Mercurial > hg > Papers > 2015 > parusu-prosym

changeset 25:5c8f117b96bd

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author Tatsuki IHA <e125716@ie.u-ryukyu.ac.jp>
date Wed, 06 Jan 2016 01:58:10 +0900
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                   using options {}
   -->
 
@@ -169,11 +169,23 @@
   <li>Java で作成されたTightVNC(Tight Virtual Network Computing) を元に作成されている</li>
   <li>クライアント同士をバイナリツリー状に接続する</li>
   <li>バイナリツリーのルートのノードをRoot Nodeと呼び、 Root Node に接続されるノードを Node と呼ぶ</li>
-  <li>Root Node は 子 Nodeにデータを流す機能に加え、 各 Node の管理、 VNC サーバーから送信されたFramebuffer の管理を行う</li>
-  <li>Node は 親 Node から送られたデータを自分の子 Node に流す機能、 逆に子 Node から送られてきたデータを親 Nodeに流す機能がある</li>
+  <li>Node は 親 Node から送られたデータを自分の子 Node に流す機能、 逆に子 Node から送られてきたデータを親 Nodeに流す機能がある
+<img src="./images/TreeVNC.svg" alt="message" width="400" /></li>
 </ul>
 
-<p><img src="./images/TreeVNC.svg" alt="message" width="400" /></p>
+
+</div>
+<div class='slide '>
+<!-- _S9SLIDE_ -->
+<h1 id="root-node">Root Node</h1>
+<ul>
+  <li>Root Node は 子 Nodeにデータを流す機能に加え
+    <ul>
+      <li>各 Node の管理</li>
+      <li>VNC サーバーから送信されたFramebuffer の管理を行う</li>
+    </ul>
+  </li>
+</ul>
 
 
 </div>
@@ -219,29 +231,33 @@
 <h1 id="javautilzipdeflater-">java.util.zip.deflater の問題点</h1>
 <ul>
   <li>java.util.zip.deflater は必要な辞書を書き出す事ができない</li>
-  <li>そのためZlibで圧縮されたデータを途中から受け取ってもデータを正しく解凍できない
-<img src="./images/ZRLE.svg" alt="message" width="400" /></li>
+  <li>そのためZlibで圧縮されたデータを途中から受け取ってもデータを正しく解凍できない</li>
 </ul>
 
+<p><img src="./images/ZRLE.svg" alt="message" width="800" /></p>
+
 
 </div>
 <div class='slide '>
 <!-- _S9SLIDE_ -->
 <h1 id="zrlee">ZRLEE</h1>
 <ul>
-  <li>ZRLEE は一度 Root Nodeで ZRLEを解凍して再圧縮を行う、その際にfinish()を入れることで はじめからデータを呼んでいなくても解凍を行えるようにした。
-<img src="./images/ZRLEE.svg" alt="message" width="400" /></li>
+  <li>ZRLEE はZRLE を一度 Root Node で解凍して再圧縮を行う</li>
+  <li>再圧縮の際にfinish()を入れることで初めからデータを呼んでいなくても解凍を行える</li>
+  <li>一度 ZRLEE に変換すれば子 Node はそのデータをそのまま流すだけで良い</li>
 </ul>
 
+<p><img src="./images/ZRLEE.svg" alt="message" width="400" /></p>
+
 
 </div>
 <div class='slide '>
 <!-- _S9SLIDE_ -->
 <h1 id="treevnc--2">TreeVNC の通信経路</h1>
 <ul>
-  <li>ある Node から Root Node に直接通信を行 う send direct message (Node to Root)</li>
+  <li>ある Node から Root Node に直接通信を行う send direct message (Node to Root)</li>
   <li>Root Node からある Node に直接通信を行う send direct message (Root to Node)</li>
-  <li>Root Node から木の末端の Node までのすべ ての Node に通信を行う messeage down tree (Root to Node)</li>
+  <li>Root Node から木の末端の Node までのすべての Node に通信を行う messeage down tree (Root to Node)</li>
   <li>ある Node から木構造を上に辿って Root Node まで通信を行う message up tree (Node to Root)</li>
   <li>Root Node から配信者の VNC サーバーへ の通信を行う send message (Root to VNC- Server)</li>
   <li>VNC サーバーから Root Node への通信を行う send message (VNCServer to Root)</li>
@@ -251,51 +267,75 @@
 </div>
 <div class='slide '>
 <!-- _S9SLIDE_ -->
-<h1 id="message">Message通信</h1>
-<ul>
-  <li>クライアントが参加するまでの流れの説明</li>
-  <li>FIND_ROOT</li>
-  <li>FIND_ROOT_REPLY</li>
-  <li>WHERE_TO_CONNECT</li>
-  <li>CONNECT_TO</li>
-  <li>CONNECT</li>
-  <li>FRAME_BUFFER_UPDATE</li>
-</ul>
-
-<p><img src="./images/message.svg" alt="message" width="400" /></p>
+<h1 id="treevnc--3">TreeVNC に参加するまでのメッセージ通信の流れ</h1>
+<table>
+  <tbody>
+    <tr>
+      <td><img src="./images/message.svg" alt="message" width="300" /></td>
+      <td> 
+        <ul>
+          <li>接続を行う Node(以下 Client Node) は Multicast 通信で Root Node に対して FIND_ROOT を送信する(1:findRoot())</li>
+          <li>Root Node が FIND_ROOT を受信すると接続を行う Node に FIND_ROOT_REPLY を送信する (2:findRootReplay)</li>
+          <li>Client Node 側で、どの Root Node に接続するかを選択するパネルが表示される</li>
+          <li>Client Node はパネルで接続する Root Node を選択し、Root に対して接続先を要求 する WHERE_TO_CONNECT を送信する (3:whereToConnect())</li>
+          <li>受信した Root Node は Client Node の接続先を CONNECT_TO で送信する (4:connectTo)</li>
+          <li>Client Node は Root の指定した接続先に接続しに行く</li>
+          <li>Root Node, Client Node 間の接続が確立後 Root Node から Clinet Node に対して定期的に画像データ FRAME_BUFFER_UPDATE を送信する (5:framebufferUpdate())
+          </li>
+        </ul>
+      </td>
+    </tr>
+  </tbody>
+</table>
 
 
 </div>
 <div class='slide '>
 <!-- _S9SLIDE_ -->
-<h1 id="section-4">木の再構成</h1>
+<h1 id="section-4">切断時の木の再構成</h1>
 <ul>
-  <li>Lost Child</li>
-</ul>
-
-<p><img src="./images/lostChild1.svg" alt="message" width="800" /></p>
-
-
-</div>
-<div class='slide '>
-<!-- _S9SLIDE_ -->
-<h1 id="section-5">共有画面切り替え</h1>
-<ul>
-  <li>TreeVNC の Root Node は配信者の VNC サーバーと通信を行っている</li>
-  <li>Share Screen ボタンが押されると、 Root Node は Share Screen ボタンを押したクライアントの VNC サーバーと通信を始める。</li>
-  <li>そのため TreeVNC は配信者切り替えの度にVNCを終了し、再接続する必要がない。</li>
-  <li>server Change の図が必要かな？</li>
+  <li>TreeVNC はバイナリーツリーという特性上 Node の切断を検知できずにいると、Node 同士で構成された木構造が崩れてしまい、 木構造が崩れた状態で新しい Node が接続に来た場合に適切な場所に Node を接続することができない</li>
+  <li>木構造のネットワークトポロジーは Root Node  が持っている nodeList というリストで管理している</li>
+  <li>Nodeの接続が切れた場合、木の再構成を行うため nodeListを更新する必要がある</li>
 </ul>
 
 
 </div>
 <div class='slide '>
 <!-- _S9SLIDE_ -->
-<h1 id="section-6">使用しての問題点</h1>
+<h1 id="section-5">切断時の木の再構成</h1>
+<ul>
+  <li>TreeVNC は Node 切断の検知を LOST_CHILD というメッセージ通信で行っている</li>
+  <li>LOST_CHILD の検出方法は MulticastQueue という画像データを蓄積するキューを利用して行う</li>
+  <li>子 Node は 親 の MulticastQueue から画像データを取得し、画面を描画する</li>
+  <li>一定時間 MulticastQueue から画像データが取得されない場合 Memory Over Flow を回避するためにTimeout スレッドが用意されている</li>
+  <li>Timeout を検知した際、子 Node との接続が切れたと判断し、木を再構成する</li>
+</ul>
+
+
+</div>
+<div class='slide '>
+<!-- _S9SLIDE_ -->
+<h1 id="lostchild">LOST_CHILDの例</h1>
 <ul>
-  <li>マルチディスプレイ問題</li>
-  <li>複数のネットワーク</li>
-  <li>遠隔地での参加</li>
+  <li>子 Node の切断を検知した Node が Root Node へ LOST_CHILD メッセージを送信する (1:lostChild())</li>
+  <li>LOST_CHILD メッセージを受け取った Root Node は nodeList の更新を行う (2:updateNodeList())</li>
+  <li>切断した Node を nodeList から消し、 nodeList の最後尾の Node に切断した node number を割り当てる</li>
+  <li>Root Node は最後尾の Node に、切断した子 Node が接続していた親 Node に接続する様 に CONNECT_TO メッセージを送信する (3:connectTo(1))</li>
+  <li>最後尾の Node が子 Node を失った親 Node へ 接続しに行く (4:connectToParent(1))
+<img src="./images/lostChild1.svg" alt="message" width="800" /></li>
+</ul>
+
+
+</div>
+<div class='slide '>
+<!-- _S9SLIDE_ -->
+<h1 id="section-6">共有画面切り替え</h1>
+<ul>
+  <li>TreeVNC の Root Node は配信者の VNC サーバーと通信を行っている</li>
+  <li>画面を配信されている側のビューワにある Share Screen ボタンが押されると木をたどり、 Root Node に SERVER_CHANGE_REQUEST メッセージを送信する</li>
+  <li>Root Node は Share Screen ボタンを押したクライアントの VNC サーバーと通信を始める。</li>
+  <li>そのため TreeVNC は配信者切り替えの度にVNCを終了し、再接続する必要がない。</li>
 </ul>
 
 
@@ -303,12 +343,32 @@
 <div class='slide '>
 <!-- _S9SLIDE_ -->
 <h1 id="quality--speed-">QUALITY モードと SPEED モード</h1>
+<ul>
+  <li>高解像度のデータの描画処理はPCのスペックによって重くなる場合がある</li>
+  <li>画像描画処理には
+    <ul>
+      <li>高画質優先の QUALITY モード</li>
+      <li>描画速度優先の SPEED モード</li>
+    </ul>
+  </li>
+  <li>今まで QUALITY モード を使用していた(変更不可)</li>
+  <li>今回ビューワからユーザーがどちらのモードを使用するかを変更できるようにした</li>
+  <li>これにより描画処理の遅延が解決できると思われる</li>
+</ul>
 
 
 </div>
 <div class='slide '>
 <!-- _S9SLIDE_ -->
 <h1 id="section-7">マルチディスプレイ</h1>
+<ul>
+  <li>VNC サーバーからはすべての画面データが送信されてしまっていた</li>
+  <li>共有したいディスプレイを選択して共有するのが望ましい</li>
+  <li>画面切り替えの際のSERVER_CHANGE_REQUESTに共有するディスプレイの座標を付加する</li>
+  <li>Root Node は 接続した VNC サーバーから画像データを要求する FRAME_BUFFER_UPDATE_REQUEST メッセージに受け取った座標を付加する</li>
+  <li>VNC サーバーは要求された座標内の画像データを FRAME_BUFFER_UPDATE メッセージで Root Node に送信する
+<img src="./images/shareScreenToMultiDisplay.svg" alt="message" width="800" /></li>
+</ul>
 
 
 </div>
--- a/presen/prosym.md	Mon Jan 04 18:52:13 2016 +0900
+++ b/presen/prosym.md	Wed Jan 06 01:58:10 2016 +0900
@@ -41,10 +41,13 @@
 - Java で作成されたTightVNC(Tight Virtual Network Computing) を元に作成されている
 - クライアント同士をバイナリツリー状に接続する
 - バイナリツリーのルートのノードをRoot Nodeと呼び、 Root Node に接続されるノードを Node と呼ぶ
-- Root Node は 子 Nodeにデータを流す機能に加え、 各 Node の管理、 VNC サーバーから送信されたFramebuffer の管理を行う
 - Node は 親 Node から送られたデータを自分の子 Node に流す機能、 逆に子 Node から送られてきたデータを親 Nodeに流す機能がある
+<img src="./images/TreeVNC.svg" alt="message" width="400">
 
-<img src="./images/TreeVNC.svg" alt="message" width="400">
+# Root Node
+- Root Node は 子 Nodeにデータを流す機能に加え 
+    - 各 Node の管理
+    - VNC サーバーから送信されたFramebuffer の管理を行う
 
 # TreeVNCの通信量
 - ポート一本あたりの負荷
@@ -65,51 +68,87 @@
 # java.util.zip.deflater の問題点
 - java.util.zip.deflater は必要な辞書を書き出す事ができない
 - そのためZlibで圧縮されたデータを途中から受け取ってもデータを正しく解凍できない
-<img src="./images/ZRLE.svg" alt="message" width="400">
+
+<img src="./images/ZRLE.svg" alt="message" width="800">
 
 # ZRLEE
-- ZRLEE は一度 Root Nodeで ZRLEを解凍して再圧縮を行う、その際にfinish()を入れることで はじめからデータを呼んでいなくても解凍を行えるようにした。
+- ZRLEE はZRLE を一度 Root Node で解凍して再圧縮を行う 
+- 再圧縮の際にfinish()を入れることで初めからデータを呼んでいなくても解凍を行える
+- 一度 ZRLEE に変換すれば子 Node はそのデータをそのまま流すだけで良い
+
 <img src="./images/ZRLEE.svg" alt="message" width="400">
 
 # TreeVNC の通信経路
-- ある Node から Root Node に直接通信を行 う send direct message (Node to Root)
+- ある Node から Root Node に直接通信を行う send direct message (Node to Root)
 - Root Node からある Node に直接通信を行う send direct message (Root to Node)
-- Root Node から木の末端の Node までのすべ ての Node に通信を行う messeage down tree (Root to Node)
+- Root Node から木の末端の Node までのすべての Node に通信を行う messeage down tree (Root to Node)
 - ある Node から木構造を上に辿って Root Node まで通信を行う message up tree (Node to Root)
 - Root Node から配信者の VNC サーバーへ の通信を行う send message (Root to VNC- Server)
 - VNC サーバーから Root Node への通信を行う send message (VNCServer to Root)
 
-# Message通信
-- クライアントが参加するまでの流れの説明
-- FIND_ROOT
-- FIND_ROOT_REPLY
-- WHERE_TO_CONNECT
-- CONNECT_TO
-- CONNECT
-- FRAME_BUFFER_UPDATE
+# TreeVNC に参加するまでのメッセージ通信の流れ
+<table>
+  <tbody>
+    <tr>
+      <td><img src="./images/message.svg" alt="message" width="300"/></td>
+      <td> 
+        <ul>
+          <li>接続を行う Node(以下 Client Node) は Multicast 通信で Root Node に対して FIND_ROOT を送信する(1:findRoot())</li>
+          <li>Root Node が FIND_ROOT を受信すると接続を行う Node に FIND_ROOT_REPLY を送信する (2:findRootReplay)</li>
+          <li>Client Node 側で、どの Root Node に接続するかを選択するパネルが表示される</li>
+          <li>Client Node はパネルで接続する Root Node を選択し、Root に対して接続先を要求 する WHERE_TO_CONNECT を送信する (3:whereToConnect())</li>
+          <li>受信した Root Node は Client Node の接続先を CONNECT_TO で送信する (4:connectTo)</li>
+          <li>Client Node は Root の指定した接続先に接続しに行く</li>
+          <li>Root Node, Client Node 間の接続が確立後 Root Node から Clinet Node に対して定期的に画像データ FRAME_BUFFER_UPDATE を送信する (5:framebufferUpdate())
+          </li>
+        </ul>
+      </td>
+    </tr>
+  </tbody>
+</table>
 
-<img src="./images/message.svg" alt="message" width="400">
+# 切断時の木の再構成
+- TreeVNC はバイナリーツリーという特性上 Node の切断を検知できずにいると、Node 同士で構成された木構造が崩れてしまい、 木構造が崩れた状態で新しい Node が接続に来た場合に適切な場所に Node を接続することができない
+- 木構造のネットワークトポロジーは Root Node  が持っている nodeList というリストで管理している
+- Nodeの接続が切れた場合、木の再構成を行うため nodeListを更新する必要がある
 
-# 木の再構成
-- Lost Child
+# 切断時の木の再構成
+- TreeVNC は Node 切断の検知を LOST\_CHILD というメッセージ通信で行っている
+- LOST\_CHILD の検出方法は MulticastQueue という画像データを蓄積するキューを利用して行う
+- 子 Node は 親 の MulticastQueue から画像データを取得し、画面を描画する
+- 一定時間 MulticastQueue から画像データが取得されない場合 Memory Over Flow を回避するためにTimeout スレッドが用意されている
+- Timeout を検知した際、子 Node との接続が切れたと判断し、木を再構成する
 
+# LOST_CHILDの例
+- 子 Node の切断を検知した Node が Root Node へ LOST\_CHILD メッセージを送信する (1:lostChild())
+- LOST\_CHILD メッセージを受け取った Root Node は nodeList の更新を行う (2:updateNodeList())
+- 切断した Node を nodeList から消し、 nodeList の最後尾の Node に切断した node number を割り当てる
+- Root Node は最後尾の Node に、切断した子 Node が接続していた親 Node に接続する様 に CONNECT\_TO メッセージを送信する (3:connectTo(1))
+- 最後尾の Node が子 Node を失った親 Node へ 接続しに行く (4:connectToParent(1))
 <img src="./images/lostChild1.svg" alt="message" width="800">
 
-
 # 共有画面切り替え
 - TreeVNC の Root Node は配信者の VNC サーバーと通信を行っている
-- Share Screen ボタンが押されると、 Root Node は Share Screen ボタンを押したクライアントの VNC サーバーと通信を始める。
+- 画面を配信されている側のビューワにある Share Screen ボタンが押されると木をたどり、 Root Node に SERVER\_CHANGE\_REQUEST メッセージを送信する
+- Root Node は Share Screen ボタンを押したクライアントの VNC サーバーと通信を始める。
 - そのため TreeVNC は配信者切り替えの度にVNCを終了し、再接続する必要がない。
-- server Change の図が必要かな？
-
-# 使用しての問題点
-- マルチディスプレイ問題
-- 複数のネットワーク
-- 遠隔地での参加
 
 # QUALITY モードと SPEED モード
+- 高解像度のデータの描画処理はPCのスペックによって重くなる場合がある
+- 画像描画処理には
+    - 高画質優先の QUALITY モード
+    - 描画速度優先の SPEED モード
+- 今まで QUALITY モード を使用していた(変更不可)
+- 今回ビューワからユーザーがどちらのモードを使用するかを変更できるようにした
+- これにより描画処理の遅延が解決できると思われる
 
 # マルチディスプレイ
+- VNC サーバーからはすべての画面データが送信されてしまっていた
+- 共有したいディスプレイを選択して共有するのが望ましい
+- 画面切り替えの際のSERVER\_CHANGE\_REQUESTに共有するディスプレイの座標を付加する
+- Root Node は 接続した VNC サーバーから画像データを要求する FRAME\_BUFFER\_UPDATE\_REQUEST メッセージに受け取った座標を付加する
+- VNC サーバーは要求された座標内の画像データを FRAME\_BUFFER\_UPDATE メッセージで Root Node に送信する
+<img src="./images/shareScreenToMultiDisplay.svg" alt="message" width="800">
 
 # 複数ネットワークの対応