户名和密码登录网站;2、查询余票:查找某趟列车的剩余车票;3、生成订单:锁定剩余车票中的一张作为购买的车票,根据车票信息和购票人信息生成支付订单;4、付款完成:车票购买完成;付款失败:车票回收继续等待预定。经分析,网站订票的瓶颈可能是以下两方面
6、的原因:第一,网站并发问题,也就是同一时刻订票人数过多的问题。在同一时刻(例如1秒之间)访问网站的人数过多,服务器无法响应所有人的请求,导致无法登录、无法查询票车票等问题。在春节期间网站的访问量是非常大的,网站的日访问量可以参考alexa的记录(见参考资料)。为了缓解同一时间段内网站访问量过大的问题,网站采取了分时购票的方法,相当于分散了请求量,减轻了同一时间段并发访问过大的问题。第二,唯一资源问题,也就是唯一的一张车票。所有来订票的人先要锁定一张车票,如果出现多人同时请求订购同一张票,那么系统就无法判断这张车票该给谁锁定,这样系统就会让请求重试。如果一直无
7、法锁定车票,就会导致系统死锁、订票失败。为了应对车票这唯一资源的分配问题,网站又采取了排队的方法,即请求到来先获取一个号码等待排队,这样就避免了对车票直接造成死锁。获取一个号码,入队列的过程相对于处理一张车票的过程(包括锁定车票、生成订单、检测支付等一系列操作)是非常快速的。(这个过程可以和银行的操作流程对比,先获取一个号码排队等待处理,服务窗口是处理器,按照队列先进先出的顺序依次处理)。订票网站想要利用一种队列来满足现在的订票需要,附件给出了这个队列的测试数据:一个队列的入队列数据和一个队列的出队列数据,这些数据只是测试队列性能使用的,不是预测这一时间网站
8、请求量的依据。根据资料回答以下问题:1、根据队列的数
此文档下载收益归作者所有