Projekt Micarpet Projektbericht - artecLab - Universität Bremen

Projekt MiCarpet Projektbericht
'M' 'C' 'S' (optionale Nutzdaten)
4 Bytes
0-n Bytes (durch Typ bestimmt)
Abbildung 12.12: Paketaufbau im Netzwerksystem
Name Zweck Nutzdaten?
SLAVEBROADCAST Slave sucht Masterserver Nein
MASTERANNOUNCE Master gibt Präsenz und eigene Adresse bekannt Nein
JOIN Slave will Sitzung beitreten Nein
JOINACK Master bestätigt Beitritt und sendet Szenendaten Ja
FRAMEUPDATE Master sendet Updatedaten für neuen Frame Ja
FRAMEUPDATELAST Master sendet Updatedaten / letztes Update für diesen Frame Ja
FRAMEFINISH Slave meldet, dass Frame fertig gerendert Nein
NEWLEVEL Master meldet Szenenwechsel Ja
NEWLEVEL_ACK Slaves bestätigen Szenenwechsel Nein
SHUTDOWN Master beendet Sitzung Nein
Ablauf einer Sitzung Generell besteht eine Sitzung aus zwei Phasen: einer Startphase, in der der
Master auf Slaves wartet, und einer Laufphase, in der das Rendern in einer Schleife abläuft.
Eine Sitzung beginnt damit, dass der Master gestartet wird. Dieser startet lokal mit den vorgegebenen
Einstellungen (u.a. erwartete Anzahl der Slaves), öffnet aber sonst nur einen Verbindungskanal (Port) und
wartet auf eingehende Verbindungswünsche. Startende Slaves müssen nun als erstes den Masterserver
ausfindig machen. Bei Unicast muss dazu zwingend vorher direkt die IP-Adresse bekannt sein (einstellbar
beim Start), bei Broadcast schickt der Slave einfach das Discover-Paket an alle Rechner, bei Multicast
an die Gruppe. Falls ein Master in der Startphase ist, antwortet er darauf mit einem Announce-Paket an
den Slave, in dem er seine eigene Adresse bekannt gibt. Der Slave kann nun eine Anfrage zum Beitritt
(Join) stellen. Hat der Master noch freie Plätze, so schickt er ein Join-Acknowledgement als Antwort, in
dem unter anderem die Szene angegeben ist, welche geladen werden soll.
Hat der Master alle erwarteten Slaves gefunden, so beginnt er die Render-Schleife, die für jeden zu rendernden
Grafik-Frame durchlaufen wird. Am Anfang jedes Frames sendet er ein oder mehrere Update-
Pakete (sind die Slaves noch in der Startphase, so gelangen sie mit dem ersten Update-Paket in die
Laufphase) an alle Slaves. In diesen Paketen sind die Änderungen an den Objekten in der Welt (siehe
nächsten Abschnitt) kodiert. Da diese Informationen beliebig umfangreich werden können (je nach Anzahl
der Änderungen), werden die Informationen eventuell auf mehrere Pakete aufgeteilt, da UDP eine
maximale Paketlänge hat. In diesem Fall zeigt das Paket mit dem Typ FRAMEUPDATELAST an, dass dieses
Paket das letzte für diesen Frame ist. Nachdem die Slaves alle Update-Informationen haben, wenden
sie diese auf ihre lokale Kopie der Szene an. Danach starten sie das Rendern der Szene mit den aktuellen
Einstellungen; sind sie damit fertig, sendet jeder Slave ein Finish-Paket an den Master, um anzuzeigen,
daß er bereit zum Umschalten auf das neu gerenderte Bild ist. Hat der Master die Bestätigungen von
allen Slaves erhalten, ist dieser Frame beendet und der Master sendet das nächste Update-Paket und so
fort. Das nächste Updatepaket dient damit auch als Signal für die Slaves, das gerade fertiggestellte Bild
bei sich sichtbar zu schalten.
Zum Beenden der Sitzung kann der Master schließlich ein Shutdown-Paket schicken. Dies führt auch
dazu, dass alle Slaves die Ausführung der Engine beenden und herunterfahren.
6. Januar 2005 Seite 110