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https://github.com/davidalves04/Trabalho-Pratico-SD.git
synced 2025-12-08 12:33:31 +00:00
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1 Commits
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70296cf56f |
@@ -1,110 +0,0 @@
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<mxfile host="Electron" agent="Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) draw.io/29.0.3 Chrome/140.0.7339.249 Electron/38.7.0 Safari/537.36" version="29.0.3">
|
||||
<diagram name="Arquitetura SD" id="QKeTeUWuUs8JeLsq44d-">
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<mxGraphModel dx="1426" dy="841" grid="1" gridSize="10" guides="1" tooltips="1" connect="1" arrows="1" fold="1" page="1" pageScale="1" pageWidth="1654" pageHeight="1169" math="0" shadow="0">
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<root>
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<mxCell id="0" />
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<mxCell id="1" parent="0" />
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" value="<b>CoordinatorProcess</b><br>(Cliente Socket)<hr>• VehicleGenerator<br>• Modelo Poisson (λ=0.5)<br>• Liga a Cr1-Cr5" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#dae8fc;strokeColor=#6c8ebf;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxGeometry x="560" y="40" width="240" height="100" as="geometry" />
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</mxCell>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" value="<b>Cr1</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8001<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8001)<br>• Thread Semáforo Sul<br>• Thread Semáforo Este<br>• Thread Semáforo Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxGeometry x="280" y="200" width="180" height="160" as="geometry" />
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</mxCell>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" value="<b>Cr2</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8002<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8002)<br>• Thread Semáforo Sul<br>• Thread Semáforo Este<br>• Thread Semáforo Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxGeometry x="590" y="190" width="180" height="160" as="geometry" />
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</mxCell>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" value="<b>Cr4</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8004<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8004)<br>• Thread Semáforo Sul<br>• Thread Semáforo Este<br>• Thread Semáforo Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxGeometry x="440" y="530" width="180" height="160" as="geometry" />
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</mxCell>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-6" value="<b>Cr5</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8005<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8005)<br>• Thread Semáforo Sul<br>• Thread Semáforo Este<br>• Thread Semáforo Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxGeometry x="910" y="430" width="180" height="160" as="geometry" />
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</mxCell>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" value="<b>ExitNode (S)</b><br>Porta: 9001<br>Servidor Socket<hr>• Recebe veículos finais<br>• Calcula estatísticas:<br> - Tempo no sistema<br> - Tempo de espera<br> - Métricas por tipo<br>• Envia para Dashboard" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#ffe6cc;strokeColor=#d79b00;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxGeometry x="727" y="810" width="200" height="170" as="geometry" />
|
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</mxCell>
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||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" value="<b>DashboardServer</b><br>Porta: 9000<br>Servidor Socket<hr>• Thread Pool (10 threads)<br>• ConcurrentHashMap<br>• Agrega estatísticas<br>• Display a cada 5s:<br> - Throughput<br> - Tempos médios<br> - Tamanhos de filas" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#e1d5e7;strokeColor=#9673a6;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="1210" y="585" width="200" height="160" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
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||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-9" value="VEHICLE_SPAWN<br>(Vehicle)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="-0.2105" relative="1" as="geometry">
|
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<mxPoint as="offset" />
|
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</mxGeometry>
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</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-10" value="VEHICLE_SPAWN<br>(Vehicle)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-11" value="VEHICLE_SPAWN<br>(Vehicle)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
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</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-12" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
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</mxCell>
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||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-13" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" edge="1">
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||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
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</mxCell>
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||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-14" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
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</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-15" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" edge="1">
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||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
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</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-16" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-6" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
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</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-17" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=none;startFill=0;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-6" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="0.3659" relative="1" as="geometry">
|
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<mxPoint as="offset" />
|
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</mxGeometry>
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</mxCell>
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||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-18" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#FF6600;strokeWidth=2;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-19" value="VEHICLE_TRANSFER" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#FF6600;strokeWidth=2;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-6" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-20" value="STATS_UPDATE<br>(periódico 5s)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-21" value="STATS_UPDATE<br>(periódico 5s)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-22" value="STATS_UPDATE<br>(periódico 5s)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-23" value="STATS_UPDATE<br>(periódico 5s)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-24" value="STATS_UPDATE<br>(periódico 5s)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-6" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-25" value="STATS_UPDATE<br>(periódico 5s)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-26" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-27" value="<b>MessageProtocol</b><hr>interface:<br>• getType()<br>• getPayload()<br>• getSourceNode()<br>• getDestinationNode()" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="30" y="30" width="180" height="120" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-28" value="<b>Tipos de Mensagens</b><hr>• VEHICLE_TRANSFER<br>• VEHICLE_SPAWN<br>• STATS_UPDATE<br>• TRAFFIC_LIGHT_SYNC<br>• HEARTBEAT" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="170" width="200" height="120" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-29" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="480" y="280" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="990" y="440" as="targetPoint" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" value="<b>Cr3</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8003<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8003)<br>• Thread Semáforo Sul<br>• Thread Semáforo Este<br>• Thread Semáforo Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="910" y="200" width="180" height="160" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-30" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-26" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="500" y="710" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="1090" y="520" as="targetPoint" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-26" value="<b>LEGENDA</b><hr>━━━► Comunicação síncrona<br>╌╌╌► Comunicação periódica<br><br><b>Cores:</b><br>🔵 Azul = Geração<br>🟢 Verde = Transferência<br>🟠 Laranja = Finalização<br>🟣 Roxo = Monitorização<br><br><b>Serialização:</b> JSON (Gson)<br><b>Protocolo:</b> TCP/IP" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#f5f5f5;strokeColor=#666666;fontColor=#333333;spacing=10;" parent="1" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="1210" y="825" width="200" height="220" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
</root>
|
||||
</mxGraphModel>
|
||||
</diagram>
|
||||
</mxfile>
|
||||
104
.github/workflows/maven.yml
vendored
104
.github/workflows/maven.yml
vendored
@@ -1,104 +0,0 @@
|
||||
name: Java CI with Maven
|
||||
|
||||
on:
|
||||
workflow_dispatch:
|
||||
push:
|
||||
branches: [ "main", "dev", "cleanup" ]
|
||||
tags:
|
||||
- 'v*.*.*'
|
||||
pull_request:
|
||||
branches: [ "main" ]
|
||||
|
||||
jobs:
|
||||
build:
|
||||
runs-on: ubuntu-latest
|
||||
steps:
|
||||
- uses: actions/checkout@v4
|
||||
- name: Set up JDK 17
|
||||
uses: actions/setup-java@v4
|
||||
with:
|
||||
java-version: '17'
|
||||
distribution: 'temurin'
|
||||
cache: maven
|
||||
- name: Build with Maven
|
||||
run: mvn -B package
|
||||
working-directory: main
|
||||
- name: Upload built JAR
|
||||
uses: actions/upload-artifact@v4
|
||||
with:
|
||||
name: package
|
||||
path: main/target/*.jar
|
||||
- name: Generate dependency graph
|
||||
run: mvn -B -f main/pom.xml com.github.ferstl:depgraph-maven-plugin:4.0.1:graph
|
||||
- name: Upload dependency graph artifact
|
||||
uses: actions/upload-artifact@v4
|
||||
with:
|
||||
name: dependency-graph
|
||||
path: main/target/**
|
||||
|
||||
build-windows:
|
||||
runs-on: windows-latest
|
||||
steps:
|
||||
- uses: actions/checkout@v4
|
||||
- name: Set up JDK 17
|
||||
uses: actions/setup-java@v4
|
||||
with:
|
||||
java-version: '17'
|
||||
distribution: 'temurin'
|
||||
cache: maven
|
||||
- name: Build with Maven (Skip Tests)
|
||||
run: mvn -B package -DskipTests
|
||||
working-directory: main
|
||||
- name: Create JPackage App Image
|
||||
shell: pwsh
|
||||
run: |
|
||||
New-Item -ItemType Directory -Force -Path "dist"
|
||||
jpackage --name "DTSS" `
|
||||
--input main/target `
|
||||
--main-jar main-1.0-SNAPSHOT.jar `
|
||||
--dest dist `
|
||||
--type app-image `
|
||||
--win-console
|
||||
- name: Inject java.exe
|
||||
shell: pwsh
|
||||
run: |
|
||||
$javaPath = (Get-Command java).Source
|
||||
Copy-Item -Path $javaPath -Destination "dist/DTSS/runtime/bin/"
|
||||
- name: Zip Windows Release
|
||||
shell: pwsh
|
||||
run: |
|
||||
Compress-Archive -Path "dist/DTSS" -DestinationPath "dist/DTSS-Windows.zip"
|
||||
- name: Upload Windows Artifact
|
||||
uses: actions/upload-artifact@v4
|
||||
with:
|
||||
name: windows-package
|
||||
path: dist/DTSS-Windows.zip
|
||||
|
||||
publish-release:
|
||||
runs-on: ubuntu-latest
|
||||
needs: [build, build-windows]
|
||||
if: startsWith(github.ref, 'refs/tags/') || github.event_name == 'workflow_dispatch' || github.ref == 'refs/heads/main'
|
||||
permissions:
|
||||
contents: write
|
||||
steps:
|
||||
- name: Download Linux JAR
|
||||
uses: actions/download-artifact@v4
|
||||
with:
|
||||
name: package
|
||||
path: main/target/
|
||||
- name: Download Windows Zip
|
||||
uses: actions/download-artifact@v4
|
||||
with:
|
||||
name: windows-package
|
||||
path: windows-dist/
|
||||
- name: Create GitHub Release
|
||||
uses: softprops/action-gh-release@v2
|
||||
with:
|
||||
tag_name: ${{ startsWith(github.ref, 'refs/tags/') && github.ref_name || 'snapshot-build' }}
|
||||
name: ${{ startsWith(github.ref, 'refs/tags/') && github.ref_name || 'Manual Snapshot Build' }}
|
||||
draft: false
|
||||
prerelease: true
|
||||
make_latest: false
|
||||
files: |
|
||||
main/target/*.jar
|
||||
windows-dist/*.zip
|
||||
59
.gitignore
vendored
59
.gitignore
vendored
@@ -1,59 +0,0 @@
|
||||
# Compiled class files
|
||||
*.class
|
||||
|
||||
# Log files
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*.log
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*.trace
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logs
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*.md
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# BlueJ files
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*.ctxt
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# Mobile Tools for Java (J2ME)
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.mtj.tmp/
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# Package Files #
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*.jar
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*.war
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*.ear
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# VS Code settings
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.vscode/
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# Eclipse files
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*.pydevproject
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.project
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.classpath
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.cproject
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.settings/
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bin/
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tmp/
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# IntelliJ IDEA files
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*.iml
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.idea/
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out/
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# Mac system files
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.DS_Store
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# Windows system files
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Thumbs.db
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# Maven
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target/
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# Gradle
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.gradle/
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build/
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# Other
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*.swp
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*.pdf
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# JAR built pom file
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dependency-reduced-pom.xml
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# Python env
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venv/
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@@ -1,171 +0,0 @@
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<mxfile host="Electron" agent="Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) draw.io/29.0.3 Chrome/140.0.7339.249 Electron/38.7.0 Safari/537.36" version="29.0.3">
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||||
<diagram name="Arquitetura SD" id="QKeTeUWuUs8JeLsq44d-">
|
||||
<mxGraphModel dx="1426" dy="841" grid="1" gridSize="10" guides="1" tooltips="1" connect="1" arrows="1" fold="1" page="1" pageScale="1" pageWidth="1169" pageHeight="827" math="0" shadow="0">
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<root>
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<mxCell id="0" />
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<mxCell id="1" parent="0" />
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-27" value="<b>MessageProtocol</b><hr>interface:<br>• getType()<br>• getPayload()<br>• getSourceNode()<br>• getDestinationNode()" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxGeometry x="30" y="30" width="180" height="120" as="geometry" />
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</mxCell>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-28" value="<b>Tipos de Mensagens</b><hr>• VEHICLE_TRANSFER<br>• VEHICLE_SPAWN<br>• STATS_UPDATE<br>• TRAFFIC_LIGHT_SYNC<br>• HEARTBEAT" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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||||
<mxGeometry x="20" y="170" width="200" height="120" as="geometry" />
|
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</mxCell>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-26" value="<b>LEGENDA</b><hr>━━━► Comunicação síncrona<br>╌╌╌► Comunicação periódica<br><br><b>Cores:</b><br>🔵 Azul =&nbsp;<span style="background-color: transparent;">Criação do veículo</span><div>🟢 Verde = Transferência do veículo<br>🟠 Laranja = Chegada ao destino<br>🟣 Roxo =&nbsp;<span style="background-color: transparent;">Envio das estatísticas</span></div><div><br><b>Serialização:</b> JSON (Gson)<br><b>Protocolo:</b> TCP/IP</div>" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#f5f5f5;strokeColor=#666666;fontColor=#333333;spacing=10;" parent="1" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="10" y="320" width="220" height="220" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" value="" style="group" parent="1" vertex="1" connectable="0">
|
||||
<mxGeometry x="280" y="40" width="850" height="730" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-20" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;exitX=0.616;exitY=-0.011;exitDx=0;exitDy=0;entryX=0.661;entryY=-0.002;entryDx=0;entryDy=0;entryPerimeter=0;exitPerimeter=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="794" y="530" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="99" y="122" />
|
||||
<mxPoint x="793" y="122" />
|
||||
</Array>
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</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
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||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" value="<b>CoordinatorProcess</b><br>(Cliente Socket)<hr>• VehicleGenerator<br>• Modelo Poisson<br>• Liga a Cr1-Cr5" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#dae8fc;strokeColor=#6c8ebf;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="205.6637168141593" width="176.28318584070794" height="101.38888888888889" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" value="<b>Cr1</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8001<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8001)<br>• Thread Semáforo - Sul<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry y="162.22" width="160" height="162.22" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
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||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" value="<b>Cr2</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8002<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8002)<br>• Thread Semáforo - Sul<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Thread Semáforo - Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="227.7" y="162.22" width="162.3" height="162.22" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" value="<b>Cr4</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8004<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8004)<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry y="486.67" width="160" height="133.33" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-6" value="<b>Cr5</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8005<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8005)<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="220.35" y="486.67" width="169.65" height="162.22" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" value="<b>ExitNode (S)</b><br>Porta: 9001<br>Servidor Socket<hr>• Recebe veículos finais<br>• Calcula estatísticas:<br> - Tempo no sistema<br> - Tempo de espera<br> - Métricas por tipo<br>• Envia para o Dashboard" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#ffe6cc;strokeColor=#d79b00;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="464.07" y="476.53" width="154.6" height="172.36" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" value="<b>DashboardServer</b><br>Porta: 9000<br>Servidor Socket<hr>• Thread Pool (10 threads)<br>• ConcurrentHashMap<br>• Agrega estatísticas<br>• Display a cada 5s:<br> - Throughput<br> - Tempos médios<br> - Tamanhos de filas" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#e1d5e7;strokeColor=#9673a6;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="683.1" y="540" width="166.9" height="180" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-9" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="-0.2105" relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint as="offset" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-10" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="309" y="120" />
|
||||
<mxPoint x="309" y="120" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-11" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-12" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-13" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-14" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=none;startFill=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="0.125" y="100" relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="66.10619469026548" y="446.11111111111114" />
|
||||
<mxPoint x="66.10619469026548" y="446.11111111111114" />
|
||||
</Array>
|
||||
<mxPoint y="-1" as="offset" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-16" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=none;startFill=0;exitX=1.005;exitY=0.63;exitDx=0;exitDy=0;exitPerimeter=0;align=center;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="-0.0178" y="-49" relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="139.55752212389382" y="588.0555555555555" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="220" y="571" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="220" y="571" />
|
||||
</Array>
|
||||
<mxPoint as="offset" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-19" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#b46504;strokeWidth=2;fillColor=#fad7ac;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="390" y="580" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="462.74" y="580.22" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-22" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;exitX=0.981;exitY=0.08;exitDx=0;exitDy=0;exitPerimeter=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="0.1427" y="-60" relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="593" y="175" />
|
||||
<mxPoint x="593" y="140" />
|
||||
<mxPoint x="764" y="140" />
|
||||
</Array>
|
||||
<mxPoint as="offset" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" value="<b>Cr3</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8003<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8003)<br>• Thread Semáforo - Sul<br>• Thread Semáforo - Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||
<mxGeometry x="462.74" y="162.22" width="167.26" height="162.22" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-30" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;entryX=0.186;entryY=0.998;entryDx=0;entryDy=0;entryPerimeter=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="103" y="620" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="710" y="730" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="103" y="730" />
|
||||
<mxPoint x="714" y="730" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-2" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=none;startArrow=classic;startFill=1;endFill=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="-0.2214" y="26" relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="293.8053097345133" y="486.6666666666666" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="293.8053097345133" y="324.44444444444446" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points" />
|
||||
<mxPoint x="-17" y="6" as="offset" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-3" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#b46504;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=none;startFill=0;fillColor=#fad7ac;entryX=0.5;entryY=0;entryDx=0;entryDy=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="0.3659" relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint as="offset" />
|
||||
<mxPoint x="541" y="324" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="528.8495575221239" y="435.9722222222221" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="541" y="360" />
|
||||
<mxPoint x="541" y="360" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-10" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;exitX=0.621;exitY=-0.003;exitDx=0;exitDy=0;exitPerimeter=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" edge="1">
|
||||
<mxGeometry x="0.1427" y="-60" relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="330.53097345132744" y="141.94444444444443" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="780" y="540" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="329" y="130" />
|
||||
<mxPoint x="780" y="130" />
|
||||
</Array>
|
||||
<mxPoint as="offset" />
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-11" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="326" y="654" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="683.1" y="700" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="326.1" y="700" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-12" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" edge="1">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<mxPoint x="556" y="650" as="sourcePoint" />
|
||||
<mxPoint x="683.0973451327434" y="663.0833333333331" as="targetPoint" />
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="556" y="663" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
</root>
|
||||
</mxGraphModel>
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</diagram>
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Binary file not shown.
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Enunciado.pdf
BIN
Enunciado.pdf
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\documentclass[12pt,a4paper]{article}
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||||
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||||
% Pacotes essenciais
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\usepackage[utf8]{inputenc}
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||||
\usepackage[portuguese]{babel}
|
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\usepackage[T1]{fontenc}
|
||||
\usepackage{graphicx}
|
||||
\usepackage{hyperref}
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||||
\usepackage{booktabs}
|
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\usepackage{longtable}
|
||||
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||||
\usepackage{fancyhdr}
|
||||
\usepackage{amsmath}
|
||||
\usepackage{listings}
|
||||
\usepackage{xcolor}
|
||||
\usepackage{float}
|
||||
\usepackage{caption}
|
||||
\usepackage{subcaption}
|
||||
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||||
% Configuração da página
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\geometry{
|
||||
left=2.5cm,
|
||||
right=2.5cm,
|
||||
top=2.5cm,
|
||||
bottom=2.5cm
|
||||
}
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||||
|
||||
% Configuração de hyperlinks
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||||
\hypersetup{
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||||
colorlinks=true,
|
||||
linkcolor=blue,
|
||||
filecolor=magenta,
|
||||
urlcolor=cyan,
|
||||
pdftitle={Trabalho Prático - Sistemas Distribuídos},
|
||||
pdfauthor={David Alves, Leandro Afonso, Gabriel Moreira},
|
||||
}
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||||
|
||||
% Configuração de código
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||||
\lstset{
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||||
basicstyle=\ttfamily\footnotesize,
|
||||
breaklines=true,
|
||||
frame=single,
|
||||
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|
||||
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|
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|
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|
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|
||||
}
|
||||
|
||||
% Cabeçalho e rodapé
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||||
\pagestyle{fancy}
|
||||
\fancyhf{}
|
||||
\rhead{Sistemas Distribuídos}
|
||||
\lhead{Trabalho Prático}
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||||
\rfoot{Página \thepage}
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||||
|
||||
\begin{document}
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||||
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||||
% ============================================================
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||||
% PÁGINA DE TÍTULO
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% ============================================================
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||||
\begin{titlepage}
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||||
\centering
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||||
\vspace*{2cm}
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||||
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||||
{\LARGE\bfseries Licenciatura em Segurança Informática\\e Redes de Computadores\par}
|
||||
\vspace{1.5cm}
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||||
|
||||
{\Large Unidade Curricular ``Sistemas Distribuídos''\par}
|
||||
\vspace{0.5cm}
|
||||
{\large Ano letivo 2024/2025\par}
|
||||
\vspace{2cm}
|
||||
|
||||
{\huge\bfseries Trabalho Prático\par}
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||||
\vspace{0.5cm}
|
||||
{\Large Simulação de Tráfego Urbano Distribuído\par}
|
||||
\vspace{2cm}
|
||||
|
||||
{\large\bfseries Realizado por:\par}
|
||||
\vspace{0.5cm}
|
||||
{\large
|
||||
David Alves, número de aluno 8240231\\
|
||||
Leandro Afonso, número de aluno [A COMPLETAR]\\
|
||||
Gabriel Moreira, número de aluno [A COMPLETAR]
|
||||
\par}
|
||||
\vspace{1.5cm}
|
||||
|
||||
{\large\bfseries Docente da UC:\par}
|
||||
\vspace{0.3cm}
|
||||
{\large Ronaldo Moreira Salles\par}
|
||||
|
||||
\vfill
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||||
|
||||
{\large 8 de dezembro de 2024\par}
|
||||
\end{titlepage}
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% ============================================================
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% ÍNDICE
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% ============================================================
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\tableofcontents
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\newpage
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% ============================================================
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||||
% INTRODUÇÃO
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% ============================================================
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\section{Introdução}
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||||
O presente trabalho tem como objetivo dotar os alunos com a capacidade de desenvolver uma aplicação distribuída em linguagem Java, simulando um sistema de tráfego urbano. O projeto é desenvolvido de modo a permitir avaliar e gerir as regras de controlo dos semáforos, tendo em conta diferentes cargas de tráfego.
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||||
|
||||
A simulação implementa uma arquitetura de processos distribuídos que comunicam através de sockets TCP/IP, onde cada componente opera de forma autónoma enquanto contribui para o comportamento global do sistema. Este paradigma permite avaliar propriedades como escalabilidade, tolerância a falhas e sincronização distribuída em ambientes concorrentes.
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% ============================================================
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% O MODELO DE SIMULAÇÃO
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% ============================================================
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\section{O Modelo de Simulação}
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O sistema retrata uma malha três por três, tendo três pontos de entrada (E1, E2 e E3), cinco cruzamentos (de Cr1 a Cr5) e um ponto de saída (S). As arestas representam as ruas e podem ser de sentido único ou duplo. Cada cruzamento é um processo separado, responsável pela gestão local do tráfego através de semáforos independentes que controlam três direções (Sul, Este e Oeste). O ponto de saída recolhe as estatísticas finais dos veículos que terminam o seu percurso.
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||||
\subsection{Geração de Veículos}
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||||
O processo coordenador (\texttt{CoordinatorProcess}) atua como o gerador de veículos, colocando-os no percurso através dos pontos de entrada seguindo o modelo de \textbf{Poisson} ($\lambda$ configurável). A simulação modela assim a chegada de veículos de forma realista, semelhante ao tráfego real. Esta abordagem significa que o número total de veículos gerados varia entre execuções. Como alternativa, o sistema permite também configurar um modelo de chegadas fixas, onde os veículos chegam em intervalos constantes e previsíveis.
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||||
\subsection{Características dos Veículos}
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||||
Cada veículo criado tem a probabilidade de ser:
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\begin{itemize}
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||||
\item \textbf{Mota} (20\%): Tempo de travessia = $0.5 \times$ tempo base
|
||||
\item \textbf{Carro} (60\%): Tempo de travessia = $1.0 \times$ tempo base
|
||||
\item \textbf{Camião} (20\%): Tempo de travessia = $2.0 \times$ tempo base
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
Cada veículo possui um identificador único e uma rota predefinida que determina o seu percurso completo até ao nó de saída. As rotas são atribuídas segundo a política de encaminhamento configurada:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Random}: Escolha aleatória entre todas as rotas possíveis
|
||||
\item \textbf{Shortest Path}: Seleção da rota com menor número de saltos
|
||||
\item \textbf{Least Congested}: Escolha da rota com menor congestionamento atual
|
||||
\end{itemize}
|
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|
||||
\subsection{Modelo de Eventos Discretos (DES)}
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||||
A simulação baseia-se num modelo de eventos discretos, onde cada cruzamento mantém uma fila de prioridade de eventos ordenados cronologicamente por timestamp. Os eventos incluem:
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\begin{itemize}
|
||||
\item Chegadas e partidas de veículos
|
||||
\item Mudanças de estado dos semáforos
|
||||
\item Atualizações de estatísticas
|
||||
\end{itemize}
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||||
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||||
Cada semáforo opera como uma thread independente, alternando entre os estados \textbf{GREEN} (verde) e \textbf{RED} (vermelho), gerindo uma fila FIFO de veículos que aguardam passagem. Quando um veículo atravessa um cruzamento, é enviado para o processo do próximo cruzamento indicado na sua rota, onde é adicionado à fila do semáforo correspondente à direção necessária.
|
||||
|
||||
\subsection{Comunicação Distribuída}
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|
||||
A arquitetura distribuída permite que cada componente seja executado de forma independente. As comunicações são baseadas em sockets TCP/IP, com serialização das mensagens em JSON através da biblioteca \textbf{Gson}. Esta abordagem garante interoperabilidade e facilita a depuração do sistema.
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% ============================================================
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% ARQUITETURA DO SISTEMA E COMPONENTES
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% ============================================================
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\section{Arquitetura do Sistema e Componentes}
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||||
Foi desenvolvido um diagrama que retrata a arquitetura do projeto, ilustrando a topologia da rede viária e as conexões entre os diversos processos.
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||||
\subsection{Componentes Principais}
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||||
\subsubsection{Coordenador (\texttt{CoordinatorProcess})}
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||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Porta}: Coordenação central sem socket servidor próprio (atua como cliente)
|
||||
\item \textbf{Função}: Geração de veículos, gestão do relógio global de simulação, injeção de carga nos pontos de entrada
|
||||
\item \textbf{Responsabilidades}:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Implementação do modelo de Poisson para chegadas estocásticas
|
||||
\item Seleção de rotas baseada na política configurada
|
||||
\item Sincronização temporal da simulação
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Processos de Cruzamento (\texttt{IntersectionProcess})}
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||||
|
||||
Cada cruzamento mantém um \texttt{ServerSocket} dedicado que aceita ligações de múltiplos clientes simultaneamente, criando uma thread para cada ligação estabelecida:
|
||||
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Cr1}: Porta 8001
|
||||
\item \textbf{Cr2}: Porta 8002
|
||||
\item \textbf{Cr3}: Porta 8003
|
||||
\item \textbf{Cr4}: Porta 8004
|
||||
\item \textbf{Cr5}: Porta 8005
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Responsabilidades}:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Gestão local de semáforos (3 direções: Sul, Este, Oeste)
|
||||
\item Processamento de eventos DES locais
|
||||
\item Encaminhamento de veículos para o próximo destino
|
||||
\item Reporte periódico de estatísticas ao Dashboard
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Nó de Saída (\texttt{ExitNodeProcess})}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Porta}: 9001
|
||||
\item \textbf{Função}: Agregação final de métricas
|
||||
\item \textbf{Responsabilidades}:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Cálculo do tempo total de permanência no sistema
|
||||
\item Throughput global
|
||||
\item Estatísticas agregadas por tipo de veículo
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Servidor de Dashboard (\texttt{DashboardServer})}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Porta}: 9000
|
||||
\item \textbf{Função}: Monitorização centralizada e visualização em tempo real
|
||||
\item \textbf{Responsabilidades}:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Agregação de estatísticas de todos os processos
|
||||
\item Deteção de falhas através de heartbeats
|
||||
\item Renderização da interface gráfica (JavaFX) ou CLI
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Sincronização e Concorrência}
|
||||
|
||||
O \texttt{DashboardServer} implementa um sistema de agregação com \textbf{10 threads concorrentes} (thread pool) que processam atualizações de estatísticas vindas dos cinco cruzamentos. Utiliza um \texttt{ConcurrentHashMap} para armazenar métricas por cruzamento, permitindo leituras simultâneas enquanto recebe atualizações. O frontend é atualizado a cada \textbf{5 segundos}.
|
||||
|
||||
A sincronização entre os processos ocorre através de \textbf{comunicação assíncrona}, onde cada processo continua a sua execução local enquanto envia e recebe mensagens. Os semáforos dentro de cada cruzamento operam de forma autónoma com ciclos independentes. O dashboard identifica a ausência de heartbeats para detetar falhas de processos.
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||||
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% ============================================================
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% CLASSES E MÉTODOS
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% ============================================================
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\section{Classes e Métodos}
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||||
O programa está organizado em diversos packages que contêm classes com responsabilidades distintas. Neste relatório são mencionadas as principais que sustentam o projeto, estando o resto da documentação apoiado em JavaDoc.
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||||
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||||
\subsection{Package \texttt{sd.model}}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{Vehicle}}
|
||||
Representa cada veículo na simulação com os seguintes atributos:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{vehicleId}: Identificador único
|
||||
\item \texttt{vehicleType}: Tipo (MOTORCYCLE, CAR, TRUCK)
|
||||
\item \texttt{entryTime}: Timestamp de entrada no sistema
|
||||
\item \texttt{route}: Lista de nós que compõem o percurso completo
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{advanceRoute()}: Avança para o próximo nó na rota
|
||||
\item \texttt{getCurrentDestination()}: Obtém o próximo cruzamento
|
||||
\item \texttt{addWaitingTime(double time)}: Acumula tempo de espera em filas
|
||||
\item \texttt{addCrossingTime(double time)}: Acumula tempo de travessia
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{Intersection}}
|
||||
Gere os cruzamentos, mantendo:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Um mapa de semáforos por direção (\texttt{Map<Direction, TrafficLight>})
|
||||
\item Uma tabela de encaminhamento que mapeia destinos para direções específicas
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{configureRoute(String destination, Direction direction)}: Define a tabela de routing
|
||||
\item \texttt{receiveVehicle(Vehicle vehicle)}: Recebe veículos e coloca-os na fila do semáforo correspondente
|
||||
\item \texttt{getTrafficLight(Direction direction)}: Obtém o semáforo de uma direção específica
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{TrafficLight}}
|
||||
Controla cada semáforo individualmente, utilizando locks (\texttt{ReentrantLock}) para garantir thread-safety.
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{addVehicle(Vehicle vehicle)}: Adiciona veículo à fila (FIFO)
|
||||
\item \texttt{removeVehicle()}: Remove veículo da fila (apenas quando verde)
|
||||
\item \texttt{changeState(TrafficLightState newState)}: Alterna entre GREEN e RED
|
||||
\item \texttt{getQueueSize()}: Retorna o tamanho atual da fila
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{Event} (no package \texttt{sd.des})}
|
||||
Representa eventos discretos na simulação. Implementa \texttt{Comparable<Event>} para ordenação automática cronológica na fila de prioridade.
|
||||
|
||||
\textbf{Atributos:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{timestamp}: Momento em que o evento deve ocorrer
|
||||
\item \texttt{eventType}: Tipo do evento (VEHICLE\_ARRIVAL, TRAFFIC\_LIGHT\_CHANGE, etc.)
|
||||
\item \texttt{associatedData}: Payload específico do evento
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{Message}}
|
||||
Define a estrutura das mensagens trocadas entre processos.
|
||||
|
||||
\textbf{Atributos:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{messageId}: Identificador único da mensagem
|
||||
\item \texttt{messageType}: Tipo da mensagem (VEHICLE\_TRANSFER, STATS\_UPDATE, etc.)
|
||||
\item \texttt{sourceNode}: Nó de origem
|
||||
\item \texttt{destinationNode}: Nó de destino
|
||||
\item \texttt{payload}: Conteúdo serializado em JSON
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Package \texttt{sd.coordinator}}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{CoordinatorProcess}}
|
||||
Conduz a simulação através do paradigma de eventos discretos distribuído.
|
||||
|
||||
\textbf{Responsabilidades:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Inicialização da topologia da rede
|
||||
\item Geração de veículos segundo distribuição de Poisson
|
||||
\item Injeção de carga nos pontos de entrada (E1, E2, E3)
|
||||
\item Seleção de rotas com base na política configurada
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{initialize()}: Prepara o sistema, estabelece conexões com interseções
|
||||
\item \texttt{run()}: Loop principal de geração de veículos
|
||||
\item \texttt{generateAndInjectVehicle()}: Cria um novo veículo e injeta-o num ponto de entrada
|
||||
\item \texttt{selectRouteForVehicle()}: Determina a rota com base na política ativa
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{SocketClient}}
|
||||
Facilita a comunicação de rede do lado do cliente.
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{connect(String host, int port)}: Estabelece ligação TCP
|
||||
\item \texttt{send(Message message)}: Serializa e transmite mensagem
|
||||
\item \texttt{close()}: Encerra ligação e liberta recursos
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Package \texttt{sd}}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{IntersectionProcess}}
|
||||
Representa um nó de processamento autónomo (Worker Node) na malha distribuída.
|
||||
|
||||
\textbf{Arquitetura híbrida:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Reativa (Network I/O)}: Threads dedicadas aceitam conexões TCP e injetam veículos nas filas
|
||||
\item \textbf{Proativa (DES Engine)}: Thread de processamento de eventos gere a lógica temporal
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{initialize()}: Carrega configurações, cria semáforos e rotas
|
||||
\item \texttt{startTrafficLightThreads()}: Inicia threads de controlo dos semáforos
|
||||
\item \texttt{startServerSocket()}: Aceita conexões de veículos de outros processos
|
||||
\item \texttt{sendVehicleToNextDestination(Vehicle vehicle)}: Encaminha veículos pela rede
|
||||
\item \texttt{reportStatistics()}: Envia métricas ao Dashboard periodicamente
|
||||
\item \texttt{shutdown()}: Encerra serviços e liberta recursos
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Package \texttt{sd.util}}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{VehicleGenerator}}
|
||||
Responsável pela criação de veículos segundo o modelo de Poisson.
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{generateVehicle()}: Cria veículo com tipo e rota selecionados aleatoriamente
|
||||
\item \texttt{getNextArrivalTime(double lambda)}: Calcula o momento da próxima chegada usando distribuição exponencial
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{StatisticsCollector}}
|
||||
Agrega métricas do sistema, rastreando veículos em trânsito e mantendo contadores globais.
|
||||
|
||||
\textbf{Métodos principais:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{recordVehicleGeneration(Vehicle vehicle)}: Regista criação de veículo
|
||||
\item \texttt{recordVehicleArrival(Vehicle vehicle, String intersection)}: Regista chegada a cruzamento
|
||||
\item \texttt{recordVehicleDeparture(Vehicle vehicle, String intersection)}: Regista partida de cruzamento
|
||||
\item \texttt{recordVehicleCompletion(Vehicle vehicle)}: Regista conclusão do percurso
|
||||
\item \texttt{getStatistics()}: Retorna snapshot das métricas atuais
|
||||
\item \texttt{printStatistics()}: Gera relatórios com throughput, tempos médios, etc.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Package \texttt{sd.config}}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Classe \texttt{SimulationConfig}}
|
||||
Carrega parâmetros do ficheiro \texttt{simulation.properties} (ou variantes \texttt{simulation-low.properties}, \texttt{simulation-medium.properties}, \texttt{simulation-high.properties}).
|
||||
|
||||
\textbf{Parâmetros configuráveis:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Duração da simulação
|
||||
\item Taxa de chegada $\lambda$ (lambda)
|
||||
\item Probabilidades de tipos de veículos
|
||||
\item Tempos de travessia base
|
||||
\item Tempos de ciclo dos semáforos
|
||||
\item Política de encaminhamento
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Package \texttt{sd.routing}}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Políticas de Encaminhamento}
|
||||
O sistema suporta três estratégias de seleção de rotas:
|
||||
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \texttt{RandomRouteSelector}: Escolha equiprovável entre todas as rotas disponíveis.
|
||||
\item \texttt{ShortestPathRouteSelector}: Seleção da rota com menor número de saltos (hops).
|
||||
\item \texttt{LeastCongestedRouteSelector}: Escolha da rota com menor congestionamento atual, baseada em feedback dos cruzamentos sobre tamanhos de filas.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
% ============================================================
|
||||
% AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DO SISTEMA
|
||||
% ============================================================
|
||||
\section{Avaliação do Desempenho do Sistema}
|
||||
|
||||
A avaliação do sistema baseia-se em métricas recolhidas pela classe \texttt{DashboardStatistics}, que monitoriza:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Número de veículos gerados
|
||||
\item Número de veículos que completaram o percurso
|
||||
\item Taxa de conclusão (\%)
|
||||
\item Tempo médio no sistema (segundos)
|
||||
\item Tempo médio de espera acumulado em filas (segundos)
|
||||
\item Throughput (veículos/segundo)
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Cenários de Carga}
|
||||
|
||||
Foram configurados três cenários de carga de tráfego, cada um executado 5 vezes para obter estatísticas fiáveis.
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||||
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||||
\subsubsection{Tráfego Leve (LOW LOAD)}
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||||
\textbf{Configuração:} \texttt{simulation-low.properties} - $\lambda = 0.2$ veículos/segundo
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||||
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||||
\begin{table}[H]
|
||||
\centering
|
||||
\caption{Métricas de Desempenho - Tráfego Leve}
|
||||
\begin{tabular}{lrrrrr}
|
||||
\toprule
|
||||
\textbf{Métrica} & \textbf{Média} & \textbf{Desvio Padrão} & \textbf{IC 95\%} & \textbf{Mín} & \textbf{Máx} \\
|
||||
\midrule
|
||||
Veículos Gerados & 364.60 & 9.34 & [351.30, 377.90] & 350 & 373 \\
|
||||
Veículos Completados & 219.60 & 31.19 & [175.22, 263.98] & 187 & 263 \\
|
||||
Taxa de Conclusão (\%) & \textbf{60.38} & 9.71 & [46.57, 74.20] & 50.40 & 72.85 \\
|
||||
Tempo Médio no Sistema (s) & \textbf{33.04} & 7.41 & [22.50, 43.58] & 23.36 & 42.28 \\
|
||||
Tempo Médio de Espera (s) & 13.78 & 3.43 & [8.82, 18.73] & 9.72 & 17.53 \\
|
||||
\bottomrule
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\end{table}
|
||||
|
||||
\textbf{Análise:} Com carga leve, a rede opera abaixo da capacidade sem congestionamento significativo. A taxa de conclusão superior a 60\% e o tempo médio no sistema de apenas 33 segundos demonstram que o sistema consegue processar eficientemente o tráfego quando a chegada de veículos é esparsa.
|
||||
|
||||
\subsubsection{Tráfego Moderado (MEDIUM LOAD)}
|
||||
\textbf{Configuração:} \texttt{simulation-medium.properties} - $\lambda = 0.5$ veículos/segundo
|
||||
|
||||
\begin{table}[H]
|
||||
\centering
|
||||
\caption{Métricas de Desempenho - Tráfego Moderado}
|
||||
\begin{tabular}{lrrrrr}
|
||||
\toprule
|
||||
\textbf{Métrica} & \textbf{Média} & \textbf{Desvio Padrão} & \textbf{IC 95\%} & \textbf{Mín} & \textbf{Máx} \\
|
||||
\midrule
|
||||
Veículos Gerados & 927.20 & 32.48 & [880.97, 973.43] & 886 & 954 \\
|
||||
Veículos Completados & 419.40 & 90.64 & [290.42, 548.38] & 312 & 535 \\
|
||||
Taxa de Conclusão (\%) & \textbf{45.23} & 9.64 & [31.50, 58.95] & 34.74 & 56.08 \\
|
||||
Tempo Médio no Sistema (s) & \textbf{44.48} & 6.81 & [34.79, 54.18] & 35.08 & 52.56 \\
|
||||
Tempo Médio de Espera (s) & 21.05 & 4.73 & [13.55, 28.56] & 14.60 & 25.60 \\
|
||||
\bottomrule
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\end{table}
|
||||
|
||||
\textbf{Análise:} Com tráfego moderado, observa-se o início de congestionamento. A taxa de conclusão cai para 45\% e o tempo médio no sistema aumenta 34\% relativamente ao cenário leve. As filas começam a formar-se nos cruzamentos principais (Cr2 e Cr5).
|
||||
|
||||
\subsubsection{Tráfego Intenso (HIGH LOAD)}
|
||||
\textbf{Configuração:} \texttt{simulation-high.properties} - $\lambda = 1.0$ veículos/segundo
|
||||
|
||||
\begin{table}[H]
|
||||
\centering
|
||||
\caption{Métricas de Desempenho - Tráfego Intenso}
|
||||
\begin{tabular}{lrrrrr}
|
||||
\toprule
|
||||
\textbf{Métrica} & \textbf{Média} & \textbf{Desvio Padrão} & \textbf{IC 95\%} & \textbf{Mín} & \textbf{Máx} \\
|
||||
\midrule
|
||||
Veículos Gerados & 1813.80 & 41.93 & [1754.13, 1873.47] & 1782 & 1872 \\
|
||||
Veículos Completados & 651.00 & 354.20 & [146.96, 1155.04] & 179 & 953 \\
|
||||
Taxa de Conclusão (\%) & \textbf{35.92} & 19.44 & [8.25, 63.58] & 9.70 & 50.91 \\
|
||||
Tempo Médio no Sistema (s) & \textbf{60.15} & 6.17 & [51.38, 68.93] & 53.09 & 65.41 \\
|
||||
Tempo Médio de Espera (s) & 37.82 & 5.59 & [29.67, 45.96] & 31.51 & 44.58 \\
|
||||
\bottomrule
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\end{table}
|
||||
|
||||
\textbf{Análise:} Com tráfego intenso, a rede aproxima-se da saturação. A taxa de conclusão cai para apenas 36\% com elevada variabilidade ($\sigma = 19.44\%$), indicando comportamento instável. O tempo médio no sistema atinge 60 segundos, mas o aspecto mais crítico é o tempo médio de espera de 37.82 segundos, representando 63\% do tempo total no sistema. A alta variabilidade sugere que o sistema está perto do colapso, com algumas execuções a atingir apenas 9.7\% de taxa de conclusão.
|
||||
|
||||
\subsection{Análise Comparativa}
|
||||
|
||||
\begin{table}[H]
|
||||
\centering
|
||||
\caption{Comparação entre Cenários de Carga}
|
||||
\begin{tabular}{lrrrr}
|
||||
\toprule
|
||||
\textbf{Cenário} & \textbf{$\lambda$ (v/s)} & \textbf{Taxa Conclusão (\%)} & \textbf{Tempo Sistema (s)} & \textbf{Tempo Espera (s)} \\
|
||||
\midrule
|
||||
Leve & 0.2 & 60.38 & 33.04 & 13.78 \\
|
||||
Moderado & 0.5 & 45.23 & 44.48 & 21.05 \\
|
||||
Intenso & 1.0 & 35.92 & 60.15 & 37.82 \\
|
||||
\bottomrule
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\end{table}
|
||||
|
||||
\textbf{Observações:}
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item \textbf{Relação não-linear}: Dobrar a taxa de chegada ($0.2 \rightarrow 0.5$) reduz a taxa de conclusão em 25\%, mas quadruplicar ($0.2 \rightarrow 1.0$) reduz apenas 40\%, sugerindo efeitos de saturação.
|
||||
\item \textbf{Gargalos identificados}: Os cruzamentos Cr2 e Cr5 funcionam como pontos de convergência, acumulando os maiores tamanhos de fila.
|
||||
\item \textbf{Tempo de espera dominante}: Em carga intensa, 63\% do tempo no sistema é gasto em filas.
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
|
||||
\subsection{Otimizações Testadas}
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||||
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||||
\subsubsection{Configuração de Ciclos de Semáforos}
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||||
Foram testadas diferentes configurações de temporização:
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||||
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||||
\textbf{Ciclos Longos} (verde 60s, vermelho 5s):
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Maior vazão (throughput) por ciclo
|
||||
\item Aumento significativo da espera para direções em vermelho
|
||||
\item Adequado para tráfego unidirecional dominante
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Ciclos Curtos} (verde 8-10s, vermelho 5s):
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Distribuição mais equitativa da capacidade
|
||||
\item Redução da espera máxima
|
||||
\item Perda de eficiência devido ao overhead de mudanças de estado
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Ciclos Otimizados} (diferenciados por cruzamento):
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Cr2 e Cr5: verde 30-40s (pontos de convergência)
|
||||
\item Cr1, Cr3, Cr4: verde 15-20s (tráfego distribuído)
|
||||
\item Melhor compromisso entre throughput e equidade
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Políticas de Encaminhamento}
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||||
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||||
\textbf{Random}: Baseline - distribuição uniforme da carga mas sem otimização.
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||||
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||||
\textbf{Shortest Path}: Minimiza latência individual mas pode criar hotspots nos caminhos mais curtos.
|
||||
|
||||
\textbf{Least Congested}: Balanceamento dinâmico da carga, requer feedback em tempo real dos cruzamentos. Reduz congestionamento mas pode aumentar latência individual ao escolher caminhos mais longos.
|
||||
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% ============================================================
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||||
% DASHBOARD
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||||
% ============================================================
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||||
\section{Dashboard}
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||||
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||||
O sistema de monitorização foi implementado utilizando \textbf{JavaFX} para a interface gráfica, fornecendo visualização em tempo real do estado da simulação.
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||||
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||||
\subsection{Características Principais}
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||||
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||||
\subsubsection{Interface Gráfica}
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||||
\textbf{Estatísticas Globais}: Painel superior com métricas agregadas do sistema
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Veículos gerados vs. completados
|
||||
\item Taxa de conclusão em tempo real
|
||||
\item Throughput atual
|
||||
\item Tempo médio no sistema
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Tabelas Dinâmicas}:
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||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Estatísticas por tipo de veículo (Mota, Carro, Camião)
|
||||
\item Métricas por interseção (Cr1-Cr5)
|
||||
\item Tamanhos de fila por direção
|
||||
\item Estados dos semáforos (cores indicativas)
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Controlos de Simulação}:
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||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Botão \textbf{Start}: Inicia todos os processos distribuídos
|
||||
\item Botão \textbf{Stop}: Termina a simulação graciosamente
|
||||
\item Indicador de estado do sistema
|
||||
\item Heartbeat visual para cada processo
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Arquitetura de Concorrência}
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||||
|
||||
O \texttt{DashboardServer} utiliza:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Thread Pool} com 10 threads concorrentes para processar atualizações
|
||||
\item \texttt{ConcurrentHashMap} para armazenamento thread-safe de métricas
|
||||
\item \texttt{ScheduledExecutorService} para atualizações periódicas da UI (intervalo de 5 segundos)
|
||||
\item \texttt{Platform.runLater()} para marshalling seguro de atualizações para a UI thread do JavaFX
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsubsection{Deteção de Falhas}
|
||||
|
||||
O sistema implementa monitorização de saúde através de:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Heartbeats}: Cada processo envia sinais periódicos (intervalo configurável)
|
||||
\item \textbf{Timeout de conexão}: Identifica processos não-responsivos
|
||||
\item \textbf{Indicadores visuais}: Marcação a vermelho de nós com falhas
|
||||
\item \textbf{Logs de eventos}: Registo de todas as anomalias detetadas
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Análise em Batch}
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||||
|
||||
O sistema inclui uma ferramenta de análise estatística (\texttt{MultiRunAnalyzer}) que:
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Executa múltiplas simulações automaticamente
|
||||
\item Calcula médias, medianas, desvios padrão e intervalos de confiança (95\%)
|
||||
\item Gera relatórios em formato texto e CSV
|
||||
\item Permite comparação entre diferentes configurações
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
% ============================================================
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||||
% CONCLUSÃO
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% ============================================================
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||||
\section{Conclusão}
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||||
O trabalho desenvolvido demonstra a implementação bem-sucedida de um sistema distribuído para simulação de tráfego urbano, cumprindo os objetivos pedagógicos da unidade curricular.
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||||
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||||
\subsection{Principais Conquistas}
|
||||
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item \textbf{Arquitetura Distribuída Robusta}: Implementação de comunicação assíncrona entre processos autónomos através de sockets TCP/IP, com serialização JSON garantindo interoperabilidade.
|
||||
|
||||
\item \textbf{Modelo de Simulação Realista}: Utilização do modelo de eventos discretos (DES) com distribuição de Poisson para chegadas de veículos, aproximando-se de padrões de tráfego reais.
|
||||
|
||||
\item \textbf{Escalabilidade Demonstrada}: O sistema mantém-se funcional desde tráfego leve ($\lambda=0.2$) até tráfego intenso ($\lambda=1.0$), embora com degradação expectável de desempenho em saturação.
|
||||
|
||||
\item \textbf{Monitorização Abrangente}: Dashboard com visualização em tempo real e capacidade de análise estatística multi-execução, permitindo avaliação rigorosa do desempenho.
|
||||
|
||||
\item \textbf{Políticas de Encaminhamento Adaptativas}: Implementação de três estratégias distintas (Random, Shortest Path, Least Congested) demonstrando flexibilidade arquitetural.
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
|
||||
\subsection{Aprendizagens}
|
||||
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item \textbf{Sincronização Distribuída}: Gestão da complexidade inerente à coordenação de múltiplos processos autónomos sem relógio global centralizado.
|
||||
|
||||
\item \textbf{Concorrência e Thread-Safety}: Utilização apropriada de locks, estruturas de dados concorrentes e thread pools para garantir correção em ambiente multi-threaded.
|
||||
|
||||
\item \textbf{Trade-offs de Desempenho}: Compreensão das relações não-lineares entre carga de entrada, throughput e latência, especialmente em aproximação à saturação.
|
||||
|
||||
\item \textbf{Análise Quantitativa}: Aplicação de métodos estatísticos (intervalos de confiança, análise de variância) para avaliação rigorosa de sistemas estocásticos.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\subsection{Limitações e Trabalho Futuro}
|
||||
|
||||
\textbf{Limitações identificadas:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Rotas estáticas: Veículos não podem desviar-se em resposta a congestionamento dinâmico
|
||||
\item Capacidade infinita de filas: Sistema não modela bloqueios físicos por falta de espaço
|
||||
\item Ausência de prioridades: Todos os veículos são tratados igualmente (sem veículos de emergência)
|
||||
\item Modelo de semáforos simplificado: Não considera fases de amarelo ou coordenação entre cruzamentos adjacentes
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\textbf{Melhorias propostas:}
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item Implementação de encaminhamento adaptativo baseado em aprendizagem por reforço
|
||||
\item Modelação de capacidades finitas com backpressure entre cruzamentos
|
||||
\item Coordenação de semáforos através de ``ondas verdes'' para corredores prioritários
|
||||
\item Integração de eventos externos (acidentes, obras, eventos especiais)
|
||||
\item Visualização 3D da malha viária com animação de veículos em movimento
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
|
||||
\subsection{Conclusão Final}
|
||||
|
||||
O projeto cumpre integralmente os requisitos da unidade curricular, demonstrando competências na conceção, implementação e avaliação de sistemas distribuídos. Os resultados quantitativos obtidos através das análises multi-execução fornecem insights valiosos sobre o comportamento do sistema sob diferentes condições de carga, validando a abordagem arquitetural adotada.
|
||||
|
||||
A experiência adquirida na resolução de desafios de sincronização, gestão de concorrência e análise de desempenho constitui uma base sólida para o desenvolvimento de sistemas distribuídos de maior complexidade em contextos profissionais futuros.
|
||||
|
||||
% ============================================================
|
||||
% BIBLIOGRAFIA
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||||
% ============================================================
|
||||
\begin{thebibliography}{9}
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Tanenbaum, A. S., \& Van Steen, M. (2017).
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Pearson.
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Coulouris, G., Dollimore, J., Kindberg, T., \& Blair, G. (2011).
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\textit{Distributed Systems: Concepts and Design} (5th ed.).
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Addison-Wesley.
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Banks, J., Carson, J. S., Nelson, B. L., \& Nicol, D. M. (2009).
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\textit{Discrete-Event System Simulation} (5th ed.).
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Pearson.
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Oracle. (2024).
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\textit{Java Platform, Standard Edition Documentation} (Version 17).
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\url{https://docs.oracle.com/en/java/javase/17/}
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Goetz, B., Peierls, T., Bloch, J., Bowbeer, J., Holmes, D., \& Lea, D. (2006).
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\textit{Java Concurrency in Practice}.
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Addison-Wesley.
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\bibitem{oracle2024javafx}
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Oracle. (2024).
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\textit{JavaFX Documentation} (Version 17).
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\url{https://openjfx.io/javadoc/17/}
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Google. (2024).
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\textit{Gson User Guide}.
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\url{https://github.com/google/gson/blob/master/UserGuide.md}
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Law, A. M., \& Kelton, W. D. (2000).
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\textit{Simulation Modeling and Analysis} (3rd ed.).
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||||
McGraw-Hill.
|
||||
|
||||
\end{thebibliography}
|
||||
|
||||
\vspace{1cm}
|
||||
\noindent\textbf{Nota:} Este relatório foi elaborado com base na análise do código-fonte do projeto e nos resultados experimentais obtidos através de múltiplas execuções da simulação. Todos os valores estatísticos apresentados foram extraídos dos ficheiros de análise gerados pelo sistema (\texttt{analysis/LOW\_LOAD\_*.txt}, \texttt{analysis/MEDIUM\_LOAD\_*.txt}, \texttt{analysis/HIGH\_LOAD\_*.txt}).
|
||||
|
||||
\end{document}
|
||||
@@ -1,172 +0,0 @@
|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||
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|
||||
<mxCell id="Cr1-process" value="Processo Cruzamento (Cr1)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;verticalAlign=top;spacingTop=5;" vertex="1" parent="1">
|
||||
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|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr1-thread1" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr1-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="30" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr1-thread2" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr1-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="65" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr2-process" value="Processo Cruzamento (Cr2)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;verticalAlign=top;spacingTop=5;" vertex="1" parent="1">
|
||||
<mxGeometry x="430" y="240" width="140" height="140" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr2-thread1" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr2-process">
|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
<mxCell id="Cr2-thread3" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr2-process">
|
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|
||||
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|
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|
||||
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|
||||
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|
||||
<mxCell id="Cr3-thread1" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr3-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="30" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr3-thread2" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr3-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="65" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr3-thread3" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr3-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="100" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr4-process" value="Processo Cruzamento (Cr4)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;verticalAlign=top;spacingTop=5;" vertex="1" parent="1">
|
||||
<mxGeometry x="140" y="460" width="140" height="100" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr4-thread1" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr4-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="30" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr4-thread-peao" value="Thread Semáforo (Peões)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr4-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="65" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr5-process" value="Processo Cruzamento (Cr5)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;verticalAlign=top;spacingTop=5;" vertex="1" parent="1">
|
||||
<mxGeometry x="430" y="460" width="140" height="100" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr5-thread1" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr5-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="30" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="Cr5-thread2" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr5-process">
|
||||
<mxGeometry x="20" y="65" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="S-process" value="Processo Saída (S)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#f8cecc;strokeColor=#b85450;" vertex="1" parent="1">
|
||||
<mxGeometry x="720" y="460" width="140" height="60" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="dashboard-server" value="Servidor Dashboard" style="shape=cylinder3;whiteSpace=wrap;html=1;boundedLbl=1;backgroundOutline=1;size=15;fillColor=#e1d5e7;strokeColor=#9673a6;" vertex="1" parent="1">
|
||||
<mxGeometry x="430" y="640" width="140" height="80" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-E1-Cr1" value="Fluxo Veículos<br>(Sockets/Middleware)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;fontSize=10;align=left;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="E1-process" target="Cr1-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-E2-Cr2" value="Fluxo Veículos<br>(Sockets/Middleware)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;fontSize=10;align=left;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="E2-process" target="Cr2-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-E3-Cr3" value="Fluxo Veículos<br>(Sockets/Middleware)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;fontSize=10;align=left;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="E3-process" target="Cr3-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr1-Cr4" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr1-process" target="Cr4-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr2-Cr5" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr2-process" target="Cr5-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr4-Cr5" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr4-process" target="Cr5-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr5-S" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr5-process" target="S-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr3-S" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr3-process" target="S-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr1-Cr2" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr1-process" target="Cr2-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="280" y="290" />
|
||||
<mxPoint x="430" y="290" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr2-Cr1" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr2-process" target="Cr1-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="430" y="310" />
|
||||
<mxPoint x="280" y="310" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr2-Cr3" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr2-process" target="Cr3-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="570" y="290" />
|
||||
<mxPoint x="720" y="290" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="arrow-Cr3-Cr2" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr3-process" target="Cr2-process">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="720" y="310" />
|
||||
<mxPoint x="570" y="310" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="stats-Cr1-Dash" value="Envio de Estatísticas" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="Cr1-process" target="dashboard-server">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="210" y="680" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="stats-Cr2-Dash" value="Envio de Estatísticas" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="Cr2-process" target="dashboard-server">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="stats-Cr3-Dash" value="Envio de Estatísticas" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="Cr3-process" target="dashboard-server">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="790" y="680" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="stats-Cr4-Dash" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;" edge="1" parent="1" source="Cr4-process" target="dashboard-server">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="210" y="680" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="stats-Cr5-Dash" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;" edge="1" parent="1" source="Cr5-process" target="dashboard-server">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="stats-S-Dash" value="Estatísticas Globais" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="S-process" target="dashboard-server">
|
||||
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||
<Array as="points">
|
||||
<mxPoint x="790" y="680" />
|
||||
</Array>
|
||||
</mxGeometry>
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="legend" value="Legenda simplificada (removida tabela)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#ffffff;strokeColor=#999999;" vertex="1" parent="1">
|
||||
</mxCell>
|
||||
<mxCell id="title" value="Diagrama de Arquitetura - Simulador de Tráfego Distribuído" style="text;html=1;strokeColor=none;fillColor=none;align=center;verticalAlign=middle;whiteSpace=wrap;rounded=0;fontSize=18;fontStyle=1" vertex="1" parent="1">
|
||||
<mxGeometry x="290" y="40" width="420" height="30" as="geometry" />
|
||||
</mxCell>
|
||||
</root>
|
||||
</mxGraphModel>
|
||||
</diagram>
|
||||
</mxfile>
|
||||
@@ -1,6 +0,0 @@
|
||||
Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão,TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema
|
||||
1,1836,348,18.95,75.91,72.28,37.96,151.82
|
||||
2,1728,663,38.37,52.10,49.52,26.05,104.21
|
||||
3,1747,539,30.85,116.39,112.54,58.19,232.78
|
||||
4,1769,149,8.42,89.64,85.89,44.82,179.29
|
||||
5,1827,1097,60.04,90.49,86.93,45.25,180.98
|
||||
|
@@ -1,215 +0,0 @@
|
||||
================================================================================
|
||||
ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO
|
||||
================================================================================
|
||||
Configuração: simulation-high.properties
|
||||
Número de Execuções: 5
|
||||
Data da Análise: 2025-12-08 08:20:40
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
MÉTRICAS GLOBAIS
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Veículos Gerados:
|
||||
Média: 1781.40 Desvio Padrão: 48.09
|
||||
Mediana: 1769.00 IC 95%: [1712.97, 1849.83]
|
||||
Mín: 1728.00 Máx: 1836.00
|
||||
|
||||
Veículos Completados:
|
||||
Média: 559.20 Desvio Padrão: 358.22
|
||||
Mediana: 539.00 IC 95%: [49.44, 1068.96]
|
||||
Mín: 149.00 Máx: 1097.00
|
||||
|
||||
Taxa de Conclusão (%):
|
||||
Média: 31.33 Desvio Padrão: 19.70
|
||||
Mediana: 30.85 IC 95%: [3.30, 59.36]
|
||||
Mín: 8.42 Máx: 60.04
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos):
|
||||
Média: 84.91 Desvio Padrão: 23.46
|
||||
Mediana: 89.64 IC 95%: [51.52, 118.29]
|
||||
Mín: 52.10 Máx: 116.39
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 81.43 Desvio Padrão: 23.02
|
||||
Mediana: 85.89 IC 95%: [48.68, 114.19]
|
||||
Mín: 49.52 Máx: 112.54
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- BIKE ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 111.60 Desvio Padrão: 69.43
|
||||
Mediana: 105.00 IC 95%: [12.80, 210.40]
|
||||
Mín: 29.00 Máx: 215.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 78.89 Desvio Padrão: 20.87
|
||||
Mediana: 89.97 IC 95%: [49.20, 108.59]
|
||||
Mín: 49.27 Máx: 98.23
|
||||
|
||||
|
||||
--- LIGHT ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 333.80 Desvio Padrão: 221.25
|
||||
Mediana: 332.00 IC 95%: [18.95, 648.65]
|
||||
Mín: 90.00 Máx: 669.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 83.83 Desvio Padrão: 24.74
|
||||
Mediana: 86.14 IC 95%: [48.63, 119.03]
|
||||
Mín: 51.94 Máx: 120.26
|
||||
|
||||
|
||||
--- HEAVY ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 113.80 Desvio Padrão: 68.36
|
||||
Mediana: 102.00 IC 95%: [16.53, 211.07]
|
||||
Mín: 30.00 Máx: 213.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 76.79 Desvio Padrão: 21.46
|
||||
Mediana: 81.20 IC 95%: [46.26, 107.33]
|
||||
Mín: 43.10 Máx: 102.14
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR INTERSEÇÃO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- Cr1 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 221.40 Desvio Padrão: 226.21
|
||||
Mediana: 128.00 IC 95%: [-100.50, 543.30]
|
||||
Mín: 61.00 Máx: 616.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr2 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 3.60 Desvio Padrão: 5.90
|
||||
Mediana: 2.00 IC 95%: [-4.79, 11.99]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 14.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 3.60 Desvio Padrão: 5.90
|
||||
Mediana: 2.00 IC 95%: [-4.79, 11.99]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 14.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 228.60 Desvio Padrão: 211.41
|
||||
Mediana: 126.00 IC 95%: [-72.24, 529.44]
|
||||
Mín: 93.00 Máx: 593.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr3 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 1.20 Desvio Padrão: 2.68
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-2.62, 5.02]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 6.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 1.20 Desvio Padrão: 2.68
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-2.62, 5.02]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 6.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 263.80 Desvio Padrão: 240.18
|
||||
Mediana: 128.00 IC 95%: [-77.98, 605.58]
|
||||
Mín: 57.00 Máx: 604.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr4 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 0.60 Desvio Padrão: 0.89
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.67, 1.87]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 2.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 0.60 Desvio Padrão: 0.89
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.67, 1.87]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 2.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 95.00 Desvio Padrão: 78.43
|
||||
Mediana: 62.00 IC 95%: [-16.60, 206.60]
|
||||
Mín: 43.00 Máx: 231.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr5 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 2.80 Desvio Padrão: 3.63
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-2.37, 7.97]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 9.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 2.80 Desvio Padrão: 3.63
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-2.37, 7.97]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 9.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 207.60 Desvio Padrão: 166.31
|
||||
Mediana: 139.00 IC 95%: [-29.06, 444.26]
|
||||
Mín: 76.00 Máx: 493.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- ExitNode ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 559.20 Desvio Padrão: 358.22
|
||||
Mediana: 539.00 IC 95%: [49.44, 1068.96]
|
||||
Mín: 149.00 Máx: 1097.00
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Execução #1 [simulation-high.properties]:
|
||||
Gerados: 1836, Completados: 348 (19.0%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 75.91s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 72.28s
|
||||
|
||||
Execução #2 [simulation-high.properties]:
|
||||
Gerados: 1728, Completados: 663 (38.4%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 52.10s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 49.52s
|
||||
|
||||
Execução #3 [simulation-high.properties]:
|
||||
Gerados: 1747, Completados: 539 (30.9%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 116.39s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 112.54s
|
||||
|
||||
Execução #4 [simulation-high.properties]:
|
||||
Gerados: 1769, Completados: 149 (8.4%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 89.64s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 85.89s
|
||||
|
||||
Execução #5 [simulation-high.properties]:
|
||||
Gerados: 1827, Completados: 1097 (60.0%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 90.49s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 86.93s
|
||||
|
||||
================================================================================
|
||||
FIM DO RELATÓRIO
|
||||
================================================================================
|
||||
@@ -1,5 +0,0 @@
|
||||
Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão,TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema
|
||||
1,354,228,64.41,40.36,36.75,20.18,80.72
|
||||
2,373,261,69.97,40.61,36.87,20.30,81.21
|
||||
3,353,235,66.57,32.63,29.04,16.32,65.27
|
||||
4,350,269,76.86,37.39,33.42,18.70,74.78
|
||||
|
@@ -1,204 +0,0 @@
|
||||
================================================================================
|
||||
ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO
|
||||
================================================================================
|
||||
Configuração: simulation-low.properties
|
||||
Número de Execuções: 4
|
||||
Data da Análise: 2025-12-08 08:13:57
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
MÉTRICAS GLOBAIS
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Veículos Gerados:
|
||||
Média: 357.50 Desvio Padrão: 10.47
|
||||
Mediana: 353.50 IC 95%: [340.84, 374.16]
|
||||
Mín: 350.00 Máx: 373.00
|
||||
|
||||
Veículos Completados:
|
||||
Média: 248.25 Desvio Padrão: 19.82
|
||||
Mediana: 248.00 IC 95%: [216.71, 279.79]
|
||||
Mín: 228.00 Máx: 269.00
|
||||
|
||||
Taxa de Conclusão (%):
|
||||
Média: 69.45 Desvio Padrão: 5.44
|
||||
Mediana: 68.27 IC 95%: [60.79, 78.11]
|
||||
Mín: 64.41 Máx: 76.86
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos):
|
||||
Média: 37.75 Desvio Padrão: 3.71
|
||||
Mediana: 38.87 IC 95%: [31.85, 43.65]
|
||||
Mín: 32.63 Máx: 40.61
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 34.02 Desvio Padrão: 3.68
|
||||
Mediana: 35.08 IC 95%: [28.16, 39.88]
|
||||
Mín: 29.04 Máx: 36.87
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- BIKE ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 52.25 Desvio Padrão: 8.58
|
||||
Mediana: 54.50 IC 95%: [38.60, 65.90]
|
||||
Mín: 40.00 Máx: 60.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 43.39 Desvio Padrão: 19.65
|
||||
Mediana: 39.45 IC 95%: [12.12, 74.65]
|
||||
Mín: 25.04 Máx: 69.63
|
||||
|
||||
|
||||
--- LIGHT ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 151.25 Desvio Padrão: 8.34
|
||||
Mediana: 152.50 IC 95%: [137.98, 164.52]
|
||||
Mín: 141.00 Máx: 159.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 28.92 Desvio Padrão: 5.34
|
||||
Mediana: 28.76 IC 95%: [20.43, 37.42]
|
||||
Mín: 23.35 Máx: 34.82
|
||||
|
||||
|
||||
--- HEAVY ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 44.75 Desvio Padrão: 6.29
|
||||
Mediana: 44.00 IC 95%: [34.74, 54.76]
|
||||
Mín: 39.00 Máx: 52.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 43.02 Desvio Padrão: 13.73
|
||||
Mediana: 47.91 IC 95%: [21.18, 64.86]
|
||||
Mín: 22.83 Máx: 53.43
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR INTERSEÇÃO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- Cr1 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 0.25 Desvio Padrão: 0.50
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.55, 1.05]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 0.25 Desvio Padrão: 0.50
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.55, 1.05]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 105.50 Desvio Padrão: 10.66
|
||||
Mediana: 103.50 IC 95%: [88.54, 122.46]
|
||||
Mín: 95.00 Máx: 120.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr2 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 1.75 Desvio Padrão: 2.87
|
||||
Mediana: 0.50 IC 95%: [-2.82, 6.32]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 6.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 1.75 Desvio Padrão: 2.87
|
||||
Mediana: 0.50 IC 95%: [-2.82, 6.32]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 6.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 119.00 Desvio Padrão: 11.17
|
||||
Mediana: 122.50 IC 95%: [101.24, 136.76]
|
||||
Mín: 103.00 Máx: 128.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr3 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 114.75 Desvio Padrão: 15.88
|
||||
Mediana: 119.00 IC 95%: [89.48, 140.02]
|
||||
Mín: 93.00 Máx: 128.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr4 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 1.25 Desvio Padrão: 0.50
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [0.45, 2.05]
|
||||
Mín: 1.00 Máx: 2.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 1.25 Desvio Padrão: 0.50
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [0.45, 2.05]
|
||||
Mín: 1.00 Máx: 2.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 63.00 Desvio Padrão: 11.75
|
||||
Mediana: 62.00 IC 95%: [44.31, 81.69]
|
||||
Mín: 50.00 Máx: 78.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr5 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 4.50 Desvio Padrão: 2.89
|
||||
Mediana: 4.50 IC 95%: [-0.09, 9.09]
|
||||
Mín: 1.00 Máx: 8.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 4.50 Desvio Padrão: 2.89
|
||||
Mediana: 4.50 IC 95%: [-0.09, 9.09]
|
||||
Mín: 1.00 Máx: 8.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 123.00 Desvio Padrão: 24.18
|
||||
Mediana: 116.50 IC 95%: [84.53, 161.47]
|
||||
Mín: 103.00 Máx: 156.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- ExitNode ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 248.25 Desvio Padrão: 19.82
|
||||
Mediana: 248.00 IC 95%: [216.71, 279.79]
|
||||
Mín: 228.00 Máx: 269.00
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Execução #1 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 354, Completados: 228 (64.4%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 40.36s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 36.75s
|
||||
|
||||
Execução #2 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 373, Completados: 261 (70.0%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 40.61s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 36.87s
|
||||
|
||||
Execução #3 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 353, Completados: 235 (66.6%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 32.63s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 29.04s
|
||||
|
||||
Execução #4 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 350, Completados: 269 (76.9%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 37.39s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 33.42s
|
||||
|
||||
================================================================================
|
||||
FIM DO RELATÓRIO
|
||||
================================================================================
|
||||
@@ -1,6 +0,0 @@
|
||||
Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão,TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema
|
||||
1,368,329,89.40,78.34,74.19,39.17,156.67
|
||||
2,368,218,59.24,60.44,56.64,30.22,120.89
|
||||
3,349,235,67.34,53.51,49.44,26.76,107.03
|
||||
4,332,243,73.19,69.63,65.50,34.82,139.27
|
||||
5,322,221,68.63,47.52,43.77,23.76,95.05
|
||||
|
@@ -1,215 +0,0 @@
|
||||
================================================================================
|
||||
ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO
|
||||
================================================================================
|
||||
Configuração: simulation-low.properties
|
||||
Número de Execuções: 5
|
||||
Data da Análise: 2025-12-08 08:19:33
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
MÉTRICAS GLOBAIS
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Veículos Gerados:
|
||||
Média: 347.80 Desvio Padrão: 20.81
|
||||
Mediana: 349.00 IC 95%: [318.18, 377.42]
|
||||
Mín: 322.00 Máx: 368.00
|
||||
|
||||
Veículos Completados:
|
||||
Média: 249.20 Desvio Padrão: 45.76
|
||||
Mediana: 235.00 IC 95%: [184.08, 314.32]
|
||||
Mín: 218.00 Máx: 329.00
|
||||
|
||||
Taxa de Conclusão (%):
|
||||
Média: 71.56 Desvio Padrão: 11.17
|
||||
Mediana: 68.63 IC 95%: [55.66, 87.46]
|
||||
Mín: 59.24 Máx: 89.40
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos):
|
||||
Média: 61.89 Desvio Padrão: 12.34
|
||||
Mediana: 60.44 IC 95%: [44.33, 79.45]
|
||||
Mín: 47.52 Máx: 78.34
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 57.91 Desvio Padrão: 12.21
|
||||
Mediana: 56.64 IC 95%: [40.54, 75.28]
|
||||
Mín: 43.77 Máx: 74.19
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- BIKE ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 48.20 Desvio Padrão: 12.38
|
||||
Mediana: 47.00 IC 95%: [30.59, 65.81]
|
||||
Mín: 36.00 Máx: 68.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 51.22 Desvio Padrão: 16.62
|
||||
Mediana: 46.02 IC 95%: [27.56, 74.87]
|
||||
Mín: 40.06 Máx: 80.31
|
||||
|
||||
|
||||
--- LIGHT ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 151.00 Desvio Padrão: 22.64
|
||||
Mediana: 146.00 IC 95%: [118.78, 183.22]
|
||||
Mín: 133.00 Máx: 189.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 58.33 Desvio Padrão: 11.58
|
||||
Mediana: 53.58 IC 95%: [41.85, 74.80]
|
||||
Mín: 45.31 Máx: 74.17
|
||||
|
||||
|
||||
--- HEAVY ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 50.00 Desvio Padrão: 13.77
|
||||
Mediana: 47.00 IC 95%: [30.41, 69.59]
|
||||
Mín: 35.00 Máx: 72.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 60.73 Desvio Padrão: 34.92
|
||||
Mediana: 44.79 IC 95%: [11.04, 110.42]
|
||||
Mín: 40.26 Máx: 122.51
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR INTERSEÇÃO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- Cr1 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 5.00 Desvio Padrão: 4.47
|
||||
Mediana: 4.00 IC 95%: [-1.36, 11.36]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 12.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 5.00 Desvio Padrão: 4.47
|
||||
Mediana: 4.00 IC 95%: [-1.36, 11.36]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 12.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 87.00 Desvio Padrão: 29.01
|
||||
Mediana: 93.00 IC 95%: [45.72, 128.28]
|
||||
Mín: 56.00 Máx: 123.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr2 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 95.20 Desvio Padrão: 24.86
|
||||
Mediana: 100.00 IC 95%: [59.82, 130.58]
|
||||
Mín: 61.00 Máx: 125.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr3 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 91.40 Desvio Padrão: 28.68
|
||||
Mediana: 103.00 IC 95%: [50.58, 132.22]
|
||||
Mín: 56.00 Máx: 126.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr4 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 0.80 Desvio Padrão: 0.84
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-0.39, 1.99]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 2.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 0.80 Desvio Padrão: 0.84
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-0.39, 1.99]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 2.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 63.00 Desvio Padrão: 21.11
|
||||
Mediana: 62.00 IC 95%: [32.96, 93.04]
|
||||
Mín: 38.00 Máx: 87.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr5 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 2.20 Desvio Padrão: 2.59
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-1.48, 5.88]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 5.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 2.20 Desvio Padrão: 2.59
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-1.48, 5.88]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 5.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 126.40 Desvio Padrão: 45.39
|
||||
Mediana: 111.00 IC 95%: [61.81, 190.99]
|
||||
Mín: 86.00 Máx: 203.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- ExitNode ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 249.20 Desvio Padrão: 45.76
|
||||
Mediana: 235.00 IC 95%: [184.08, 314.32]
|
||||
Mín: 218.00 Máx: 329.00
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Execução #1 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 368, Completados: 329 (89.4%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 78.34s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 74.19s
|
||||
|
||||
Execução #2 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 368, Completados: 218 (59.2%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 60.44s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 56.64s
|
||||
|
||||
Execução #3 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 349, Completados: 235 (67.3%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 53.51s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 49.44s
|
||||
|
||||
Execução #4 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 332, Completados: 243 (73.2%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 69.63s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 65.50s
|
||||
|
||||
Execução #5 [simulation-low.properties]:
|
||||
Gerados: 322, Completados: 221 (68.6%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 47.52s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 43.77s
|
||||
|
||||
================================================================================
|
||||
FIM DO RELATÓRIO
|
||||
================================================================================
|
||||
@@ -1,6 +0,0 @@
|
||||
Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão,TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema
|
||||
1,891,202,22.67,69.75,66.09,34.87,139.50
|
||||
2,871,340,39.04,68.73,64.73,34.37,137.46
|
||||
3,953,541,56.77,68.64,65.24,34.32,137.28
|
||||
4,888,501,56.42,60.85,57.48,30.42,121.69
|
||||
5,869,387,44.53,58.29,55.37,29.15,116.58
|
||||
|
@@ -1,209 +0,0 @@
|
||||
================================================================================
|
||||
ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO
|
||||
================================================================================
|
||||
Configuração: simulation-medium.properties
|
||||
Número de Execuções: 5
|
||||
Data da Análise: 2025-12-08 08:20:05
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
MÉTRICAS GLOBAIS
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Veículos Gerados:
|
||||
Média: 894.40 Desvio Padrão: 34.20
|
||||
Mediana: 888.00 IC 95%: [845.73, 943.07]
|
||||
Mín: 869.00 Máx: 953.00
|
||||
|
||||
Veículos Completados:
|
||||
Média: 394.20 Desvio Padrão: 134.99
|
||||
Mediana: 387.00 IC 95%: [202.11, 586.29]
|
||||
Mín: 202.00 Máx: 541.00
|
||||
|
||||
Taxa de Conclusão (%):
|
||||
Média: 43.89 Desvio Padrão: 14.12
|
||||
Mediana: 44.53 IC 95%: [23.80, 63.97]
|
||||
Mín: 22.67 Máx: 56.77
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos):
|
||||
Média: 65.25 Desvio Padrão: 5.28
|
||||
Mediana: 68.64 IC 95%: [57.73, 72.77]
|
||||
Mín: 58.29 Máx: 69.75
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 61.78 Desvio Padrão: 4.97
|
||||
Mediana: 64.73 IC 95%: [54.71, 68.86]
|
||||
Mín: 55.37 Máx: 66.09
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- BIKE ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 83.60 Desvio Padrão: 28.80
|
||||
Mediana: 88.00 IC 95%: [42.62, 124.58]
|
||||
Mín: 42.00 Máx: 112.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 64.62 Desvio Padrão: 9.80
|
||||
Mediana: 65.07 IC 95%: [50.67, 78.57]
|
||||
Mín: 53.82 Máx: 77.73
|
||||
|
||||
|
||||
--- LIGHT ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 234.80 Desvio Padrão: 86.82
|
||||
Mediana: 221.00 IC 95%: [111.26, 358.34]
|
||||
Mín: 119.00 Máx: 328.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 60.49 Desvio Padrão: 4.15
|
||||
Mediana: 61.41 IC 95%: [54.58, 66.39]
|
||||
Mín: 53.78 Máx: 65.19
|
||||
|
||||
|
||||
--- HEAVY ---
|
||||
Contagem de Veículos:
|
||||
Média: 75.80 Desvio Padrão: 21.70
|
||||
Mediana: 78.00 IC 95%: [44.93, 106.67]
|
||||
Mín: 41.00 Máx: 101.00
|
||||
|
||||
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||
|
||||
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||
Média: 62.90 Desvio Padrão: 13.27
|
||||
Mediana: 63.80 IC 95%: [44.01, 81.79]
|
||||
Mín: 42.19 Máx: 78.56
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
ANÁLISE POR INTERSEÇÃO
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
--- Cr1 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 2.00 Desvio Padrão: 2.55
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-1.63, 5.63]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 6.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 2.00 Desvio Padrão: 2.55
|
||||
Mediana: 1.00 IC 95%: [-1.63, 5.63]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 6.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 106.20 Desvio Padrão: 62.26
|
||||
Mediana: 72.00 IC 95%: [17.60, 194.80]
|
||||
Mín: 56.00 Máx: 208.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr2 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 1.40 Desvio Padrão: 3.13
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-3.05, 5.85]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 7.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 1.40 Desvio Padrão: 3.13
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-3.05, 5.85]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 7.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 123.60 Desvio Padrão: 90.00
|
||||
Mediana: 102.00 IC 95%: [-4.47, 251.67]
|
||||
Mín: 49.00 Máx: 275.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr3 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 0.20 Desvio Padrão: 0.45
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.44, 0.84]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 1.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 102.60 Desvio Padrão: 50.09
|
||||
Mediana: 104.00 IC 95%: [31.32, 173.88]
|
||||
Mín: 55.00 Máx: 181.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr4 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 68.80 Desvio Padrão: 27.10
|
||||
Mediana: 60.00 IC 95%: [30.24, 107.36]
|
||||
Mín: 47.00 Máx: 113.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- Cr5 ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||
Média: 1.20 Desvio Padrão: 2.17
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.89, 4.29]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 5.00
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila:
|
||||
Média: 1.20 Desvio Padrão: 2.17
|
||||
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.89, 4.29]
|
||||
Mín: 0.00 Máx: 5.00
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 125.80 Desvio Padrão: 51.69
|
||||
Mediana: 96.00 IC 95%: [52.24, 199.36]
|
||||
Mín: 84.00 Máx: 193.00
|
||||
|
||||
|
||||
--- ExitNode ---
|
||||
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||
|
||||
Veículos Processados:
|
||||
Média: 394.20 Desvio Padrão: 134.99
|
||||
Mediana: 387.00 IC 95%: [202.11, 586.29]
|
||||
Mín: 202.00 Máx: 541.00
|
||||
|
||||
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES
|
||||
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
Execução #1 [simulation-medium.properties]:
|
||||
Gerados: 891, Completados: 202 (22.7%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 69.75s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 66.09s
|
||||
|
||||
Execução #2 [simulation-medium.properties]:
|
||||
Gerados: 871, Completados: 340 (39.0%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 68.73s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 64.73s
|
||||
|
||||
Execução #3 [simulation-medium.properties]:
|
||||
Gerados: 953, Completados: 541 (56.8%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 68.64s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 65.24s
|
||||
|
||||
Execução #4 [simulation-medium.properties]:
|
||||
Gerados: 888, Completados: 501 (56.4%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 60.85s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 57.48s
|
||||
|
||||
Execução #5 [simulation-medium.properties]:
|
||||
Gerados: 869, Completados: 387 (44.5%)
|
||||
Tempo Médio no Sistema: 58.29s
|
||||
Tempo Médio de Espera: 55.37s
|
||||
|
||||
================================================================================
|
||||
FIM DO RELATÓRIO
|
||||
================================================================================
|
||||
169
main/graphing.py
169
main/graphing.py
@@ -1,169 +0,0 @@
|
||||
import pandas as pd
|
||||
import matplotlib.pyplot as plt
|
||||
import glob
|
||||
import os
|
||||
|
||||
# Find CSV files using glob
|
||||
def load_latest_csv(pattern):
|
||||
"""Load the most recent CSV file matching the pattern"""
|
||||
files = glob.glob(pattern)
|
||||
if not files:
|
||||
print(f"Warning: No files found matching '{pattern}'")
|
||||
return None
|
||||
# Sort by modification time, get the latest
|
||||
latest_file = max(files, key=os.path.getmtime)
|
||||
print(f"Loading: {latest_file}")
|
||||
return pd.read_csv(latest_file)
|
||||
|
||||
# Carregar dados
|
||||
print("Looking for analysis files...")
|
||||
low = load_latest_csv('analysis/LOW_LOAD_*.csv')
|
||||
medium = load_latest_csv('analysis/MEDIUM_LOAD_*.csv')
|
||||
high = load_latest_csv('analysis/HIGH_LOAD_*.csv')
|
||||
|
||||
# Check if we have all data
|
||||
if low is None or medium is None or high is None:
|
||||
print("\nError: Missing analysis files!")
|
||||
print("Please run the batch analysis first:")
|
||||
exit(1)
|
||||
|
||||
# Print available columns for debugging
|
||||
print("\nAvailable columns in LOW_LOAD CSV:")
|
||||
print(low.columns.tolist())
|
||||
|
||||
# Create output directory for graphs
|
||||
os.makedirs('graphs', exist_ok=True)
|
||||
|
||||
# 1. Gráfico: Dwelling Time vs Load
|
||||
plt.figure(figsize=(10, 6))
|
||||
dwelling_times = [
|
||||
low['TempoMédioSistema'].mean(),
|
||||
medium['TempoMédioSistema'].mean(),
|
||||
high['TempoMédioSistema'].mean()
|
||||
]
|
||||
plt.bar(['Baixa', 'Média', 'Alta'], dwelling_times, color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||
plt.ylabel('Tempo Médio no Sistema (s)')
|
||||
plt.title('Desempenho do Sistema vs Carga')
|
||||
plt.xlabel('Cenário de Carga')
|
||||
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||
for i, v in enumerate(dwelling_times):
|
||||
plt.text(i, v + 1, f'{v:.2f}s', ha='center', va='bottom')
|
||||
plt.savefig('graphs/dwelling_time_comparison.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||
print("\nGraph saved: graphs/dwelling_time_comparison.png")
|
||||
plt.close()
|
||||
|
||||
# 2. Gráfico: Completion Rate vs Load
|
||||
plt.figure(figsize=(10, 6))
|
||||
completion_rates = [
|
||||
low['TaxaConclusão'].mean(),
|
||||
medium['TaxaConclusão'].mean(),
|
||||
high['TaxaConclusão'].mean()
|
||||
]
|
||||
plt.bar(['Baixa', 'Média', 'Alta'], completion_rates, color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||
plt.ylabel('Taxa de Conclusão (%)')
|
||||
plt.title('Taxa de Conclusão de Veículos vs Carga')
|
||||
plt.xlabel('Cenário de Carga')
|
||||
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||
plt.ylim(0, 100)
|
||||
for i, v in enumerate(completion_rates):
|
||||
plt.text(i, v + 2, f'{v:.1f}%', ha='center', va='bottom')
|
||||
plt.savefig('graphs/completion_rate_comparison.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||
print("Graph saved: graphs/completion_rate_comparison.png")
|
||||
plt.close()
|
||||
|
||||
# 3. Gráfico: Waiting Time vs Load
|
||||
plt.figure(figsize=(10, 6))
|
||||
waiting_times = [
|
||||
low['TempoMédioEspera'].mean(),
|
||||
medium['TempoMédioEspera'].mean(),
|
||||
high['TempoMédioEspera'].mean()
|
||||
]
|
||||
plt.bar(['Baixa', 'Média', 'Alta'], waiting_times, color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||
plt.ylabel('Tempo Médio de Espera (s)')
|
||||
plt.title('Tempo Médio de Espera vs Carga')
|
||||
plt.xlabel('Cenário de Carga')
|
||||
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||
for i, v in enumerate(waiting_times):
|
||||
plt.text(i, v + 1, f'{v:.2f}s', ha='center', va='bottom')
|
||||
plt.savefig('graphs/waiting_time_comparison.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||
print("Graph saved: graphs/waiting_time_comparison.png")
|
||||
plt.close()
|
||||
|
||||
# 4. Gráfico: Summary Statistics
|
||||
fig, ((ax1, ax2), (ax3, ax4)) = plt.subplots(2, 2, figsize=(14, 10))
|
||||
loads = ['Baixa', 'Média', 'Alta']
|
||||
|
||||
# Vehicles generated
|
||||
ax1.bar(loads, [low['VeículosGerados'].mean(), medium['VeículosGerados'].mean(), high['VeículosGerados'].mean()], color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||
ax1.set_title('Veículos Gerados')
|
||||
ax1.set_ylabel('Quantidade')
|
||||
ax1.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||
|
||||
# Vehicles completed
|
||||
ax2.bar(loads, [low['VeículosCompletados'].mean(), medium['VeículosCompletados'].mean(), high['VeículosCompletados'].mean()], color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||
ax2.set_title('Veículos Concluídos')
|
||||
ax2.set_ylabel('Quantidade')
|
||||
ax2.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||
|
||||
# Min/Max dwelling time
|
||||
x = range(3)
|
||||
width = 0.35
|
||||
ax3.bar([i - width/2 for i in x], [low['TempoMínimoSistema'].mean(), medium['TempoMínimoSistema'].mean(), high['TempoMínimoSistema'].mean()], width, label='Mín', color='lightblue')
|
||||
ax3.bar([i + width/2 for i in x], [low['TempoMáximoSistema'].mean(), medium['TempoMáximoSistema'].mean(), high['TempoMáximoSistema'].mean()], width, label='Máx', color='darkblue')
|
||||
ax3.set_title('Tempo no Sistema Mín/Máx')
|
||||
ax3.set_ylabel('Tempo (s)')
|
||||
ax3.set_xticks(x)
|
||||
ax3.set_xticklabels(loads)
|
||||
ax3.legend()
|
||||
ax3.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||
|
||||
# Performance summary
|
||||
metrics = ['Tempo no\nSistema', 'Tempo de\nEspera', 'Taxa de\nConclusão']
|
||||
low_vals = [low['TempoMédioSistema'].mean(), low['TempoMédioEspera'].mean(), low['TaxaConclusão'].mean()]
|
||||
med_vals = [medium['TempoMédioSistema'].mean(), medium['TempoMédioEspera'].mean(), medium['TaxaConclusão'].mean()]
|
||||
high_vals = [high['TempoMédioSistema'].mean(), high['TempoMédioEspera'].mean(), high['TaxaConclusão'].mean()]
|
||||
|
||||
x = range(len(metrics))
|
||||
width = 0.25
|
||||
ax4.bar([i - width for i in x], low_vals, width, label='Baixa', color='green')
|
||||
ax4.bar(x, med_vals, width, label='Média', color='orange')
|
||||
ax4.bar([i + width for i in x], high_vals, width, label='Alta', color='red')
|
||||
ax4.set_title('Resumo de Desempenho')
|
||||
ax4.set_xticks(x)
|
||||
ax4.set_xticklabels(metrics)
|
||||
ax4.legend()
|
||||
ax4.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||
|
||||
plt.tight_layout()
|
||||
plt.savefig('graphs/summary_statistics.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||
print("Graph saved: graphs/summary_statistics.png")
|
||||
plt.close()
|
||||
|
||||
# Print summary statistics
|
||||
print("\n" + "="*60)
|
||||
print("SUMMARY STATISTICS")
|
||||
print("="*60)
|
||||
print(f"\nLOW LOAD:")
|
||||
print(f" Avg Dwelling Time: {low['TempoMédioSistema'].mean():.2f}s")
|
||||
print(f" Avg Waiting Time: {low['TempoMédioEspera'].mean():.2f}s")
|
||||
print(f" Completion Rate: {low['TaxaConclusão'].mean():.1f}%")
|
||||
print(f" Vehicles Generated: {low['VeículosGerados'].mean():.0f}")
|
||||
print(f" Vehicles Completed: {low['VeículosCompletados'].mean():.0f}")
|
||||
|
||||
print(f"\nMEDIUM LOAD:")
|
||||
print(f" Avg Dwelling Time: {medium['TempoMédioSistema'].mean():.2f}s")
|
||||
print(f" Avg Waiting Time: {medium['TempoMédioEspera'].mean():.2f}s")
|
||||
print(f" Completion Rate: {medium['TaxaConclusão'].mean():.1f}%")
|
||||
print(f" Vehicles Generated: {medium['VeículosGerados'].mean():.0f}")
|
||||
print(f" Vehicles Completed: {medium['VeículosCompletados'].mean():.0f}")
|
||||
|
||||
print(f"\nHIGH LOAD:")
|
||||
print(f" Avg Dwelling Time: {high['TempoMédioSistema'].mean():.2f}s")
|
||||
print(f" Avg Waiting Time: {high['TempoMédioEspera'].mean():.2f}s")
|
||||
print(f" Completion Rate: {high['TaxaConclusão'].mean():.1f}%")
|
||||
print(f" Vehicles Generated: {high['VeículosGerados'].mean():.0f}")
|
||||
print(f" Vehicles Completed: {high['VeículosCompletados'].mean():.0f}")
|
||||
|
||||
print("\n" + "="*60)
|
||||
print("All graphs saved in 'graphs/' directory!")
|
||||
print("="*60)
|
||||
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 90 KiB |
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 94 KiB |
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 218 KiB |
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 91 KiB |
73
main/pom.xml
73
main/pom.xml
@@ -11,79 +11,6 @@
|
||||
<properties>
|
||||
<maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
|
||||
<maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
|
||||
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
|
||||
</properties>
|
||||
|
||||
<dependencies>
|
||||
<!-- JUnit 5 for testing -->
|
||||
<dependency>
|
||||
<groupId>org.junit.jupiter</groupId>
|
||||
<artifactId>junit-jupiter</artifactId>
|
||||
<version>5.10.0</version>
|
||||
<scope>test</scope>
|
||||
</dependency>
|
||||
|
||||
<!-- Gson for JSON serialization -->
|
||||
<dependency>
|
||||
<groupId>com.google.code.gson</groupId>
|
||||
<artifactId>gson</artifactId>
|
||||
<version>2.10.1</version>
|
||||
</dependency>
|
||||
|
||||
<!-- JavaFX for UI -->
|
||||
<dependency>
|
||||
<groupId>org.openjfx</groupId>
|
||||
<artifactId>javafx-controls</artifactId>
|
||||
<version>17.0.2</version>
|
||||
</dependency>
|
||||
<dependency>
|
||||
<groupId>org.openjfx</groupId>
|
||||
<artifactId>javafx-fxml</artifactId>
|
||||
<version>17.0.2</version>
|
||||
</dependency>
|
||||
</dependencies>
|
||||
|
||||
<build>
|
||||
<plugins>
|
||||
<!-- Maven Exec Plugin for running examples -->
|
||||
<plugin>
|
||||
<groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
|
||||
<artifactId>exec-maven-plugin</artifactId>
|
||||
<version>3.1.0</version>
|
||||
<configuration>
|
||||
<mainClass>sd.dashboard.Launcher</mainClass>
|
||||
</configuration>
|
||||
</plugin>
|
||||
<!-- JavaFX Maven Plugin -->
|
||||
<plugin>
|
||||
<groupId>org.openjfx</groupId>
|
||||
<artifactId>javafx-maven-plugin</artifactId>
|
||||
<version>0.0.8</version>
|
||||
<configuration>
|
||||
<mainClass>sd.dashboard.Launcher</mainClass>
|
||||
</configuration>
|
||||
</plugin>
|
||||
<plugin>
|
||||
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
|
||||
<artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
|
||||
<version>3.5.2</version>
|
||||
<executions>
|
||||
<execution>
|
||||
<phase>package</phase>
|
||||
<goals>
|
||||
<goal>shade</goal>
|
||||
</goals>
|
||||
<configuration>
|
||||
<transformers>
|
||||
<transformer implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer">
|
||||
<mainClass>sd.dashboard.Launcher</mainClass>
|
||||
</transformer>
|
||||
</transformers>
|
||||
</configuration>
|
||||
</execution>
|
||||
</executions>
|
||||
</plugin>
|
||||
</plugins>
|
||||
</build>
|
||||
|
||||
</project>
|
||||
147
main/src/main/java/client/Client.java
Normal file
147
main/src/main/java/client/Client.java
Normal file
@@ -0,0 +1,147 @@
|
||||
package client;
|
||||
|
||||
import java.util.Scanner;
|
||||
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||
import java.util.concurrent.TimeUnit;
|
||||
import java.util.logging.Level;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import client.structs.NetworkManager;
|
||||
import client.handlers.UnicastHandler;
|
||||
import client.handlers.MulticastHandler;
|
||||
import client.handlers.BroadcastHandler;
|
||||
import client.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Client application that manages network communications and thread handling.
|
||||
* Created by: 0x1eo
|
||||
* Last modified: 2024-12-12
|
||||
*/
|
||||
public class Client implements AutoCloseable {
|
||||
private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(Client.class.getName());
|
||||
|
||||
public static final String SERVER_ADDRESS = "localhost";
|
||||
public static final String BROADCAST_ADDRESS = "255.255.255.255";
|
||||
public static final int SERVER_PORT = 7500;
|
||||
public static int CLIENT_PORT = 7501; // Made non-final to allow dynamic assignment
|
||||
public static final int MULTICAST_PORT = 7502;
|
||||
public static final int BUFFER_SIZE = 1024;
|
||||
|
||||
private final ExecutorService executorService;
|
||||
private final NetworkManager networkManager;
|
||||
private static Client instance;
|
||||
|
||||
private Client() {
|
||||
this.executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
|
||||
this.networkManager = NetworkManager.getInstance();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static synchronized Client getInstance() {
|
||||
if (instance == null) {
|
||||
instance = new Client();
|
||||
}
|
||||
return instance;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Initializes and starts the client application.
|
||||
*/
|
||||
public void start() {
|
||||
LOGGER.info("Initializing client application...");
|
||||
try {
|
||||
networkManager.initializePrimaryConnection();
|
||||
setupShutdownHook();
|
||||
initializeAuthenticatedState();
|
||||
startInputLoop();
|
||||
LOGGER.info("Client initialization completed successfully");
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.severe("Failed to initialize client: " + e.getMessage());
|
||||
close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Initializes authenticated state and starts network handlers.
|
||||
*/
|
||||
public void initializeAuthenticatedState() {
|
||||
try {
|
||||
NetworkManager networkManager = NetworkManager.getInstance();
|
||||
networkManager.initializeAuthenticatedConnections();
|
||||
|
||||
if (networkManager.isAuthenticated()) {
|
||||
startNetworkHandlers();
|
||||
LOGGER.info("Authenticated state initialized successfully on port " + CLIENT_PORT);
|
||||
} else {
|
||||
LOGGER.severe("Authentication failed");
|
||||
close();
|
||||
}
|
||||
} catch (NetworkManager.NetworkInitializationException e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.SEVERE, "Failed to initialize authenticated state", e);
|
||||
close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void startNetworkHandlers() {
|
||||
executorService.execute(new UnicastHandler());
|
||||
executorService.execute(new MulticastHandler());
|
||||
executorService.execute(new BroadcastHandler());
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void setupShutdownHook() {
|
||||
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {
|
||||
LOGGER.info("Shutdown hook triggered");
|
||||
close();
|
||||
}));
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void close() {
|
||||
LOGGER.info("Initiating client shutdown sequence...");
|
||||
shutdownExecutors();
|
||||
networkManager.close();
|
||||
LOGGER.info("Client shutdown completed");
|
||||
System.exit(0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void shutdownExecutors() {
|
||||
try {
|
||||
UnicastHandler.getExecutorService().shutdown();
|
||||
executorService.shutdown();
|
||||
|
||||
// Wait for termination
|
||||
if (!executorService.awaitTermination(5, TimeUnit.SECONDS)) {
|
||||
executorService.shutdownNow();
|
||||
}
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
LOGGER.warning("Executor service shutdown interrupted: " + e.getMessage());
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.severe("Error during executor service shutdown: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void startInputLoop() {
|
||||
Thread inputThread = new Thread(() -> {
|
||||
try (Scanner scanner = new Scanner(System.in)) {
|
||||
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
|
||||
String input = scanner.nextLine();
|
||||
String response = InputCommandRouter.processInput(ConnType.UNICAST, input);
|
||||
if (response != null) {
|
||||
networkManager.getUnicastOut().println(response);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.SEVERE, "Error in input loop", e);
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
inputThread.setName("InputProcessor");
|
||||
inputThread.start();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static void main(String[] args) {
|
||||
Client client = Client.getInstance();
|
||||
client.start();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
164
main/src/main/java/client/handlers/BroadcastHandler.java
Normal file
164
main/src/main/java/client/handlers/BroadcastHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,164 @@
|
||||
package client.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.DatagramPacket;
|
||||
import java.net.DatagramSocket;
|
||||
import java.net.InetAddress;
|
||||
import java.nio.charset.StandardCharsets;
|
||||
import java.util.logging.Level;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import client.Client;
|
||||
import client.structs.NetworkManager;
|
||||
import client.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles broadcast communication across the network.
|
||||
* Receives and processes broadcast packets, excluding packets from the local host.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
*/
|
||||
public class BroadcastHandler implements Runnable, AutoCloseable {
|
||||
private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(BroadcastHandler.class.getName());
|
||||
private static final int SOCKET_TIMEOUT_MS = 5000; // 5 seconds
|
||||
private static final long TIMEOUT_LOG_INTERVAL = 300000; // Log timeouts every 5 minutes
|
||||
private static final long HEARTBEAT_INTERVAL = 60000; // 1 minute
|
||||
|
||||
private final NetworkManager networkManager;
|
||||
private volatile boolean isRunning;
|
||||
private DatagramSocket socket;
|
||||
private long lastTimeoutLog;
|
||||
private long lastHeartbeat;
|
||||
|
||||
public BroadcastHandler() {
|
||||
this.networkManager = NetworkManager.getInstance();
|
||||
this.isRunning = true;
|
||||
this.lastTimeoutLog = System.currentTimeMillis();
|
||||
this.lastHeartbeat = System.currentTimeMillis();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
try {
|
||||
initializeSocket();
|
||||
LOGGER.info("Broadcast handler started successfully on port " + socket.getLocalPort());
|
||||
processBroadcastMessages();
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
if (isRunning) {
|
||||
LOGGER.log(Level.SEVERE, "Fatal error in broadcast handler", e);
|
||||
}
|
||||
} finally {
|
||||
close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void initializeSocket() throws IOException {
|
||||
this.socket = networkManager.getBroadcastSocket();
|
||||
if (socket == null) {
|
||||
throw new IOException("Failed to initialize broadcast socket");
|
||||
}
|
||||
socket.setSoTimeout(SOCKET_TIMEOUT_MS);
|
||||
LOGGER.fine("Broadcast socket timeout set to " + SOCKET_TIMEOUT_MS + "ms");
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void processBroadcastMessages() throws IOException {
|
||||
byte[] buffer = new byte[Client.BUFFER_SIZE];
|
||||
InetAddress localhost = InetAddress.getLocalHost();
|
||||
|
||||
while (isRunning) {
|
||||
checkHeartbeat();
|
||||
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
|
||||
|
||||
try {
|
||||
receiveAndProcessPacket(packet, localhost);
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
handleReceiveException(e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleReceiveException(IOException e) {
|
||||
if (!isRunning) return;
|
||||
|
||||
if (e instanceof java.net.SocketTimeoutException) {
|
||||
long currentTime = System.currentTimeMillis();
|
||||
if (currentTime - lastTimeoutLog > TIMEOUT_LOG_INTERVAL) {
|
||||
LOGGER.fine("No broadcast messages received in the last " +
|
||||
(SOCKET_TIMEOUT_MS / 1000) + " seconds");
|
||||
lastTimeoutLog = currentTime;
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Error receiving broadcast packet", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void checkHeartbeat() {
|
||||
long currentTime = System.currentTimeMillis();
|
||||
if (currentTime - lastHeartbeat > HEARTBEAT_INTERVAL) {
|
||||
if (socket != null && !socket.isClosed()) {
|
||||
LOGGER.fine("Broadcast connection alive - listening for messages");
|
||||
}
|
||||
lastHeartbeat = currentTime;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void receiveAndProcessPacket(DatagramPacket packet, InetAddress localhost) throws IOException {
|
||||
socket.receive(packet);
|
||||
|
||||
if (packet.getAddress().equals(localhost)) {
|
||||
return; // Skip localhost packets
|
||||
}
|
||||
|
||||
String input = extractMessage(packet);
|
||||
String output = processMessage(input);
|
||||
|
||||
if (output != null) {
|
||||
sendResponse(output, packet.getAddress(), packet.getPort());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private String extractMessage(DatagramPacket packet) {
|
||||
return new String(
|
||||
packet.getData(),
|
||||
0,
|
||||
packet.getLength(),
|
||||
StandardCharsets.UTF_8
|
||||
).trim();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private String processMessage(String input) {
|
||||
try {
|
||||
return InputCommandRouter.processInput(ConnType.BROADCAST, input);
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Error processing message", e);
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
private void sendResponse(String message, InetAddress address, int port) {
|
||||
try {
|
||||
byte[] responseData = message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
|
||||
DatagramPacket response = new DatagramPacket(
|
||||
responseData,
|
||||
responseData.length,
|
||||
address,
|
||||
port
|
||||
);
|
||||
socket.send(response);
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Failed to send broadcast response", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void close() {
|
||||
isRunning = false;
|
||||
if (socket != null && !socket.isClosed()) {
|
||||
socket.close();
|
||||
LOGGER.info("Broadcast handler closed");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
163
main/src/main/java/client/handlers/MulticastHandler.java
Normal file
163
main/src/main/java/client/handlers/MulticastHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,163 @@
|
||||
package client.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.DatagramPacket;
|
||||
import java.net.DatagramSocket;
|
||||
import java.net.InetAddress;
|
||||
import java.nio.charset.StandardCharsets;
|
||||
import java.util.logging.Level;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import client.Client;
|
||||
import client.structs.NetworkManager;
|
||||
import client.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles multicast communication between network nodes.
|
||||
* Receives and processes multicast packets, excluding packets from the local host.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
*/
|
||||
public class MulticastHandler implements Runnable, AutoCloseable {
|
||||
private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(MulticastHandler.class.getName());
|
||||
private static final int SOCKET_TIMEOUT_MS = 5000; // 5 seconds
|
||||
private static final long TIMEOUT_LOG_INTERVAL = 300000; // Log timeouts every 5 minutes
|
||||
private static final long HEARTBEAT_INTERVAL = 60000; // 1 minute
|
||||
|
||||
private final NetworkManager networkManager;
|
||||
private volatile boolean isRunning;
|
||||
private DatagramSocket socket;
|
||||
private long lastTimeoutLog;
|
||||
private long lastHeartbeat;
|
||||
|
||||
public MulticastHandler() {
|
||||
this.networkManager = NetworkManager.getInstance();
|
||||
this.isRunning = true;
|
||||
this.lastTimeoutLog = System.currentTimeMillis();
|
||||
this.lastHeartbeat = System.currentTimeMillis();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
try {
|
||||
initializeSocket();
|
||||
LOGGER.info("Multicast handler started successfully on port " + socket.getLocalPort());
|
||||
processMulticastMessages();
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
if (isRunning) {
|
||||
LOGGER.log(Level.SEVERE, "Fatal error in multicast handler", e);
|
||||
}
|
||||
} finally {
|
||||
close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void initializeSocket() throws IOException {
|
||||
this.socket = networkManager.getMulticastSocket();
|
||||
if (socket == null) {
|
||||
throw new IOException("Failed to initialize multicast socket");
|
||||
}
|
||||
socket.setSoTimeout(SOCKET_TIMEOUT_MS);
|
||||
LOGGER.fine("Multicast socket timeout set to " + SOCKET_TIMEOUT_MS + "ms");
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void processMulticastMessages() throws IOException {
|
||||
byte[] buffer = new byte[Client.BUFFER_SIZE];
|
||||
InetAddress localhost = InetAddress.getLocalHost();
|
||||
|
||||
while (isRunning) {
|
||||
checkHeartbeat();
|
||||
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
|
||||
|
||||
try {
|
||||
receiveAndProcessPacket(packet, localhost);
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
handleReceiveException(e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleReceiveException(IOException e) {
|
||||
if (!isRunning) return;
|
||||
|
||||
if (e instanceof java.net.SocketTimeoutException) {
|
||||
long currentTime = System.currentTimeMillis();
|
||||
if (currentTime - lastTimeoutLog > TIMEOUT_LOG_INTERVAL) {
|
||||
LOGGER.fine("No multicast messages received in the last " +
|
||||
(SOCKET_TIMEOUT_MS / 1000) + " seconds");
|
||||
lastTimeoutLog = currentTime;
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Error receiving multicast packet", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void checkHeartbeat() {
|
||||
long currentTime = System.currentTimeMillis();
|
||||
if (currentTime - lastHeartbeat > HEARTBEAT_INTERVAL) {
|
||||
if (socket != null && !socket.isClosed()) {
|
||||
LOGGER.fine("Multicast connection alive - listening for messages");
|
||||
}
|
||||
lastHeartbeat = currentTime;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void receiveAndProcessPacket(DatagramPacket packet, InetAddress localhost) throws IOException {
|
||||
socket.receive(packet);
|
||||
|
||||
if (packet.getAddress().equals(localhost)) {
|
||||
return; // Skip localhost packets
|
||||
}
|
||||
|
||||
String input = extractMessage(packet);
|
||||
String output = processMessage(input);
|
||||
|
||||
if (output != null) {
|
||||
sendResponse(output, packet.getAddress(), packet.getPort());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private String extractMessage(DatagramPacket packet) {
|
||||
return new String(
|
||||
packet.getData(),
|
||||
0,
|
||||
packet.getLength(),
|
||||
StandardCharsets.UTF_8
|
||||
).trim();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private String processMessage(String input) {
|
||||
try {
|
||||
return InputCommandRouter.processInput(ConnType.MULTICAST, input);
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Error processing message", e);
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void sendResponse(String message, InetAddress address, int port) {
|
||||
try {
|
||||
byte[] responseData = message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
|
||||
DatagramPacket response = new DatagramPacket(
|
||||
responseData,
|
||||
responseData.length,
|
||||
address,
|
||||
port
|
||||
);
|
||||
socket.send(response);
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Failed to send multicast response", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void close() {
|
||||
isRunning = false;
|
||||
if (socket != null && !socket.isClosed()) {
|
||||
socket.close();
|
||||
LOGGER.info("Multicast handler closed");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
143
main/src/main/java/client/handlers/UnicastHandler.java
Normal file
143
main/src/main/java/client/handlers/UnicastHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,143 @@
|
||||
package client.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.BufferedReader;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.InputStreamReader;
|
||||
import java.io.PrintWriter;
|
||||
import java.net.ServerSocket;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||
import java.util.concurrent.TimeUnit;
|
||||
import java.util.logging.Level;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import client.structs.NetworkManager;
|
||||
import client.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles unicast (point-to-point) connections between clients.
|
||||
* Manages incoming connections and processes their messages in separate threads.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-12
|
||||
*/
|
||||
public class UnicastHandler implements Runnable, AutoCloseable {
|
||||
private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(UnicastHandler.class.getName());
|
||||
private static final int MAX_THREADS = 50;
|
||||
private static final int SOCKET_TIMEOUT_MS = 30000; // 30 seconds
|
||||
private static final int SHUTDOWN_TIMEOUT_SECONDS = 5;
|
||||
|
||||
private static ExecutorService connectionPool = null;
|
||||
private final NetworkManager networkManager;
|
||||
private volatile boolean isRunning;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new UnicastHandler with a fixed thread pool.
|
||||
*/
|
||||
public UnicastHandler() {
|
||||
connectionPool = Executors.newFixedThreadPool(MAX_THREADS);
|
||||
this.networkManager = NetworkManager.getInstance();
|
||||
this.isRunning = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
ServerSocket serverSocket = networkManager.getServerSocket();
|
||||
if (serverSocket == null) {
|
||||
LOGGER.severe("Server socket is null. Cannot start UnicastHandler.");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
while (isRunning) {
|
||||
try {
|
||||
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
|
||||
configureSocket(clientSocket);
|
||||
connectionPool.execute(new ClientHandler(clientSocket));
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
if (isRunning) {
|
||||
LOGGER.log(Level.SEVERE, "Error accepting connection", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void configureSocket(Socket socket) throws IOException {
|
||||
socket.setSoTimeout(SOCKET_TIMEOUT_MS);
|
||||
socket.setKeepAlive(true);
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void close() {
|
||||
isRunning = false;
|
||||
shutdownConnectionPool();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void shutdownConnectionPool() {
|
||||
connectionPool.shutdown();
|
||||
try {
|
||||
if (!connectionPool.awaitTermination(SHUTDOWN_TIMEOUT_SECONDS, TimeUnit.SECONDS)) {
|
||||
connectionPool.shutdownNow();
|
||||
}
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
connectionPool.shutdownNow();
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the executor service managing client connections.
|
||||
*
|
||||
* @return the executor service
|
||||
*/
|
||||
public static ExecutorService getExecutorService() {
|
||||
return connectionPool;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles individual client connections in separate threads.
|
||||
*/
|
||||
private static class ClientHandler implements Runnable {
|
||||
private final Socket clientSocket;
|
||||
private final String clientInfo;
|
||||
|
||||
public ClientHandler(Socket socket) {
|
||||
this.clientSocket = socket;
|
||||
this.clientInfo = String.format("%s:%d",
|
||||
socket.getInetAddress().getHostAddress(),
|
||||
socket.getPort());
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
LOGGER.info(() -> "New connection established with " + clientInfo);
|
||||
|
||||
try (Socket socket = clientSocket;
|
||||
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
|
||||
PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true)) {
|
||||
|
||||
handleClientCommunication(in, out);
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.SEVERE, "Error handling client " + clientInfo, e);
|
||||
} finally {
|
||||
LOGGER.info(() -> "Connection closed with " + clientInfo);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleClientCommunication(BufferedReader in, PrintWriter out) throws IOException {
|
||||
String input;
|
||||
while ((input = in.readLine()) != null) {
|
||||
try {
|
||||
String response = InputCommandRouter.processInput(ConnType.UNICAST, input);
|
||||
if (response != null) {
|
||||
out.println(response);
|
||||
}
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Error processing message from " + clientInfo, e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
222
main/src/main/java/client/structs/NetworkManager.java
Normal file
222
main/src/main/java/client/structs/NetworkManager.java
Normal file
@@ -0,0 +1,222 @@
|
||||
package client.structs;
|
||||
|
||||
import java.io.*;
|
||||
import java.net.*;
|
||||
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
|
||||
import java.util.logging.Level;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
import client.Client;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Network connection manager for the emergency communication client.
|
||||
* Implements thread-safe singleton pattern and manages all network resources.
|
||||
*
|
||||
* Features:
|
||||
* - Connection retry mechanism
|
||||
* - Multiple communication channels (Unicast, Multicast, Broadcast)
|
||||
* - Automatic resource cleanup
|
||||
* - Connection state monitoring
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
*/
|
||||
public class NetworkManager implements AutoCloseable {
|
||||
private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(NetworkManager.class.getName());
|
||||
private static volatile NetworkManager instance;
|
||||
private static final Object LOCK = new Object();
|
||||
|
||||
private static final int MAX_CONNECTION_RETRIES = 3;
|
||||
private static final int RETRY_DELAY_MS = 2000;
|
||||
private static final int SOCKET_TIMEOUT_MS = 5000;
|
||||
|
||||
private final AtomicBoolean isAuthenticated = new AtomicBoolean(false);
|
||||
private volatile String username;
|
||||
private final SocketContainer sockets;
|
||||
|
||||
private static final int PORT_RANGE_START = 7501;
|
||||
private static final int PORT_RANGE_END = 7600;
|
||||
private static final int MAX_PORT_ATTEMPTS = 10;
|
||||
|
||||
private NetworkManager() {
|
||||
this.sockets = new SocketContainer();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static NetworkManager getInstance() {
|
||||
NetworkManager result = instance;
|
||||
if (result == null) {
|
||||
synchronized (LOCK) {
|
||||
result = instance;
|
||||
if (result == null) {
|
||||
instance = result = new NetworkManager();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Initializes primary connection with retry mechanism.
|
||||
*
|
||||
* @throws NetworkInitializationException if connection fails after retries
|
||||
*/
|
||||
public void initializePrimaryConnection() {
|
||||
for (int attempt = 1; attempt <= MAX_CONNECTION_RETRIES; attempt++) {
|
||||
try {
|
||||
establishPrimaryConnection();
|
||||
LOGGER.info("Primary connection initialized successfully on attempt " + attempt);
|
||||
return;
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
handleConnectionRetry(attempt, e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
throw new NetworkInitializationException("Failed to initialize after " + MAX_CONNECTION_RETRIES + " attempts", null);
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void establishPrimaryConnection() throws IOException {
|
||||
Socket unicastSocket = new Socket(Client.SERVER_ADDRESS, Client.SERVER_PORT);
|
||||
unicastSocket.setSoTimeout(SOCKET_TIMEOUT_MS);
|
||||
|
||||
sockets.unicastSocket = unicastSocket;
|
||||
sockets.unicastIn = new BufferedReader(
|
||||
new InputStreamReader(unicastSocket.getInputStream())
|
||||
);
|
||||
sockets.unicastOut = new PrintWriter(
|
||||
unicastSocket.getOutputStream(),
|
||||
true
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleConnectionRetry(int attempt, IOException e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING,
|
||||
String.format("Connection attempt %d/%d failed", attempt, MAX_CONNECTION_RETRIES),
|
||||
e
|
||||
);
|
||||
|
||||
if (attempt < MAX_CONNECTION_RETRIES) {
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(RETRY_DELAY_MS);
|
||||
} catch (InterruptedException ie) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
throw new NetworkInitializationException("Connection retry interrupted", ie);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Initializes authenticated connections for multicast and broadcast.
|
||||
*
|
||||
* @throws NetworkInitializationException if initialization fails
|
||||
*/
|
||||
public void initializeAuthenticatedConnections() {
|
||||
for (int port = PORT_RANGE_START; port <= PORT_RANGE_END; port++) {
|
||||
try {
|
||||
setupAuthenticatedSockets(port);
|
||||
isAuthenticated.set(true);
|
||||
LOGGER.info(String.format(
|
||||
"Authenticated connections initialized for user %s on port %d",
|
||||
username, port
|
||||
));
|
||||
return;
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
if (port >= PORT_RANGE_END) {
|
||||
isAuthenticated.set(false);
|
||||
throw new NetworkInitializationException(
|
||||
"Failed to find available ports in range " +
|
||||
PORT_RANGE_START + "-" + PORT_RANGE_END,
|
||||
e
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
LOGGER.warning(String.format(
|
||||
"Port %d in use, trying next port", port
|
||||
));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void setupAuthenticatedSockets(int basePort) throws IOException {
|
||||
// Server socket uses the base port
|
||||
sockets.serverSocket = new ServerSocket(basePort);
|
||||
|
||||
// Multicast socket uses the multicast port
|
||||
sockets.multicastSocket = new MulticastSocket(Client.MULTICAST_PORT);
|
||||
|
||||
// Broadcast socket uses base port + 1 to avoid conflict
|
||||
sockets.broadcastSocket = createBroadcastSocket(basePort + 1);
|
||||
|
||||
// Update the client port in the Client class
|
||||
Client.CLIENT_PORT = basePort;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private DatagramSocket createBroadcastSocket(int port) throws IOException {
|
||||
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(
|
||||
port,
|
||||
InetAddress.getByName(Client.BROADCAST_ADDRESS)
|
||||
);
|
||||
socket.setBroadcast(true);
|
||||
return socket;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void close() {
|
||||
sockets.closeAll();
|
||||
isAuthenticated.set(false);
|
||||
LOGGER.info("Network manager closed successfully");
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Thread-safe getters
|
||||
public boolean isAuthenticated() { return isAuthenticated.get(); }
|
||||
public String getUsername() { return username; }
|
||||
public Socket getUnicastSocket() { return sockets.unicastSocket; }
|
||||
public BufferedReader getUnicastIn() { return sockets.unicastIn; }
|
||||
public PrintWriter getUnicastOut() { return sockets.unicastOut; }
|
||||
public ServerSocket getServerSocket() { return sockets.serverSocket; }
|
||||
public MulticastSocket getMulticastSocket() { return sockets.multicastSocket; }
|
||||
public DatagramSocket getBroadcastSocket() { return sockets.broadcastSocket; }
|
||||
|
||||
// Thread-safe setter
|
||||
public void setUsername(String username) {
|
||||
this.username = username;
|
||||
LOGGER.info("Username set to: " + username);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Thread-safe container for network resources.
|
||||
*/
|
||||
private static class SocketContainer {
|
||||
private volatile Socket unicastSocket;
|
||||
private volatile BufferedReader unicastIn;
|
||||
private volatile PrintWriter unicastOut;
|
||||
private volatile ServerSocket serverSocket;
|
||||
private volatile MulticastSocket multicastSocket;
|
||||
private volatile DatagramSocket broadcastSocket;
|
||||
|
||||
private void closeAll() {
|
||||
closeQuietly(broadcastSocket, "BroadcastSocket");
|
||||
closeQuietly(multicastSocket, "MulticastSocket");
|
||||
closeQuietly(serverSocket, "ServerSocket");
|
||||
closeQuietly(unicastSocket, "UnicastSocket");
|
||||
closeQuietly(unicastOut, "UnicastWriter");
|
||||
closeQuietly(unicastIn, "UnicastReader");
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void closeQuietly(AutoCloseable resource, String resourceName) {
|
||||
if (resource != null) {
|
||||
try {
|
||||
resource.close();
|
||||
LOGGER.fine(resourceName + " closed successfully");
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.warning(resourceName + " close failed: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Custom exception for network initialization failures.
|
||||
*/
|
||||
public static class NetworkInitializationException extends RuntimeException {
|
||||
public NetworkInitializationException(String message, Throwable cause) {
|
||||
super(message, cause);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,18 @@
|
||||
package client.structs;
|
||||
|
||||
public class TerminalMessageHandler {
|
||||
public static void displayMessage(String from, String to, String content, String date) {
|
||||
System.out.printf("[%s] %s -> %s: %s%n", date, from, to, content);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static void displayRequest(String from, String to, String content, String date, String accepter) {
|
||||
String accepterStatus = accepter.isEmpty() ? "PENDING" : "ACCEPTED by " + accepter;
|
||||
System.out.printf("[%s] REQUEST from %s to %s: %s (%s)%n", date, from, to, content, accepterStatus);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static boolean promptRequestAcceptance(String from, String to, String content) {
|
||||
System.out.printf("Accept request from %s to %s: %s%n", from, to, content);
|
||||
System.out.print("Accept? (y/n): ");
|
||||
return System.console().readLine().trim().toLowerCase().startsWith("y");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
162
main/src/main/java/client/utils/ChatMessageHandler.java
Normal file
162
main/src/main/java/client/utils/ChatMessageHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,162 @@
|
||||
package client.utils;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.time.LocalDateTime;
|
||||
import java.time.format.DateTimeFormatter;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
import org.json.JSONArray;
|
||||
import org.json.JSONException;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
|
||||
import client.structs.NetworkManager;
|
||||
import client.structs.TerminalMessageHandler;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles chat message operations including creation, receiving, and processing of messages and requests.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-12
|
||||
*/
|
||||
public class ChatMessageHandler {
|
||||
private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(ChatMessageHandler.class.getName());
|
||||
private static final DateTimeFormatter DATE_FORMATTER = DateTimeFormatter.ofPattern("dd-MM-yyyy HH:mm");
|
||||
private static final NetworkManager networkManager = NetworkManager.getInstance();
|
||||
|
||||
private ChatMessageHandler() {} // Prevent instantiation
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Message types supported by the chat system.
|
||||
*/
|
||||
public enum MessageType {
|
||||
MESSAGE("message"),
|
||||
REQUEST("request"),
|
||||
JOIN_GROUP("joinGroup");
|
||||
|
||||
private final String command;
|
||||
|
||||
MessageType(String command) {
|
||||
this.command = command;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getCommand() {
|
||||
return command;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a basic message structure with common fields.
|
||||
*/
|
||||
private static JSONObject createBaseMessage(MessageType type, String destination, String content) {
|
||||
JSONObject json = new JSONObject();
|
||||
json.put("command", type.getCommand());
|
||||
json.put("from", networkManager.getUsername());
|
||||
json.put("to", destination);
|
||||
json.put("content", content);
|
||||
json.put("date", LocalDateTime.now().format(DATE_FORMATTER));
|
||||
return json;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static JSONObject createMessage(String destination, String content) {
|
||||
return createBaseMessage(MessageType.MESSAGE, destination, content);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static JSONObject createRequest(String destination, String content) {
|
||||
JSONObject json = createBaseMessage(MessageType.REQUEST, destination, content);
|
||||
json.put("accepter", "");
|
||||
return json;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Validates if a JSON object contains all required fields.
|
||||
*/
|
||||
private static boolean validateMessageFields(JSONObject json, String... requiredFields) {
|
||||
for (String field : requiredFields) {
|
||||
if (!json.has(field)) {
|
||||
LOGGER.warning("Missing required field: " + field);
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static void receiveMessage(JSONObject json) {
|
||||
if (!validateMessageFields(json, "from", "to", "content", "date")) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
TerminalMessageHandler.displayMessage(
|
||||
json.getString("from"),
|
||||
json.getString("to"),
|
||||
json.getString("content"),
|
||||
json.getString("date")
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static void receiveRequest(JSONObject json) {
|
||||
if (!validateMessageFields(json, "from", "to", "content", "date", "accepter")) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
TerminalMessageHandler.displayRequest(
|
||||
json.getString("from"),
|
||||
json.getString("to"),
|
||||
json.getString("content"),
|
||||
json.getString("date"),
|
||||
json.getString("accepter")
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static String handleAnswerRequest(JSONObject json) {
|
||||
if (!validateMessageFields(json, "from", "to", "content")) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
boolean accepted = TerminalMessageHandler.promptRequestAcceptance(
|
||||
json.getString("from"),
|
||||
json.getString("to"),
|
||||
json.getString("content")
|
||||
);
|
||||
|
||||
return new JSONObject().put("response", accepted ? "YES" : "NO").toString();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static void processEvents(JSONObject json) {
|
||||
if (!json.has("events")) {
|
||||
LOGGER.warning("No events field in JSON");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
JSONArray events = json.getJSONArray("events");
|
||||
events.forEach(event -> {
|
||||
JSONObject eventObj = (JSONObject) event;
|
||||
if (!eventObj.has("command")) {
|
||||
LOGGER.warning("Event missing command field");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
String command = eventObj.getString("command");
|
||||
try {
|
||||
switch (MessageType.valueOf(command.toUpperCase())) {
|
||||
case MESSAGE -> receiveMessage(eventObj);
|
||||
case REQUEST -> receiveRequest(eventObj);
|
||||
default -> LOGGER.warning("Unknown command: " + command);
|
||||
}
|
||||
} catch (IllegalArgumentException e) {
|
||||
LOGGER.warning("Invalid command type: " + command);
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static void announceJoinGroup(String ip) {
|
||||
try {
|
||||
JSONObject json = new JSONObject()
|
||||
.put("command", MessageType.JOIN_GROUP.getCommand())
|
||||
.put("group", ip)
|
||||
.put("username", networkManager.getUsername());
|
||||
|
||||
networkManager.getUnicastOut().println(json);
|
||||
} catch (JSONException e) {
|
||||
LOGGER.severe("Failed to announce group join: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
157
main/src/main/java/client/utils/InputCommandRouter.java
Normal file
157
main/src/main/java/client/utils/InputCommandRouter.java
Normal file
@@ -0,0 +1,157 @@
|
||||
package client.utils;
|
||||
|
||||
import java.util.logging.Level;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
import client.structs.NetworkManager;
|
||||
import shared.enums.Hierarchy;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Client-side command router that processes and formats commands according to server protocol.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13 16:41:03
|
||||
*/
|
||||
public class InputCommandRouter {
|
||||
private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(InputCommandRouter.class.getName());
|
||||
private static final NetworkManager networkManager = NetworkManager.getInstance();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Processes input and formats it according to server protocol.
|
||||
*
|
||||
* @param connType The type of connection (UNICAST, MULTICAST, BROADCAST)
|
||||
* @param input The user's input string
|
||||
* @return Formatted JSON string or null if no response needed
|
||||
*/
|
||||
public static String processInput(ConnType connType, String input) {
|
||||
if (input == null || input.trim().isEmpty()) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
String trimmedInput = input.trim();
|
||||
|
||||
// Handle client-side commands
|
||||
if (trimmedInput.startsWith("{command:")) {
|
||||
return handleCommand(connType, trimmedInput);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Handle messages and requests
|
||||
return handleMessage(connType, trimmedInput);
|
||||
}
|
||||
|
||||
private static String handleCommand(ConnType connType, String command) {
|
||||
if (connType != ConnType.UNICAST) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Split by : but keep quotes intact
|
||||
String[] parts = command.substring(9, command.length() - 1).split(":");
|
||||
String cmd = parts[0].toLowerCase();
|
||||
|
||||
switch (cmd) {
|
||||
case "help":
|
||||
displayHelp();
|
||||
return null;
|
||||
case "register":
|
||||
if (parts.length != 4) {
|
||||
System.out.println("Invalid register format. Use: {command:register:username:name:password}");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
JSONObject registerJson = new JSONObject()
|
||||
.put("command", "register")
|
||||
.put("username", parts[1])
|
||||
.put("name", parts[2])
|
||||
.put("password", parts[3])
|
||||
.put("role", Hierarchy.LOW.name());
|
||||
|
||||
// Debug log
|
||||
LOGGER.info("Sending registration JSON: " + registerJson.toString());
|
||||
|
||||
return registerJson.toString();
|
||||
default:
|
||||
LOGGER.warning("Unknown command: " + command);
|
||||
System.out.println("Unknown command. Type {command:help} for available commands.");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private static void displayHelp() {
|
||||
System.out.println("\nAvailable Commands:");
|
||||
System.out.println("------------------");
|
||||
System.out.println("{command:register:username:name:password} - Register with the server");
|
||||
System.out.println("Example: {command:register:leo:Leandro:0808wq21}");
|
||||
System.out.println("{command:help} - Display this help message");
|
||||
System.out.println("\nMessage Formats:");
|
||||
System.out.println("---------------");
|
||||
System.out.println("Regular message: text");
|
||||
System.out.println("Direct message: @username: message");
|
||||
System.out.println("Group message: #groupname: message");
|
||||
System.out.println("Request: !request @username: content");
|
||||
System.out.println();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private static String createRegistrationJson() {
|
||||
JSONObject json = new JSONObject()
|
||||
.put("command", "register")
|
||||
.put("username", networkManager.getUsername())
|
||||
.put("name", networkManager.getUsername()) // Using username as name for now
|
||||
.put("password", "default") // Should be handled properly in production
|
||||
.put("role", Hierarchy.LOW.name()); // Using LOW as the default hierarchy level
|
||||
|
||||
return json.toString();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private static String createLoginJson() {
|
||||
JSONObject json = new JSONObject()
|
||||
.put("command", "login")
|
||||
.put("username", networkManager.getUsername())
|
||||
.put("password", "default"); // Should be handled properly in production
|
||||
|
||||
return json.toString();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private static String handleMessage(ConnType connType, String input) {
|
||||
try {
|
||||
JSONObject messageJson;
|
||||
|
||||
if (input.startsWith("!request")) {
|
||||
// Handle request
|
||||
String[] parts = input.substring(9).split(":", 2);
|
||||
if (parts.length != 2 || !parts[0].startsWith("@")) {
|
||||
System.out.println("Invalid request format. Use: !request @username: content");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
String destination = parts[0].substring(1).trim();
|
||||
messageJson = ChatMessageHandler.createRequest(destination, parts[1].trim());
|
||||
} else if (input.startsWith("@")) {
|
||||
// Handle direct message
|
||||
String[] parts = input.substring(1).split(":", 2);
|
||||
if (parts.length != 2) {
|
||||
System.out.println("Invalid direct message format. Use: @username: message");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
messageJson = ChatMessageHandler.createMessage(parts[0].trim(), parts[1].trim());
|
||||
} else if (input.startsWith("#")) {
|
||||
// Handle group message
|
||||
String[] parts = input.substring(1).split(":", 2);
|
||||
if (parts.length != 2) {
|
||||
System.out.println("Invalid group message format. Use: #groupname: message");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
String groupName = parts[0].trim();
|
||||
ChatMessageHandler.announceJoinGroup(groupName); // Join group first
|
||||
messageJson = ChatMessageHandler.createMessage(groupName, parts[1].trim());
|
||||
} else {
|
||||
// Handle broadcast message
|
||||
messageJson = ChatMessageHandler.createMessage("", input);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return messageJson.toString();
|
||||
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
LOGGER.log(Level.WARNING, "Failed to process message: " + e.getMessage());
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,532 +0,0 @@
|
||||
package sd;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.ServerSocket;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.util.HashMap;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||
import java.util.concurrent.TimeUnit;
|
||||
|
||||
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||
import sd.coordinator.SocketClient;
|
||||
import sd.dashboard.StatsUpdatePayload;
|
||||
import sd.des.DESEventType;
|
||||
import sd.des.EventQueue;
|
||||
import sd.des.SimulationClock;
|
||||
import sd.des.SimulationEvent;
|
||||
import sd.logging.EventLogger;
|
||||
import sd.logging.EventType;
|
||||
import sd.logging.VehicleTracer;
|
||||
import sd.model.Message;
|
||||
import sd.model.MessageType;
|
||||
import sd.model.Vehicle;
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||
import sd.protocol.SocketConnection;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Ponto terminal da malha de simulação (Sink Node).
|
||||
* <p>
|
||||
* Este processo atua como o sumidouro da rede de filas. A sua função primária é
|
||||
* a <b>coleta de telemetria final</b>. Diferente das interseções, não encaminha veículos;
|
||||
* em vez disso, retira-os do sistema, calcula as métricas de latência "end-to-end"
|
||||
* (tempo no sistema, tempo de espera acumulado) e reporta ao Dashboard.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Arquitetura de Concorrência:</b>
|
||||
* Utiliza um {@link ServerSocket} multithreaded para aceitar conexões simultâneas de
|
||||
* qualquer interseção de fronteira (Cr1, Cr5, etc.) que envie veículos para fora da malha.
|
||||
*/
|
||||
public class ExitNodeProcess {
|
||||
|
||||
// --- Configuration and Networking ---
|
||||
private final SimulationConfig config;
|
||||
private ServerSocket serverSocket;
|
||||
|
||||
/** Pool de threads elástica para tratamento de conexões de entrada. */
|
||||
private final ExecutorService connectionHandlerPool;
|
||||
|
||||
// DES components
|
||||
private final SimulationClock clock;
|
||||
private final EventQueue eventQueue;
|
||||
private final EventLogger eventLogger;
|
||||
private Thread eventProcessorThread;
|
||||
|
||||
/** Flag de controlo (volatile para visibilidade entre threads de I/O e lógica). */
|
||||
private volatile boolean running;
|
||||
|
||||
/** Instante de início da simulação (milissegundos) sincronizado com o Coordenador. */
|
||||
private long simulationStartMillis;
|
||||
|
||||
/** Contador atómico (via synchronized) de throughput total. */
|
||||
private int totalVehiclesReceived;
|
||||
|
||||
/** Tempo acumulado no sistema (System Time) de todos os veículos. */
|
||||
private double totalSystemTime;
|
||||
|
||||
/** Tempo acumulado em espera (Waiting Time) de todos os veículos. */
|
||||
private double totalWaitingTime;
|
||||
|
||||
/** Tempo acumulado em travessia (Service Time) de todos os veículos. */
|
||||
private double totalCrossingTime;
|
||||
|
||||
/** Agregação por categoria de veículo. */
|
||||
private final Map<VehicleType, Integer> vehicleTypeCount;
|
||||
|
||||
/** Latência acumulada por categoria. */
|
||||
private final Map<VehicleType, Double> vehicleTypeWaitTime;
|
||||
|
||||
/** Cliente TCP persistente para push de métricas ao Dashboard. */
|
||||
private SocketClient dashboardClient;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Bootstrap do processo ExitNode.
|
||||
* Carrega configuração, inicializa subsistemas e entra no loop de serviço.
|
||||
* * @param args Argumentos de CLI (caminho do config).
|
||||
*/
|
||||
public static void main(String[] args) {
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
System.out.println("EXIT NODE PROCESS");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
|
||||
try {
|
||||
EventLogger.getInstance().log(EventType.PROCESS_STARTED, "ExitNode", "Exit node process started");
|
||||
|
||||
String configFile = args.length > 0 ? args[0] : "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||
System.out.println("Loading configuration from: " + configFile);
|
||||
|
||||
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||
ExitNodeProcess exitNode = new ExitNodeProcess(config);
|
||||
|
||||
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||
exitNode.initialize();
|
||||
|
||||
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||
exitNode.start();
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to start exit node: " + e.getMessage());
|
||||
EventLogger.getInstance().logError("ExitNode", "Failed to start", e);
|
||||
System.exit(1);
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
System.err.println("Exit node error: " + e.getMessage());
|
||||
EventLogger.getInstance().logError("ExitNode", "Exit node error", e);
|
||||
System.exit(1);
|
||||
} finally {
|
||||
EventLogger.getInstance().log(EventType.PROCESS_STOPPED, "ExitNode", "Exit node process stopped");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Instancia o nó de saída.
|
||||
* Prepara os acumuladores estatísticos e a infraestrutura de logging distribuído.
|
||||
* * @param config A configuração global da simulação.
|
||||
*/
|
||||
public ExitNodeProcess(SimulationConfig config) {
|
||||
this.config = config;
|
||||
this.connectionHandlerPool = Executors.newCachedThreadPool();
|
||||
this.running = false;
|
||||
|
||||
this.totalVehiclesReceived = 0;
|
||||
this.totalSystemTime = 0.0;
|
||||
this.totalWaitingTime = 0.0;
|
||||
this.totalCrossingTime = 0.0;
|
||||
this.vehicleTypeCount = new HashMap<>();
|
||||
this.vehicleTypeWaitTime = new HashMap<>();
|
||||
|
||||
// Inicializa os counters para cada tipo de veículo
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
vehicleTypeCount.put(type, 0);
|
||||
vehicleTypeWaitTime.put(type, 0.0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Initialize DES components
|
||||
this.clock = new SimulationClock();
|
||||
this.eventQueue = new EventQueue(true); // Track history
|
||||
this.eventLogger = EventLogger.getInstance();
|
||||
|
||||
eventLogger.log(EventType.PROCESS_STARTED, "ExitNode",
|
||||
"Exit node initialized with DES architecture");
|
||||
|
||||
System.out.println("Exit node initialized (DES Mode)");
|
||||
System.out.println(" - Exit port: " + config.getExitPort());
|
||||
System.out.println(" - Dashboard: " + config.getDashboardHost() + ":" + config.getDashboardPort());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Estabelece o canal de controlo (Control Plane) com o Dashboard.
|
||||
* Essencial para a visualização em tempo real das métricas de saída.
|
||||
*/
|
||||
public void initialize() {
|
||||
System.out.println("Connecting to dashboard...");
|
||||
|
||||
try {
|
||||
String host = config.getDashboardHost();
|
||||
int port = config.getDashboardPort();
|
||||
|
||||
dashboardClient = new SocketClient("Dashboard", host, port);
|
||||
dashboardClient.connect();
|
||||
|
||||
System.out.println("Successfully connected to dashboard");
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("WARNING: Failed to connect to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||
System.err.println("Exit node will continue without dashboard connection");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicia a thread de processamento de eventos DES.
|
||||
* Embora o ExitNode seja primariamente reativo (Network-driven), o motor DES
|
||||
* é mantido para consistência de relógio e agendamento de fim de simulação.
|
||||
*/
|
||||
private void startEventProcessor() {
|
||||
eventProcessorThread = new Thread(() -> {
|
||||
eventLogger.log(EventType.SIMULATION_STARTED, "ExitNode",
|
||||
"Event processor thread started");
|
||||
|
||||
// Keep running while process is active
|
||||
while (running) {
|
||||
SimulationEvent event = eventQueue.poll();
|
||||
if (event == null) {
|
||||
// No events currently, wait before checking again
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(100);
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Advance clock to event time
|
||||
clock.advanceTo(event.getTimestamp());
|
||||
|
||||
// Process the event
|
||||
processEvent(event);
|
||||
}
|
||||
|
||||
eventLogger.log(EventType.SIMULATION_STOPPED, "ExitNode",
|
||||
String.format("Event processor thread terminated at time %.2f", clock.getCurrentTime()));
|
||||
}, "EventProcessor-ExitNode");
|
||||
|
||||
eventProcessorThread.start();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Dispatcher de eventos discretos.
|
||||
* Trata eventos de fim de simulação. Chegadas de veículos são tratadas via Socket.
|
||||
*/
|
||||
private void processEvent(SimulationEvent event) {
|
||||
try {
|
||||
switch (event.getType()) {
|
||||
case VEHICLE_EXIT:
|
||||
// Vehicle exits are handled via network messages in real-time
|
||||
// This event type can be used for scheduled vehicle processing
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case SIMULATION_END:
|
||||
handleSimulationEndEvent(event);
|
||||
break;
|
||||
|
||||
default:
|
||||
System.err.println("[ExitNode] Unknown event type: " + event.getType());
|
||||
}
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
System.err.println("[ExitNode] Error processing event " + event.getType() +
|
||||
" at time " + event.getTimestamp() + ": " + e.getMessage());
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Executa a lógica de encerramento desencadeada pelo evento DES.
|
||||
*/
|
||||
private void handleSimulationEndEvent(SimulationEvent event) {
|
||||
eventLogger.log(EventType.SIMULATION_STOPPED, "ExitNode",
|
||||
String.format("Simulation ended at time %.2f", event.getTimestamp()));
|
||||
running = false;
|
||||
|
||||
// Print final statistics
|
||||
printFinalStatistics();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Exporta o histórico completo de eventos para auditoria.
|
||||
* Requisito funcional para verificação de trace.
|
||||
*/
|
||||
public void exportEventHistory(String outputPath) {
|
||||
String history = eventQueue.exportEventHistory();
|
||||
try (java.io.PrintWriter writer = new java.io.PrintWriter(outputPath)) {
|
||||
writer.println(history);
|
||||
System.out.println("[ExitNode] Event history exported to: " + outputPath);
|
||||
} catch (java.io.FileNotFoundException e) {
|
||||
System.err.println("[ExitNode] Failed to export event history: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Agenda o fim determinístico da simulação.
|
||||
* * @param endTime Tempo virtual de paragem.
|
||||
*/
|
||||
public void scheduleSimulationEnd(double endTime) {
|
||||
SimulationEvent endEvent = new SimulationEvent(
|
||||
endTime,
|
||||
DESEventType.SIMULATION_END,
|
||||
null);
|
||||
eventQueue.schedule(endEvent);
|
||||
System.out.println("[ExitNode] Simulation end scheduled at time " + endTime);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicia o servidor TCP em modo de bloqueio (Blocking I/O).
|
||||
* @throws IOException Se ocorrer erro no bind da porta.
|
||||
*/
|
||||
public void start() throws IOException {
|
||||
start(true); // Default to DES mode
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicia o processo com opção de ativar o rastreio DES.
|
||||
* * @param useDES Se verdadeiro, ativa a thread do processador de eventos.
|
||||
*/
|
||||
public void start(boolean useDES) throws IOException {
|
||||
int port = config.getExitPort();
|
||||
serverSocket = new ServerSocket(port);
|
||||
running = true;
|
||||
simulationStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||
|
||||
System.out.println("Exit node started on port " + port);
|
||||
if (useDES) {
|
||||
System.out.println("Running in DES mode (event history tracking enabled)");
|
||||
}
|
||||
System.out.println("Waiting for vehicles...\\n");
|
||||
|
||||
// Loop de aceitação principal
|
||||
while (running) {
|
||||
try {
|
||||
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
|
||||
// Delega o processamento da conexão para o Thread Pool
|
||||
connectionHandlerPool.submit(() -> handleIncomingConnection(clientSocket));
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
if (running) {
|
||||
System.err.println("Error accepting connection: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Worker method para tratar uma conexão persistente vinda de uma interseção.
|
||||
* <p>
|
||||
* Mantém o socket aberto e consome mensagens num loop até que a conexão seja fechada
|
||||
* pelo remetente. Responsável pela desserialização polimórfica (JSON/Gson).
|
||||
* * @param clientSocket O socket conectado.
|
||||
*/
|
||||
private void handleIncomingConnection(Socket clientSocket) {
|
||||
String clientAddress = clientSocket.getInetAddress().getHostAddress();
|
||||
System.out.println("New connection accepted from " + clientAddress);
|
||||
|
||||
try (SocketConnection connection = new SocketConnection(clientSocket)) {
|
||||
|
||||
while (running && connection.isConnected()) {
|
||||
try {
|
||||
System.out.println("[Exit] Waiting for message from " + clientAddress);
|
||||
MessageProtocol message = connection.receiveMessage();
|
||||
System.out.println("[Exit] Received message type: " + message.getType() +
|
||||
" from " + message.getSourceNode());
|
||||
|
||||
if (message.getType() == MessageType.SIMULATION_START) {
|
||||
// Sincronização de relógio com o Coordenador
|
||||
simulationStartMillis = ((Number) message.getPayload()).longValue();
|
||||
System.out.println("[Exit] Simulation start time synchronized");
|
||||
} else if (message.getType() == MessageType.VEHICLE_TRANSFER) {
|
||||
Object payload = message.getPayload();
|
||||
System.out.println("[Exit] Payload type: " + payload.getClass().getName());
|
||||
|
||||
// Tratamento de artefatos de desserialização do Gson (LinkedTreeMap -> POJO)
|
||||
Vehicle vehicle;
|
||||
if (payload instanceof com.google.gson.internal.LinkedTreeMap ||
|
||||
payload instanceof java.util.LinkedHashMap) {
|
||||
String json = new com.google.gson.Gson().toJson(payload);
|
||||
vehicle = new com.google.gson.Gson().fromJson(json, Vehicle.class);
|
||||
} else {
|
||||
vehicle = (Vehicle) payload;
|
||||
}
|
||||
|
||||
processExitingVehicle(vehicle);
|
||||
}
|
||||
|
||||
} catch (ClassNotFoundException e) {
|
||||
System.err.println("[Exit] Unknown message type: " + e.getMessage());
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
System.err.println("[Exit] Error processing message: " + e.getMessage());
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("[Exit] Connection closed from " + clientAddress);
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
if (running) {
|
||||
System.err.println("[Exit] Connection error from " + clientAddress + ": " + e.getMessage());
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Processa atomicamente a saída de um veículo.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Secção Crítica:</b> Método {@code synchronized} para garantir que a atualização
|
||||
* das estatísticas globais (totalSystemTime, contadores) é atómica, prevenindo
|
||||
* Race Conditions quando múltiplos veículos chegam simultaneamente de interseções diferentes.
|
||||
* * @param vehicle O veículo que completou a rota.
|
||||
*/
|
||||
private synchronized void processExitingVehicle(Vehicle vehicle) {
|
||||
totalVehiclesReceived++;
|
||||
|
||||
// Cálculo de métricas finais baseadas no tempo virtual de simulação acumulado no veículo
|
||||
double waitTime = vehicle.getTotalWaitingTime();
|
||||
double crossingTime = vehicle.getTotalCrossingTime();
|
||||
double systemTime = waitTime + crossingTime;
|
||||
|
||||
totalSystemTime += systemTime;
|
||||
totalWaitingTime += waitTime;
|
||||
totalCrossingTime += crossingTime;
|
||||
|
||||
VehicleType type = vehicle.getType();
|
||||
vehicleTypeCount.put(type, vehicleTypeCount.get(type) + 1);
|
||||
vehicleTypeWaitTime.put(type, vehicleTypeWaitTime.get(type) + waitTime);
|
||||
|
||||
System.out.printf("[Exit] Vehicle %s completed (type=%s, system_time=%.2fs, wait=%.2fs, crossing=%.2fs)%n",
|
||||
vehicle.getId(), vehicle.getType(), systemTime, waitTime, crossingTime);
|
||||
|
||||
// Logging estruturado
|
||||
EventLogger.getInstance().logVehicle(EventType.VEHICLE_EXITED, "ExitNode", vehicle.getId(),
|
||||
String.format("Completed - System: %.2fs, Wait: %.2fs, Crossing: %.2fs", systemTime, waitTime,
|
||||
crossingTime));
|
||||
|
||||
// Finaliza o trace individual do veículo
|
||||
VehicleTracer.getInstance().logExit(vehicle, systemTime);
|
||||
|
||||
// Push imediato para o Dashboard para visualização em tempo real
|
||||
sendStatsToDashboard();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constrói e transmite o DTO de atualização de estatísticas.
|
||||
*/
|
||||
private void sendStatsToDashboard() {
|
||||
if (dashboardClient == null || !dashboardClient.isConnected()) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
// Create stats payload
|
||||
StatsUpdatePayload payload = new StatsUpdatePayload();
|
||||
|
||||
// Set global stats - convert seconds to milliseconds for display consistency
|
||||
payload.setTotalVehiclesCompleted(totalVehiclesReceived);
|
||||
payload.setTotalSystemTime((long) (totalSystemTime * 1000.0));
|
||||
payload.setTotalWaitingTime((long) (totalWaitingTime * 1000.0));
|
||||
|
||||
// Hack: Usar campos de interseção para mostrar throughput no dashboard
|
||||
payload.setIntersectionArrivals(totalVehiclesReceived);
|
||||
payload.setIntersectionDepartures(totalVehiclesReceived);
|
||||
payload.setIntersectionQueueSize(0);
|
||||
|
||||
// Detailed breakdown
|
||||
Map<VehicleType, Integer> typeCounts = new HashMap<>();
|
||||
Map<VehicleType, Long> typeWaitTimes = new HashMap<>();
|
||||
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
typeCounts.put(type, vehicleTypeCount.get(type));
|
||||
typeWaitTimes.put(type, (long) (vehicleTypeWaitTime.get(type) * 1000.0));
|
||||
}
|
||||
|
||||
payload.setVehicleTypeCounts(typeCounts);
|
||||
payload.setVehicleTypeWaitTimes(typeWaitTimes);
|
||||
|
||||
Message message = new Message(
|
||||
MessageType.STATS_UPDATE,
|
||||
"ExitNode",
|
||||
"Dashboard",
|
||||
payload);
|
||||
|
||||
dashboardClient.send(message);
|
||||
|
||||
double avgWait = totalVehiclesReceived > 0 ? totalWaitingTime / totalVehiclesReceived : 0.0;
|
||||
System.out.printf("[Exit] Sent stats to dashboard (total=%d, avg_wait=%.2fs)%n",
|
||||
totalVehiclesReceived, avgWait);
|
||||
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
System.err.println("[Exit] Failed to send stats to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Encerramento gracioso do processo.
|
||||
* Fecha sockets, termina a pool de threads e liberta recursos.
|
||||
*/
|
||||
public void shutdown() {
|
||||
System.out.println("\n[Exit] Shutting down...");
|
||||
running = false;
|
||||
|
||||
printFinalStatistics();
|
||||
|
||||
sendStatsToDashboard();
|
||||
|
||||
try {
|
||||
if (serverSocket != null && !serverSocket.isClosed()) {
|
||||
serverSocket.close();
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Error closing server socket: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
|
||||
connectionHandlerPool.shutdown();
|
||||
try {
|
||||
if (!connectionHandlerPool.awaitTermination(5, TimeUnit.SECONDS)) {
|
||||
connectionHandlerPool.shutdownNow();
|
||||
}
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
connectionHandlerPool.shutdownNow();
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (dashboardClient != null) {
|
||||
dashboardClient.close();
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("[Exit] Shutdown complete.");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Imprime o relatório final no stdout.
|
||||
*/
|
||||
private void printFinalStatistics() {
|
||||
System.out.println("\n=== EXIT NODE STATISTICS ===");
|
||||
System.out.printf("Total Vehicles Completed: %d%n", totalVehiclesReceived);
|
||||
|
||||
if (totalVehiclesReceived > 0) {
|
||||
System.out.printf("%nAVERAGE METRICS:%n");
|
||||
System.out.printf(" System Time: %.2f seconds%n", totalSystemTime / totalVehiclesReceived);
|
||||
System.out.printf(" Waiting Time: %.2f seconds%n", totalWaitingTime / totalVehiclesReceived);
|
||||
System.out.printf(" Crossing Time: %.2f seconds%n", totalCrossingTime / totalVehiclesReceived);
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("\nVEHICLE TYPE DISTRIBUTION:");
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
int count = vehicleTypeCount.get(type);
|
||||
if (count > 0) {
|
||||
double percentage = (count * 100.0) / totalVehiclesReceived;
|
||||
double avgWait = vehicleTypeWaitTime.get(type) / count;
|
||||
System.out.printf(" %s: %d (%.1f%%), Avg Wait: %.2fs%n",
|
||||
type, count, percentage, avgWait);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
@@ -1,285 +0,0 @@
|
||||
package sd.analysis;
|
||||
|
||||
import java.io.BufferedWriter;
|
||||
import java.io.FileWriter;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.PrintWriter;
|
||||
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.Date;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Set;
|
||||
import java.util.TreeSet;
|
||||
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Responsável pela agregação e análise estatística de múltiplas execuções da simulação.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe coleta resultados individuais ({@link SimulationRunResult}) e calcula
|
||||
* métricas consolidadas, incluindo média, desvio padrão, mediana e intervalos de
|
||||
* confiança de 95%. O objetivo é fornecer uma visão robusta do comportamento do
|
||||
* sistema, mitigando a variância estocástica de execuções isoladas.
|
||||
*/
|
||||
public class MultiRunAnalyzer {
|
||||
|
||||
/** Lista acumulada de resultados de execuções individuais. */
|
||||
private final List<SimulationRunResult> results;
|
||||
|
||||
/** Identificador do ficheiro de configuração utilizado nas execuções. */
|
||||
private final String configurationFile;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o analisador para um conjunto específico de configurações.
|
||||
*
|
||||
* @param configurationFile O caminho ou nome do ficheiro de configuração base.
|
||||
*/
|
||||
public MultiRunAnalyzer(String configurationFile) {
|
||||
this.configurationFile = configurationFile;
|
||||
this.results = new ArrayList<>();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Adiciona o resultado de uma execução de simulação concluída ao conjunto de dados.
|
||||
*
|
||||
* @param result O objeto contendo as métricas da execução individual.
|
||||
*/
|
||||
public void addResult(SimulationRunResult result) {
|
||||
results.add(result);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o número total de execuções armazenadas até o momento.
|
||||
*
|
||||
* @return O tamanho da lista de resultados.
|
||||
*/
|
||||
public int getRunCount() {
|
||||
return results.size();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera um relatório estatístico abrangente formatado em texto.
|
||||
* <p>
|
||||
* O relatório inclui:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Métricas globais (throughput, tempos de espera, tempos no sistema).</li>
|
||||
* <li>Análise segmentada por tipo de veículo ({@link VehicleType}).</li>
|
||||
* <li>Análise de gargalos por interseção (tamanhos de fila).</li>
|
||||
* <li>Resumos brutos das execuções individuais.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*
|
||||
* @return Uma String contendo o relatório completo formatado.
|
||||
*/
|
||||
public String generateReport() {
|
||||
if (results.isEmpty()) {
|
||||
return "No simulation results to analyze.";
|
||||
}
|
||||
|
||||
StringBuilder report = new StringBuilder();
|
||||
|
||||
// Header
|
||||
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||
report.append("ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO\n");
|
||||
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||
report.append("Configuração: ").append(configurationFile).append("\n");
|
||||
report.append("Número de Execuções: ").append(results.size()).append("\n");
|
||||
report.append("Data da Análise: ").append(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date())).append("\n");
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
// Global metrics
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||
report.append("MÉTRICAS GLOBAIS\n");
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric("Veículos Gerados",
|
||||
extractValues(r -> (double) r.getTotalVehiclesGenerated())));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric("Veículos Completados",
|
||||
extractValues(r -> (double) r.getTotalVehiclesCompleted())));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric("Taxa de Conclusão (%)",
|
||||
extractValues(r -> r.getTotalVehiclesGenerated() > 0
|
||||
? 100.0 * r.getTotalVehiclesCompleted() / r.getTotalVehiclesGenerated()
|
||||
: 0.0)));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric("Tempo Médio no Sistema (segundos)",
|
||||
extractValues(r -> r.getAverageSystemTime())));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric("Tempo Médio de Espera (segundos)",
|
||||
extractValues(r -> r.getAverageWaitingTime())));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
// Per-vehicle-type analysis
|
||||
report.append("\n");
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||
report.append("ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO\n");
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
report.append("--- ").append(type).append(" ---\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric(" Contagem de Veículos",
|
||||
extractValues(r -> (double) r.getVehicleCountByType().getOrDefault(type, 0))));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric(" Tempo Médio no Sistema (segundos)",
|
||||
extractValues(r -> r.getAvgSystemTimeByType().getOrDefault(type, 0.0))));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric(" Tempo Médio de Espera (segundos)",
|
||||
extractValues(r -> r.getAvgWaitTimeByType().getOrDefault(type, 0.0))));
|
||||
report.append("\n\n");
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Per-intersection analysis
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||
report.append("ANÁLISE POR INTERSEÇÃO\n");
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||
|
||||
Set<String> allIntersections = new TreeSet<>();
|
||||
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||
allIntersections.addAll(result.getMaxQueueSizeByIntersection().keySet());
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (String intersection : allIntersections) {
|
||||
report.append("--- ").append(intersection).append(" ---\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric(" Tamanho Máximo da Fila",
|
||||
extractValues(r -> (double) r.getMaxQueueSizeByIntersection().getOrDefault(intersection, 0))));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric(" Tamanho Médio da Fila",
|
||||
extractValues(r -> r.getAvgQueueSizeByIntersection().getOrDefault(intersection, 0.0))));
|
||||
report.append("\n");
|
||||
|
||||
report.append(analyzeMetric(" Veículos Processados",
|
||||
extractValues(r -> (double) r.getVehiclesProcessedByIntersection().getOrDefault(intersection, 0))));
|
||||
report.append("\n\n");
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Individual run summaries
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||
report.append("RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES\n");
|
||||
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||
|
||||
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||
report.append(result.toString()).append("\n\n");
|
||||
}
|
||||
|
||||
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||
report.append("FIM DO RELATÓRIO\n");
|
||||
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||
|
||||
return report.toString();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Analisa uma métrica específica e retorna as estatísticas formatadas.
|
||||
* <p>
|
||||
* Calcula média, desvio padrão, mediana, intervalo de confiança (95%) e extremos (min/max).
|
||||
*
|
||||
* @param metricName O nome descritivo da métrica (ex: "Tempo de Espera").
|
||||
* @param values A lista de valores numéricos brutos extraídos das execuções.
|
||||
* @return Uma string formatada com os dados estatísticos.
|
||||
*/
|
||||
private String analyzeMetric(String metricName, List<Double> values) {
|
||||
if (values.isEmpty() || values.stream().allMatch(v -> v == 0.0)) {
|
||||
return metricName + ": Sem dados\n";
|
||||
}
|
||||
|
||||
double mean = StatisticalAnalysis.mean(values);
|
||||
double stdDev = StatisticalAnalysis.standardDeviation(values);
|
||||
double[] ci = StatisticalAnalysis.confidenceInterval95(values);
|
||||
double min = StatisticalAnalysis.min(values);
|
||||
double max = StatisticalAnalysis.max(values);
|
||||
double median = StatisticalAnalysis.median(values);
|
||||
|
||||
return String.format(
|
||||
"%s:\n" +
|
||||
" Média: %10.2f Desvio Padrão: %10.2f\n" +
|
||||
" Mediana: %10.2f IC 95%%: [%.2f, %.2f]\n" +
|
||||
" Mín: %10.2f Máx: %10.2f\n",
|
||||
metricName, mean, stdDev, median, ci[0], ci[1], min, max
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Extrai valores numéricos dos resultados de simulação usando uma função mapeadora.
|
||||
* <p>
|
||||
* Utilizado internamente para transformar a lista de objetos complexos {@link SimulationRunResult}
|
||||
* em listas simples de Doubles para processamento estatístico.
|
||||
*
|
||||
* @param extractor Função lambda que define qual campo extrair de cada resultado.
|
||||
* @return Lista de valores double correspondentes.
|
||||
*/
|
||||
private List<Double> extractValues(java.util.function.Function<SimulationRunResult, Double> extractor) {
|
||||
List<Double> values = new ArrayList<>();
|
||||
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||
values.add(extractor.apply(result));
|
||||
}
|
||||
return values;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Persiste o relatório gerado num ficheiro de texto.
|
||||
*
|
||||
* @param filename O caminho do ficheiro de destino.
|
||||
* @throws IOException Se ocorrer um erro de escrita no disco.
|
||||
*/
|
||||
public void saveReport(String filename) throws IOException {
|
||||
try (PrintWriter writer = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(filename)))) {
|
||||
writer.print(generateReport());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera um resumo em formato CSV para fácil importação em ferramentas de planilha.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este método atua como um wrapper para {@link #saveCSVSummary(String)}.
|
||||
*
|
||||
* @param filename O caminho do ficheiro CSV de destino.
|
||||
* @throws IOException Se ocorrer um erro de escrita no disco.
|
||||
*/
|
||||
public void saveCSV(String filename) throws IOException {
|
||||
saveCSVSummary(filename);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera e grava o sumário CSV detalhado com métricas chave por execução.
|
||||
* <p>
|
||||
* Colunas incluídas: Execução, VeículosGerados, VeículosCompletados, TaxaConclusão,
|
||||
* TempoMédioSistema, TempoMédioEspera, TempoMínimoSistema, TempoMáximoSistema.
|
||||
*
|
||||
* @param filename O caminho do ficheiro CSV de destino.
|
||||
* @throws IOException Se ocorrer um erro de escrita no disco.
|
||||
*/
|
||||
public void saveCSVSummary(String filename) throws IOException {
|
||||
try (PrintWriter writer = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(filename)))) {
|
||||
// Header
|
||||
writer.println("Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão," +
|
||||
"TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema");
|
||||
|
||||
// Data rows
|
||||
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||
double completionRate = result.getTotalVehiclesGenerated() > 0
|
||||
? 100.0 * result.getTotalVehiclesCompleted() / result.getTotalVehiclesGenerated()
|
||||
: 0.0;
|
||||
|
||||
writer.printf("%d,%d,%d,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f\n",
|
||||
result.getRunNumber(),
|
||||
result.getTotalVehiclesGenerated(),
|
||||
result.getTotalVehiclesCompleted(),
|
||||
completionRate,
|
||||
result.getAverageSystemTime(),
|
||||
result.getAverageWaitingTime(),
|
||||
result.getMinSystemTime(),
|
||||
result.getMaxSystemTime()
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,206 +0,0 @@
|
||||
package sd.analysis;
|
||||
|
||||
import java.util.HashMap;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Encapsula os dados telemétricos e estatísticos resultantes de uma única execução da simulação.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como um registo estruturado de métricas de desempenho, armazenando
|
||||
* dados de latência (tempos de sistema/espera), vazão (throughput) e ocupação de recursos
|
||||
* (tamanhos de fila). Os dados aqui contidos servem como base para a análise
|
||||
* estatística agregada realizada pelo {@link MultiRunAnalyzer}.
|
||||
*/
|
||||
public class SimulationRunResult {
|
||||
|
||||
private final int runNumber;
|
||||
private final String configurationFile;
|
||||
private final long startTimeMillis;
|
||||
private final long endTimeMillis;
|
||||
|
||||
// Global metrics
|
||||
/** Total de veículos instanciados pelos geradores durante a execução. */
|
||||
private int totalVehiclesGenerated;
|
||||
|
||||
/** Total de veículos que completaram o percurso e saíram do sistema com sucesso. */
|
||||
private int totalVehiclesCompleted;
|
||||
|
||||
/** Média global do tempo total (em segundos) desde a geração até a saída. */
|
||||
private double averageSystemTime; // seconds
|
||||
|
||||
/** Menor tempo de sistema registado (em segundos). */
|
||||
private double minSystemTime; // seconds
|
||||
|
||||
/** Maior tempo de sistema registado (em segundos). */
|
||||
private double maxSystemTime; // seconds
|
||||
|
||||
/** Média global do tempo (em segundos) que os veículos passaram parados em filas. */
|
||||
private double averageWaitingTime; // seconds
|
||||
|
||||
// Per-type metrics
|
||||
private final Map<VehicleType, Integer> vehicleCountByType;
|
||||
private final Map<VehicleType, Double> avgSystemTimeByType;
|
||||
private final Map<VehicleType, Double> avgWaitTimeByType;
|
||||
|
||||
// Per-intersection metrics
|
||||
private final Map<String, Integer> maxQueueSizeByIntersection;
|
||||
private final Map<String, Double> avgQueueSizeByIntersection;
|
||||
private final Map<String, Integer> vehiclesProcessedByIntersection;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa um novo contentor de resultados para uma execução específica.
|
||||
*
|
||||
* @param runNumber O identificador sequencial desta execução.
|
||||
* @param configurationFile O ficheiro de configuração utilizado.
|
||||
*/
|
||||
public SimulationRunResult(int runNumber, String configurationFile) {
|
||||
this.runNumber = runNumber;
|
||||
this.configurationFile = configurationFile;
|
||||
this.startTimeMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||
this.endTimeMillis = 0;
|
||||
|
||||
this.vehicleCountByType = new HashMap<>();
|
||||
this.avgSystemTimeByType = new HashMap<>();
|
||||
this.avgWaitTimeByType = new HashMap<>();
|
||||
this.maxQueueSizeByIntersection = new HashMap<>();
|
||||
this.avgQueueSizeByIntersection = new HashMap<>();
|
||||
this.vehiclesProcessedByIntersection = new HashMap<>();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sinaliza o fim da recolha de dados para esta execução.
|
||||
* (Placeholder para lógica de finalização de timestamps).
|
||||
*/
|
||||
public void markCompleted() {
|
||||
// This will be called when the run finishes
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Getters
|
||||
public int getRunNumber() { return runNumber; }
|
||||
public String getConfigurationFile() { return configurationFile; }
|
||||
public long getStartTimeMillis() { return startTimeMillis; }
|
||||
public long getEndTimeMillis() { return endTimeMillis; }
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula a duração total da execução em milissegundos.
|
||||
* @return Delta entre fim e início.
|
||||
*/
|
||||
public long getDurationMillis() { return endTimeMillis - startTimeMillis; }
|
||||
|
||||
public int getTotalVehiclesGenerated() { return totalVehiclesGenerated; }
|
||||
public int getTotalVehiclesCompleted() { return totalVehiclesCompleted; }
|
||||
public double getAverageSystemTime() { return averageSystemTime; }
|
||||
public double getMinSystemTime() { return minSystemTime; }
|
||||
public double getMaxSystemTime() { return maxSystemTime; }
|
||||
public double getAverageWaitingTime() { return averageWaitingTime; }
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o mapeamento de contagem de veículos por tipo.
|
||||
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||
*/
|
||||
public Map<VehicleType, Integer> getVehicleCountByType() {
|
||||
return new HashMap<>(vehicleCountByType);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o tempo médio no sistema segmentado por tipo de veículo.
|
||||
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||
*/
|
||||
public Map<VehicleType, Double> getAvgSystemTimeByType() {
|
||||
return new HashMap<>(avgSystemTimeByType);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o tempo médio de espera segmentado por tipo de veículo.
|
||||
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||
*/
|
||||
public Map<VehicleType, Double> getAvgWaitTimeByType() {
|
||||
return new HashMap<>(avgWaitTimeByType);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o tamanho máximo de fila registado por interseção (gargalos).
|
||||
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||
*/
|
||||
public Map<String, Integer> getMaxQueueSizeByIntersection() {
|
||||
return new HashMap<>(maxQueueSizeByIntersection);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o tamanho médio das filas por interseção.
|
||||
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||
*/
|
||||
public Map<String, Double> getAvgQueueSizeByIntersection() {
|
||||
return new HashMap<>(avgQueueSizeByIntersection);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o total de veículos processados (throughput) por interseção.
|
||||
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||
*/
|
||||
public Map<String, Integer> getVehiclesProcessedByIntersection() {
|
||||
return new HashMap<>(vehiclesProcessedByIntersection);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Setters
|
||||
public void setTotalVehiclesGenerated(int count) {
|
||||
this.totalVehiclesGenerated = count;
|
||||
}
|
||||
public void setTotalVehiclesCompleted(int count) {
|
||||
this.totalVehiclesCompleted = count;
|
||||
}
|
||||
public void setAverageSystemTime(double time) {
|
||||
this.averageSystemTime = time;
|
||||
}
|
||||
public void setMinSystemTime(double time) {
|
||||
this.minSystemTime = time;
|
||||
}
|
||||
public void setMaxSystemTime(double time) {
|
||||
this.maxSystemTime = time;
|
||||
}
|
||||
public void setAverageWaitingTime(double time) {
|
||||
this.averageWaitingTime = time;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void setVehicleCountByType(VehicleType type, int count) {
|
||||
vehicleCountByType.put(type, count);
|
||||
}
|
||||
public void setAvgSystemTimeByType(VehicleType type, double time) {
|
||||
avgSystemTimeByType.put(type, time);
|
||||
}
|
||||
public void setAvgWaitTimeByType(VehicleType type, double time) {
|
||||
avgWaitTimeByType.put(type, time);
|
||||
}
|
||||
public void setMaxQueueSize(String intersection, int size) {
|
||||
maxQueueSizeByIntersection.put(intersection, size);
|
||||
}
|
||||
public void setAvgQueueSize(String intersection, double size) {
|
||||
avgQueueSizeByIntersection.put(intersection, size);
|
||||
}
|
||||
public void setVehiclesProcessed(String intersection, int count) {
|
||||
vehiclesProcessedByIntersection.put(intersection, count);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera uma representação textual resumida das métricas principais da execução.
|
||||
* Útil para logs rápidos e debugging.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format(
|
||||
"Execução #%d [%s]:\n" +
|
||||
" Gerados: %d, Completados: %d (%.1f%%)\n" +
|
||||
" Tempo Médio no Sistema: %.2fs\n" +
|
||||
" Tempo Médio de Espera: %.2fs",
|
||||
runNumber,
|
||||
configurationFile,
|
||||
totalVehiclesGenerated,
|
||||
totalVehiclesCompleted,
|
||||
totalVehiclesGenerated > 0 ? 100.0 * totalVehiclesCompleted / totalVehiclesGenerated : 0.0,
|
||||
averageSystemTime,
|
||||
averageWaitingTime
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,193 +0,0 @@
|
||||
package sd.analysis;
|
||||
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.Collections;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Utilitário estático para processamento matemático e análise estatística dos dados da simulação.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe fornece algoritmos para cálculo de medidas de tendência central (média, mediana),
|
||||
* dispersão (desvio padrão amostral) e inferência estatística (Intervalos de Confiança).
|
||||
* É utilizada para normalizar e validar os resultados estocásticos obtidos através de
|
||||
* múltiplas execuções do sistema.
|
||||
*/
|
||||
public class StatisticalAnalysis {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula a média aritmética de um conjunto de valores.
|
||||
* * @param values Lista de valores numéricos (double).
|
||||
* @return A soma dos valores dividida pelo tamanho da amostra, ou 0.0 se a lista for nula/vazia.
|
||||
*/
|
||||
public static double mean(List<Double> values) {
|
||||
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
double sum = 0.0;
|
||||
for (double value : values) {
|
||||
sum += value;
|
||||
}
|
||||
return sum / values.size();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula o desvio padrão amostral (sample standard deviation).
|
||||
* <p>
|
||||
* Utiliza o denominador {@code n - 1} (Correção de Bessel) para fornecer um
|
||||
* estimador não viesado da variância populacional, adequado para as amostras
|
||||
* de simulação.
|
||||
* * @param values Lista de observações.
|
||||
* @return O desvio padrão calculado, ou 0.0 se o tamanho da amostra for < 2.
|
||||
*/
|
||||
public static double standardDeviation(List<Double> values) {
|
||||
if (values == null || values.size() < 2) {
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double mean = mean(values);
|
||||
double sumSquaredDiff = 0.0;
|
||||
|
||||
for (double value : values) {
|
||||
double diff = value - mean;
|
||||
sumSquaredDiff += diff * diff;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Sample standard deviation (n-1 denominator)
|
||||
return Math.sqrt(sumSquaredDiff / (values.size() - 1));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula o Intervalo de Confiança (IC) de 95% para a média.
|
||||
* <p>
|
||||
* Utiliza a distribuição t de Student para maior precisão em amostras pequenas (n < 30),
|
||||
* onde a aproximação pela distribuição Normal (Z) seria inadequada. O intervalo define
|
||||
* a faixa onde a verdadeira média populacional reside com 95% de probabilidade.
|
||||
* * @param values Lista de observações.
|
||||
* @return Um array de double onde índice 0 é o limite inferior e índice 1 é o limite superior.
|
||||
*/
|
||||
public static double[] confidenceInterval95(List<Double> values) {
|
||||
if (values == null || values.size() < 2) {
|
||||
double m = mean(values);
|
||||
return new double[]{m, m};
|
||||
}
|
||||
|
||||
double mean = mean(values);
|
||||
double stdDev = standardDeviation(values);
|
||||
int n = values.size();
|
||||
|
||||
// Critical value from t-distribution (approximation for common sample sizes)
|
||||
double tCritical = getTCriticalValue(n);
|
||||
|
||||
// Standard error of the mean
|
||||
double standardError = stdDev / Math.sqrt(n);
|
||||
|
||||
// Margin of error
|
||||
double marginOfError = tCritical * standardError;
|
||||
|
||||
return new double[]{
|
||||
mean - marginOfError, // Lower bound
|
||||
mean + marginOfError // Upper bound
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o valor crítico t (t-score) para um IC de 95% (bicaudal).
|
||||
* <p>
|
||||
* Baseia-se nos graus de liberdade (gl = n - 1). Para amostras grandes (gl >= 30),
|
||||
* aproxima-se do valor Z de 1.96.
|
||||
* * @param sampleSize O tamanho da amostra (n).
|
||||
* @return O fator multiplicativo t apropriado.
|
||||
*/
|
||||
private static double getTCriticalValue(int sampleSize) {
|
||||
int df = sampleSize - 1; // degrees of freedom
|
||||
|
||||
// t-critical values for 95% confidence (two-tailed)
|
||||
if (df >= 30) return 1.96; // z-score for large samples
|
||||
if (df >= 20) return 2.086;
|
||||
if (df >= 15) return 2.131;
|
||||
if (df >= 10) return 2.228;
|
||||
if (df >= 5) return 2.571;
|
||||
if (df >= 3) return 3.182;
|
||||
if (df >= 2) return 4.303;
|
||||
return 12.706; // df = 1
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Identifica o valor mínimo absoluto na amostra.
|
||||
* * @param values Lista de valores.
|
||||
* @return O menor valor encontrado.
|
||||
*/
|
||||
public static double min(List<Double> values) {
|
||||
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
return Collections.min(values);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Identifica o valor máximo absoluto na amostra.
|
||||
* * @param values Lista de valores.
|
||||
* @return O maior valor encontrado.
|
||||
*/
|
||||
public static double max(List<Double> values) {
|
||||
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
return Collections.max(values);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula a mediana da amostra.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Nota de Desempenho:</b> Este método ordena uma cópia da lista, resultando em
|
||||
* complexidade O(n log n).
|
||||
* * @param values Lista de valores.
|
||||
* @return O valor central (ou média dos dois centrais) da distribuição ordenada.
|
||||
*/
|
||||
public static double median(List<Double> values) {
|
||||
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
List<Double> sorted = new ArrayList<>(values);
|
||||
Collections.sort(sorted);
|
||||
|
||||
int size = sorted.size();
|
||||
if (size % 2 == 0) {
|
||||
return (sorted.get(size / 2 - 1) + sorted.get(size / 2)) / 2.0;
|
||||
} else {
|
||||
return sorted.get(size / 2);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Formata um sumário estatístico completo para uma métrica específica.
|
||||
* <p>
|
||||
* Útil para logging e geração de relatórios textuais.
|
||||
* * @param metricName Nome da métrica a ser exibida.
|
||||
* @param values Os dados brutos associados à métrica.
|
||||
* @return String formatada contendo Média, Desvio Padrão, IC95%, Min, Max e N.
|
||||
*/
|
||||
public static String formatSummary(String metricName, List<Double> values) {
|
||||
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||
return metricName + ": No data";
|
||||
}
|
||||
|
||||
double mean = mean(values);
|
||||
double stdDev = standardDeviation(values);
|
||||
double[] ci = confidenceInterval95(values);
|
||||
double min = min(values);
|
||||
double max = max(values);
|
||||
|
||||
return String.format(
|
||||
"%s:\n" +
|
||||
" Mean: %.2f\n" +
|
||||
" Std Dev: %.2f\n" +
|
||||
" 95%% CI: [%.2f, %.2f]\n" +
|
||||
" Min: %.2f\n" +
|
||||
" Max: %.2f\n" +
|
||||
" Samples: %d",
|
||||
metricName, mean, stdDev, ci[0], ci[1], min, max, values.size()
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,436 +0,0 @@
|
||||
package sd.config;
|
||||
|
||||
import java.io.FileInputStream;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.InputStream;
|
||||
import java.io.InputStreamReader;
|
||||
import java.io.Reader;
|
||||
import java.nio.charset.StandardCharsets;
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
import java.util.Properties;
|
||||
|
||||
import com.google.gson.Gson;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Responsável pelo carregamento, validação e acesso centralizado às configurações da simulação.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como uma fachada (Facade) para os parâmetros do sistema, abstraindo a origem
|
||||
* dos dados (ficheiros {@code .properties} ou JSON). Implementa uma estratégia robusta de
|
||||
* carregamento de recursos, suportando tanto caminhos absolutos do sistema de ficheiros quanto
|
||||
* recursos embutidos no <i>classpath</i>.
|
||||
* <p>
|
||||
* Além de propriedades chave-valor simples, gerencia a desserialização da topologia da rede
|
||||
* através da classe interna {@link NetworkConfig}.
|
||||
*/
|
||||
public class SimulationConfig {
|
||||
|
||||
/** Armazenamento em memória das propriedades chave-valor carregadas. */
|
||||
private final Properties properties;
|
||||
|
||||
/** Estrutura hierárquica da configuração da rede carregada via JSON. */
|
||||
private NetworkConfig networkConfig;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Objeto de transferência de dados (DTO) que representa a configuração global da rede.
|
||||
* Mapeado a partir do ficheiro {@code network_config.json}.
|
||||
*/
|
||||
public static class NetworkConfig {
|
||||
private List<IntersectionConfig> intersections;
|
||||
|
||||
public List<IntersectionConfig> getIntersections() {
|
||||
return intersections;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* DTO que representa a configuração de uma única interseção na topologia.
|
||||
*/
|
||||
public static class IntersectionConfig {
|
||||
private String id;
|
||||
private List<String> lights;
|
||||
private Map<String, String> routes;
|
||||
|
||||
/** @return O identificador único da interseção (ex: "Cr1"). */
|
||||
public String getId() {
|
||||
return id;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return Lista de identificadores dos semáforos associados a esta interseção. */
|
||||
public List<String> getLights() {
|
||||
return lights;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return Mapa de roteamento definindo destinos alcançáveis e seus próximos saltos. */
|
||||
public Map<String, String> getRoutes() {
|
||||
return routes;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o gestor de configuração carregando propriedades do caminho especificado.
|
||||
* * <p>Implementa uma estratégia de carregamento em cascata (fallback) para garantir robustez
|
||||
* em diferentes ambientes de execução (IDE, JAR, Docker):
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li><b>Sistema de Ficheiros Direto:</b> Tenta carregar do caminho absoluto ou relativo.</li>
|
||||
* <li><b>Classpath (Contexto):</b> Tenta carregar via {@code Thread.currentThread().getContextClassLoader()},
|
||||
* normalizando prefixos como "src/main/resources" ou "classpath:".</li>
|
||||
* <li><b>Classpath (Classe):</b> Tenta carregar via {@code SimulationConfig.class.getResourceAsStream},
|
||||
* útil para recursos na raiz do JAR.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*
|
||||
* @param filePath O caminho ou nome do recurso do ficheiro {@code .properties}.
|
||||
* @throws IOException Se o ficheiro não puder ser localizado em nenhuma das estratégias,
|
||||
* com uma mensagem detalhada das tentativas falhadas.
|
||||
*/
|
||||
public SimulationConfig(String filePath) throws IOException {
|
||||
properties = new Properties();
|
||||
|
||||
// List to track all attempted paths for better error reporting
|
||||
List<String> attemptedPaths = new ArrayList<>();
|
||||
IOException fileSystemException = null;
|
||||
|
||||
// Strategy 1: Try to load directly from file system
|
||||
try (InputStream input = new FileInputStream(filePath)) {
|
||||
properties.load(input);
|
||||
loadNetworkConfig();
|
||||
return; // Successfully loaded from file system
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
fileSystemException = e;
|
||||
attemptedPaths.add("File system: " + filePath);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Strategy 2: Try to load from classpath with path normalization
|
||||
String resourcePath = filePath;
|
||||
|
||||
// Remove common src/main/resources prefixes
|
||||
resourcePath = resourcePath.replace("src/main/resources/", "").replace("src\\main\\resources\\", "");
|
||||
|
||||
// Remove classpath: prefix if provided
|
||||
if (resourcePath.startsWith("classpath:")) {
|
||||
resourcePath = resourcePath.substring("classpath:".length());
|
||||
if (resourcePath.startsWith("/")) {
|
||||
resourcePath = resourcePath.substring(1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Try loading from classpath using thread context class loader
|
||||
InputStream resourceStream = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream(resourcePath);
|
||||
attemptedPaths.add("Classpath (context): " + resourcePath);
|
||||
|
||||
if (resourceStream == null) {
|
||||
// Strategy 3: Try with leading slash
|
||||
String slashPath = "/" + resourcePath;
|
||||
resourceStream = SimulationConfig.class.getResourceAsStream(slashPath);
|
||||
attemptedPaths.add("Classpath (class): " + slashPath);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (resourceStream != null) {
|
||||
try (InputStream input = resourceStream) {
|
||||
properties.load(input);
|
||||
loadNetworkConfig();
|
||||
return; // Successfully loaded from classpath
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
// Failed to read from classpath resource
|
||||
throw new IOException(
|
||||
String.format("Failed to read properties from classpath resource '%s': %s",
|
||||
resourcePath, e.getMessage()),
|
||||
e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// All strategies failed - provide comprehensive error message
|
||||
StringBuilder errorMsg = new StringBuilder();
|
||||
errorMsg.append("Configuration file '").append(filePath).append("' could not be found.\n");
|
||||
errorMsg.append("Attempted locations:\n");
|
||||
for (String path : attemptedPaths) {
|
||||
errorMsg.append(" - ").append(path).append("\n");
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (fileSystemException != null) {
|
||||
errorMsg.append("\nOriginal error: ").append(fileSystemException.getMessage());
|
||||
}
|
||||
|
||||
throw new IOException(errorMsg.toString(), fileSystemException);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Carrega a configuração da topologia de rede a partir do ficheiro "network_config.json".
|
||||
* <p>
|
||||
* Utiliza a biblioteca Gson para desserialização. Em caso de falha, emite um aviso para o
|
||||
* {@code System.err} mas não aborta a execução, permitindo o uso de defaults ou redes vazias.
|
||||
*/
|
||||
private void loadNetworkConfig() {
|
||||
try (InputStream is = getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("network_config.json")) {
|
||||
if (is == null) {
|
||||
System.err.println("Warning: network_config.json not found in classpath. Using defaults/empty.");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
try (Reader reader = new InputStreamReader(is, StandardCharsets.UTF_8)) {
|
||||
Gson gson = new Gson();
|
||||
this.networkConfig = gson.fromJson(reader, NetworkConfig.class);
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to load network_config.json: " + e.getMessage());
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna a configuração estruturada da rede.
|
||||
* @return Objeto {@link NetworkConfig} ou null se o carregamento falhou.
|
||||
*/
|
||||
public NetworkConfig getNetworkConfig() {
|
||||
return networkConfig;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Network configurations ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o endereço de host (nome DNS ou IP) para uma interseção específica.
|
||||
* * @param intersectionId O ID da interseção (ex: "Cr1").
|
||||
* @return O host configurado ou "localhost" por omissão.
|
||||
*/
|
||||
public String getIntersectionHost(String intersectionId) {
|
||||
return properties.getProperty("intersection." + intersectionId + ".host", "localhost");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a porta de escuta TCP para uma interseção específica.
|
||||
* * @param intersectionId O ID da interseção (ex: "Cr1").
|
||||
* @return O número da porta. Retorna 0 se não configurado.
|
||||
*/
|
||||
public int getIntersectionPort(String intersectionId) {
|
||||
return Integer.parseInt(properties.getProperty("intersection." + intersectionId + ".port", "0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o endereço de host do servidor de Dashboard (monitorização).
|
||||
* @return O host do dashboard (padrão: "localhost").
|
||||
*/
|
||||
public String getDashboardHost() {
|
||||
return properties.getProperty("dashboard.host", "localhost");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a porta de conexão do servidor de Dashboard.
|
||||
* @return A porta do dashboard (padrão: 9000).
|
||||
*/
|
||||
public int getDashboardPort() {
|
||||
return Integer.parseInt(properties.getProperty("dashboard.port", "9000"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o endereço de host do nó de saída (Exit Node), para onde os veículos são encaminhados ao sair da malha.
|
||||
* @return O host do nó de saída (padrão: "localhost").
|
||||
*/
|
||||
public String getExitHost() {
|
||||
return properties.getProperty("exit.host", "localhost");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a porta de conexão do nó de saída.
|
||||
* @return A porta do nó de saída (padrão: 9001).
|
||||
*/
|
||||
public int getExitPort() {
|
||||
return Integer.parseInt(properties.getProperty("exit.port", "9001"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Simulation configurations ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define a duração total da execução da simulação em segundos virtuais.
|
||||
* @return A duração em segundos (padrão: 3600).
|
||||
*/
|
||||
public double getSimulationDuration() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.duration", "3600"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o fator de escala temporal para visualização/execução.
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>0.0: Execução instantânea (DES puro, velocidade máxima).</li>
|
||||
* <li>1.0: Tempo real (1 segundo simulado = 1 segundo real).</li>
|
||||
* <li>0.01: Acelerado 100x.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
* @return O fator de escala.
|
||||
*/
|
||||
public double getTimeScale() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.time.scale", "0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o tempo de "drenagem" (drain time) em segundos virtuais.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este é o período adicional executado após o fim da geração de veículos para permitir
|
||||
* que os veículos restantes no sistema completem os seus percursos.
|
||||
* @return O tempo de drenagem (padrão: 60.0s).
|
||||
*/
|
||||
public double getDrainTime() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.drain.time", "60.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Determina o modelo estocástico utilizado para a chegada de veículos.
|
||||
* @return "POISSON" (distribuição exponencial) ou "FIXED" (intervalo determinístico).
|
||||
*/
|
||||
public String getArrivalModel() {
|
||||
return properties.getProperty("simulation.arrival.model", "POISSON");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a taxa média de chegada (lambda) para o modelo Poisson.
|
||||
* @return Veículos por segundo (padrão: 0.5).
|
||||
*/
|
||||
public double getArrivalRate() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.arrival.rate", "0.5"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o intervalo fixo entre chegadas para o modelo determinístico.
|
||||
* @return O intervalo em segundos (padrão: 2.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getFixedArrivalInterval() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.arrival.fixed.interval", "2.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a política de roteamento utilizada pelos veículos para navegar na malha.
|
||||
* @return A política: "RANDOM", "SHORTEST_PATH" ou "LEAST_CONGESTED".
|
||||
*/
|
||||
public String getRoutingPolicy() {
|
||||
return properties.getProperty("simulation.routing.policy", "RANDOM");
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Traffic light configurations ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a duração do estado VERDE para um semáforo específico.
|
||||
* * @param intersectionId ID da interseção.
|
||||
* @param direction Direção do fluxo (ex: "North").
|
||||
* @return Duração em segundos (padrão: 30.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getTrafficLightGreenTime(String intersectionId, String direction) {
|
||||
String key = "trafficlight." + intersectionId + "." + direction + ".green";
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty(key, "30.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a duração do estado VERMELHO para um semáforo específico.
|
||||
* * @param intersectionId ID da interseção.
|
||||
* @param direction Direção do fluxo.
|
||||
* @return Duração em segundos (padrão: 30.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getTrafficLightRedTime(String intersectionId, String direction) {
|
||||
String key = "trafficlight." + intersectionId + "." + direction + ".red";
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty(key, "30.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Vehicle configurations ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Probabilidade (0.0 a 1.0) de geração de um veículo do tipo LIGEIRO (LIGHT).
|
||||
* @return Probabilidade (padrão: 0.7).
|
||||
*/
|
||||
public double getLightVehicleProbability() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.probability.light", "0.7"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tempo médio necessário para um veículo LIGEIRO atravessar uma interseção.
|
||||
* @return Tempo em segundos (padrão: 2.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getLightVehicleCrossingTime() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.crossing.time.light", "2.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Probabilidade (0.0 a 1.0) de geração de um veículo do tipo BICICLETA (BIKE).
|
||||
* @return Probabilidade (padrão: 0.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getBikeVehicleProbability() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.probability.bike", "0.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tempo médio necessário para uma BICICLETA atravessar uma interseção.
|
||||
* @return Tempo em segundos (padrão: 1.5).
|
||||
*/
|
||||
public double getBikeVehicleCrossingTime() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.crossing.time.bike", "1.5"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Probabilidade (0.0 a 1.0) de geração de um veículo PESADO (HEAVY).
|
||||
* @return Probabilidade (padrão: 0.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getHeavyVehicleProbability() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.probability.heavy", "0.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tempo médio necessário para um veículo PESADO atravessar uma interseção.
|
||||
* @return Tempo em segundos (padrão: 4.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getHeavyVehicleCrossingTime() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.crossing.time.heavy", "4.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define o tempo base de viagem entre interseções para veículos padrão.
|
||||
* @return Tempo em segundos (padrão: 8.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getBaseTravelTime() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.travel.time.base", "8.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Multiplicador de tempo de viagem para bicicletas.
|
||||
* <p>Tempo efetivo = Base * Multiplicador.
|
||||
* @return Fator multiplicativo (padrão: 0.5).
|
||||
*/
|
||||
public double getBikeTravelTimeMultiplier() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.travel.time.bike.multiplier", "0.5"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Multiplicador de tempo de viagem para veículos pesados.
|
||||
* <p>Tempo efetivo = Base * Multiplicador.
|
||||
* @return Fator multiplicativo (padrão: 4.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getHeavyTravelTimeMultiplier() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.travel.time.heavy.multiplier", "4.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Statistics ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Intervalo de tempo (em segundos virtuais) para agregação e envio de estatísticas periódicas.
|
||||
* @return Intervalo de atualização (padrão: 1.0).
|
||||
*/
|
||||
public double getStatisticsUpdateInterval() {
|
||||
return Double.parseDouble(properties.getProperty("statistics.update.interval", "1.0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Generic getters ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Recupera uma propriedade genérica como String, com valor padrão de segurança.
|
||||
* * @param key A chave da propriedade.
|
||||
* @param defaultValue O valor a retornar caso a chave não exista.
|
||||
* @return O valor da propriedade ou o default.
|
||||
*/
|
||||
public String getProperty(String key, String defaultValue) {
|
||||
return properties.getProperty(key, defaultValue);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Recupera uma propriedade genérica como String.
|
||||
* * @param key A chave da propriedade.
|
||||
* @return O valor da propriedade ou null se não encontrada.
|
||||
*/
|
||||
public String getProperty(String key) {
|
||||
return properties.getProperty(key);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,578 +0,0 @@
|
||||
package sd.coordinator;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.util.HashMap;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||
import sd.dashboard.DashboardStatistics;
|
||||
import sd.dashboard.StatsUpdatePayload;
|
||||
import sd.des.DESEventType;
|
||||
import sd.des.EventQueue;
|
||||
import sd.des.SimulationClock;
|
||||
import sd.des.SimulationEvent;
|
||||
import sd.logging.EventLogger;
|
||||
import sd.model.Message;
|
||||
import sd.model.MessageType;
|
||||
import sd.model.Vehicle;
|
||||
import sd.routing.LeastCongestedRouteSelector;
|
||||
import sd.routing.RandomRouteSelector;
|
||||
import sd.routing.RouteSelector;
|
||||
import sd.routing.RoutingPolicy;
|
||||
import sd.routing.ShortestPathRouteSelector;
|
||||
import sd.serialization.SerializationException;
|
||||
import sd.util.VehicleGenerator;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Coordenador central da arquitetura de simulação distribuída.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este processo atua como o "cérebro" da simulação, sendo responsável por:
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li><b>Orquestração DES:</b> Gerir o relógio global ({@link SimulationClock}) e a fila de eventos prioritária.</li>
|
||||
* <li><b>Geração de Carga:</b> Injetar veículos na malha viária seguindo distribuições estocásticas (Poisson) ou determinísticas.</li>
|
||||
* <li><b>Encaminhamento Dinâmico:</b> Decidir as rotas dos veículos com base na política ativa (Random, Shortest Path, Least Congested).</li>
|
||||
* <li><b>Sincronização:</b> Garantir que todos os nós (Interseções e Dashboard) operem em uníssono.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*/
|
||||
public class CoordinatorProcess {
|
||||
|
||||
private final SimulationConfig config;
|
||||
private final VehicleGenerator vehicleGenerator;
|
||||
|
||||
/** Mapa de clientes TCP persistentes para cada interseção (Worker Nodes). */
|
||||
private final Map<String, SocketClient> intersectionClients;
|
||||
private SocketClient dashboardClient;
|
||||
|
||||
// Componentes DES (Discrete Event Simulation)
|
||||
private final SimulationClock clock;
|
||||
private final EventQueue eventQueue;
|
||||
private final EventLogger eventLogger;
|
||||
|
||||
// Estado da simulação
|
||||
private int vehicleCounter;
|
||||
private boolean running;
|
||||
private double timeScale;
|
||||
private RouteSelector currentRouteSelector;
|
||||
|
||||
/** Referência para estatísticas do dashboard para polling de mudanças de política. */
|
||||
private DashboardStatistics dashboardStatistics;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Monitorização local (aproximada) dos tamanhos de fila nas interseções.
|
||||
* <p>
|
||||
* Utilizado exclusivamente pela política {@link LeastCongestedRouteSelector}.
|
||||
* O coordenador incrementa este contador ao enviar um veículo para uma interseção.
|
||||
* Nota: Esta é uma visão "borda" (edge) e pode não refletir a saída em tempo real
|
||||
* dos veículos, mas serve como heurística suficiente para balanceamento de carga.
|
||||
*/
|
||||
private final Map<String, Integer> intersectionQueueSizes;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Ponto de entrada do processo Coordenador.
|
||||
* Carrega configurações, estabelece conexões TCP e inicia o loop de eventos.
|
||||
*/
|
||||
public static void main(String[] args) {
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
System.out.println("COORDINATOR PROCESS - DISTRIBUTED TRAFFIC SIMULATION");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
|
||||
try {
|
||||
// 1. Load configuration
|
||||
String configFile = args.length > 0 ? args[0] : "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||
System.out.println("Loading configuration from: " + configFile);
|
||||
|
||||
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||
CoordinatorProcess coordinator = new CoordinatorProcess(config);
|
||||
|
||||
// 2. Connect to intersection processes
|
||||
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||
coordinator.initialize();
|
||||
|
||||
// 3. Run the sim
|
||||
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||
coordinator.run();
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to load configuration: " + e.getMessage());
|
||||
System.exit(1);
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
System.err.println("Coordinator error: " + e.getMessage());
|
||||
System.exit(1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o coordenador com a configuração fornecida.
|
||||
* Configura o motor DES, logging e o seletor de rotas inicial.
|
||||
*
|
||||
* @param config Objeto de configuração carregado.
|
||||
*/
|
||||
public CoordinatorProcess(SimulationConfig config) {
|
||||
this.config = config;
|
||||
|
||||
// Inicializa o RouteSelector baseado na política configurada
|
||||
this.currentRouteSelector = createRouteSelector(config.getRoutingPolicy());
|
||||
|
||||
this.vehicleGenerator = new VehicleGenerator(config, currentRouteSelector);
|
||||
this.intersectionClients = new HashMap<>();
|
||||
this.vehicleCounter = 0;
|
||||
this.running = false;
|
||||
this.timeScale = config.getTimeScale();
|
||||
this.intersectionQueueSizes = new HashMap<>();
|
||||
|
||||
this.clock = new SimulationClock();
|
||||
this.eventQueue = new EventQueue(true);
|
||||
|
||||
this.eventLogger = EventLogger.getInstance();
|
||||
eventLogger.log(sd.logging.EventType.PROCESS_STARTED, "Coordinator",
|
||||
"Coordinator process initialized with DES architecture");
|
||||
|
||||
System.out.println("Coordinator initialized with configuration:");
|
||||
System.out.println(" - Simulation duration: " + config.getSimulationDuration() + "s");
|
||||
System.out.println(" - Arrival model: " + config.getArrivalModel());
|
||||
System.out.println(" - Arrival rate: " + config.getArrivalRate() + " vehicles/s");
|
||||
System.out.println(" - Routing policy: " + config.getRoutingPolicy());
|
||||
System.out.println(" - DES Mode: ENABLED (Event-driven, no time-stepping)");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Fábrica de {@link RouteSelector} baseada no nome da política.
|
||||
* * @param policyName Nome da política (RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED).
|
||||
* @return Uma instância da estratégia de roteamento.
|
||||
*/
|
||||
private RouteSelector createRouteSelector(String policyName) {
|
||||
try {
|
||||
RoutingPolicy policy = RoutingPolicy.valueOf(policyName.toUpperCase());
|
||||
|
||||
switch (policy) {
|
||||
case RANDOM:
|
||||
System.out.println(" - Using RANDOM routing (baseline with probabilities)");
|
||||
return new RandomRouteSelector();
|
||||
|
||||
case SHORTEST_PATH:
|
||||
System.out.println(" - Using SHORTEST_PATH routing (minimize intersections)");
|
||||
return new ShortestPathRouteSelector();
|
||||
|
||||
case LEAST_CONGESTED:
|
||||
System.out.println(" - Using LEAST_CONGESTED routing (dynamic, avoids queues)");
|
||||
return new LeastCongestedRouteSelector();
|
||||
|
||||
default:
|
||||
System.err.println(" ! Unknown routing policy: " + policyName + ", defaulting to RANDOM");
|
||||
return new RandomRouteSelector();
|
||||
}
|
||||
} catch (IllegalArgumentException e) {
|
||||
System.err.println(" ! Invalid routing policy: " + policyName + ", defaulting to RANDOM");
|
||||
return new RandomRouteSelector();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Estabelece conexões TCP com o Dashboard e todas as Interseções (Worker Nodes).
|
||||
* Essencial para o envio de comandos de controle e injeção de veículos.
|
||||
*/
|
||||
public void initialize() {
|
||||
// Connect to dashboard first
|
||||
connectToDashboard();
|
||||
|
||||
System.out.println("Connecting to intersection processes...");
|
||||
|
||||
String[] intersectionIds = { "Cr1", "Cr2", "Cr3", "Cr4", "Cr5" };
|
||||
|
||||
for (String intersectionId : intersectionIds) {
|
||||
try {
|
||||
String host = config.getIntersectionHost(intersectionId);
|
||||
int port = config.getIntersectionPort(intersectionId);
|
||||
|
||||
SocketClient client = new SocketClient(intersectionId, host, port);
|
||||
client.connect();
|
||||
intersectionClients.put(intersectionId, client);
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to connect to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("Successfully connected to " + intersectionClients.size() + " intersection(s)");
|
||||
|
||||
if (intersectionClients.isEmpty()) {
|
||||
System.err.println("WARNING: No intersections connected. Simulation cannot proceed.");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Loop principal da simulação (DES Engine).
|
||||
* <p>
|
||||
* Executa a sequência:
|
||||
* 1. Retira o próximo evento da fila prioritária.
|
||||
* 2. Avança o relógio virtual para o timestamp do evento.
|
||||
* 3. Aplica escala temporal (Time Scale) para visualização, se necessário.
|
||||
* 4. Processa o evento.
|
||||
*/
|
||||
public void run() {
|
||||
double duration = config.getSimulationDuration();
|
||||
double drainTime = config.getDrainTime();
|
||||
double totalDuration = duration + drainTime;
|
||||
running = true;
|
||||
|
||||
System.out.println("Starting DES-based vehicle generation simulation...");
|
||||
System.out.println("Duration: " + duration + "s (+ " + drainTime + "s drain)");
|
||||
System.out.println();
|
||||
|
||||
// Log simulation start
|
||||
eventLogger.log(sd.logging.EventType.SIMULATION_STARTED, "Coordinator",
|
||||
String.format("Starting simulation - Duration: %.1fs", duration));
|
||||
|
||||
// Send simulation start time to all processes for synchronization
|
||||
sendSimulationStartTime();
|
||||
|
||||
// Schedule first vehicle generation event
|
||||
double firstArrivalTime = vehicleGenerator.getNextArrivalTime(clock.getCurrentTime());
|
||||
eventQueue.schedule(new SimulationEvent(
|
||||
firstArrivalTime,
|
||||
DESEventType.VEHICLE_GENERATION,
|
||||
null,
|
||||
"Coordinator"));
|
||||
|
||||
// Schedule simulation end event
|
||||
eventQueue.schedule(new SimulationEvent(
|
||||
totalDuration,
|
||||
DESEventType.SIMULATION_END,
|
||||
null,
|
||||
"Coordinator"));
|
||||
|
||||
System.out.printf("Initial event scheduled at t=%.3fs\n", firstArrivalTime);
|
||||
System.out.println("Entering DES event loop...\n");
|
||||
|
||||
// Main DES loop - process events in chronological order
|
||||
double lastTime = 0.0;
|
||||
while (running && !eventQueue.isEmpty()) {
|
||||
SimulationEvent event = eventQueue.poll();
|
||||
|
||||
// Apply time scaling for visualization
|
||||
if (timeScale > 0) {
|
||||
double simTimeDelta = event.getTimestamp() - lastTime;
|
||||
long realDelayMs = (long) (simTimeDelta * timeScale * 1000);
|
||||
if (realDelayMs > 0) {
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(realDelayMs);
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
lastTime = event.getTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Advance simulation time to event time
|
||||
clock.advanceTo(event.getTimestamp());
|
||||
|
||||
// Process the event
|
||||
processEvent(event, duration);
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println();
|
||||
System.out.printf("Simulation complete at t=%.2fs\n", clock.getCurrentTime());
|
||||
System.out.println("Total vehicles generated: " + vehicleCounter);
|
||||
System.out.println("Total events processed: " + eventQueue.getProcessedCount());
|
||||
|
||||
// Log simulation end
|
||||
eventLogger.log(sd.logging.EventType.SIMULATION_STOPPED, "Coordinator",
|
||||
String.format("Simulation ended - Vehicles: %d, Events: %d",
|
||||
vehicleCounter, eventQueue.getProcessedCount()));
|
||||
|
||||
// Export event history (spec requirement: view complete event list)
|
||||
exportEventHistory();
|
||||
|
||||
shutdown();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Trata o processamento de um evento DES retirado da fila.
|
||||
* * @param event O evento a ser processado.
|
||||
* @param generationDuration Duração da fase de geração ativa (antes do 'drain time').
|
||||
*/
|
||||
private void processEvent(SimulationEvent event, double generationDuration) {
|
||||
double currentTime = clock.getCurrentTime();
|
||||
|
||||
switch (event.getType()) {
|
||||
case VEHICLE_GENERATION:
|
||||
// Only generate if we're still in the generation phase
|
||||
if (currentTime < generationDuration) {
|
||||
// Check for routing policy changes from dashboard
|
||||
checkForPolicyChanges();
|
||||
|
||||
generateAndSendVehicle();
|
||||
|
||||
// Schedule next vehicle generation (Recursive scheduling)
|
||||
double nextArrivalTime = vehicleGenerator.getNextArrivalTime(currentTime);
|
||||
eventQueue.schedule(new SimulationEvent(
|
||||
nextArrivalTime,
|
||||
DESEventType.VEHICLE_GENERATION,
|
||||
null,
|
||||
"Coordinator"));
|
||||
} else if (currentTime == generationDuration) {
|
||||
System.out.printf("\n[t=%.2f] Generation phase complete. Entering DRAIN MODE...\n",
|
||||
currentTime);
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case SIMULATION_END:
|
||||
System.out.printf("[t=%.2f] Simulation end event reached\n", currentTime);
|
||||
running = false;
|
||||
break;
|
||||
|
||||
default:
|
||||
System.err.println("WARNING: Unknown event type: " + event.getType());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Exporta o log completo de eventos DES para auditoria e debug.
|
||||
* Caminho: {@code logs/coordinator-event-history.txt}.
|
||||
*/
|
||||
private void exportEventHistory() {
|
||||
try (java.io.PrintWriter writer = new java.io.PrintWriter(
|
||||
new java.io.FileWriter("logs/coordinator-event-history.txt"))) {
|
||||
String history = eventQueue.exportEventHistory();
|
||||
writer.println(history);
|
||||
System.out.println("\nEvent history exported to: logs/coordinator-event-history.txt");
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to export event history: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera um novo veículo e envia-o via TCP para a interseção de entrada apropriada.
|
||||
* Também atualiza o rastreio local de filas para balanceamento de carga.
|
||||
*/
|
||||
private void generateAndSendVehicle() {
|
||||
double currentTime = clock.getCurrentTime();
|
||||
|
||||
// Usa os tamanhos de fila rastreados localmente para política LEAST_CONGESTED
|
||||
// Isto permite roteamento dinâmico baseado no estado atual da rede
|
||||
Vehicle vehicle = vehicleGenerator.generateVehicle("V" + (++vehicleCounter), currentTime, intersectionQueueSizes);
|
||||
|
||||
System.out.printf("[t=%.2f] Vehicle %s generated (type=%s, route=%s)%n",
|
||||
currentTime, vehicle.getId(), vehicle.getType(), vehicle.getRoute());
|
||||
|
||||
// Log to event logger
|
||||
eventLogger.log(sd.logging.EventType.VEHICLE_GENERATED, "Coordinator",
|
||||
String.format("[%s] Type: %s, Route: %s", vehicle.getId(), vehicle.getType(), vehicle.getRoute()));
|
||||
|
||||
// Update local queue size tracking (increment first intersection's queue)
|
||||
String firstIntersection = vehicle.getRoute().get(0);
|
||||
intersectionQueueSizes.put(firstIntersection,
|
||||
intersectionQueueSizes.getOrDefault(firstIntersection, 0) + 1);
|
||||
|
||||
// Send generation count to dashboard
|
||||
sendGenerationStatsToDashboard();
|
||||
|
||||
if (vehicle.getRoute().isEmpty()) {
|
||||
System.err.println("ERROR: Vehicle " + vehicle.getId() + " has empty route!");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
String entryIntersection = vehicle.getRoute().get(0);
|
||||
sendVehicleToIntersection(vehicle, entryIntersection);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Serializa e transmite o objeto Veículo para o nó (interseção) de destino.
|
||||
*/
|
||||
private void sendVehicleToIntersection(Vehicle vehicle, String intersectionId) {
|
||||
SocketClient client = intersectionClients.get(intersectionId);
|
||||
|
||||
if (client == null || !client.isConnected()) {
|
||||
System.err.println("ERROR: No connection to " + intersectionId + " for vehicle " + vehicle.getId());
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
Message message = new Message(
|
||||
MessageType.VEHICLE_SPAWN,
|
||||
"COORDINATOR",
|
||||
intersectionId,
|
||||
vehicle);
|
||||
|
||||
client.send(message);
|
||||
System.out.printf("->Sent to %s%n", intersectionId);
|
||||
|
||||
} catch (SerializationException | IOException e) {
|
||||
System.err.println("ERROR: Failed to send vehicle " + vehicle.getId() + " to " + intersectionId);
|
||||
System.err.println("Reason: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Encerra graciosamente a simulação, enviando sinais de SHUTDOWN para todos os nós.
|
||||
*/
|
||||
public void shutdown() {
|
||||
System.out.println();
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
System.out.println("Shutting down coordinator...");
|
||||
|
||||
for (Map.Entry<String, SocketClient> entry : intersectionClients.entrySet()) {
|
||||
String intersectionId = entry.getKey();
|
||||
SocketClient client = entry.getValue();
|
||||
|
||||
try {
|
||||
if (client.isConnected()) {
|
||||
Message personalizedShutdown = new Message(
|
||||
MessageType.SHUTDOWN,
|
||||
"COORDINATOR",
|
||||
intersectionId,
|
||||
"Simulation complete");
|
||||
client.send(personalizedShutdown);
|
||||
System.out.println("Sent shutdown message to " + intersectionId);
|
||||
}
|
||||
} catch (SerializationException | IOException e) {
|
||||
System.err.println("Error sending shutdown to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||
} finally {
|
||||
client.close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("Coordinator shutdown complete");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void stop() {
|
||||
System.out.println("\nStop signal received...");
|
||||
running = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Altera dinamicamente a política de roteamento durante a simulação (Hot-swap).
|
||||
* Thread-safe.
|
||||
* * @param policyName nome da nova política (RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED)
|
||||
*/
|
||||
public synchronized void changeRoutingPolicy(String policyName) {
|
||||
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||
System.out.println("ROUTING POLICY CHANGE REQUEST");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
System.out.println("Current policy: " + getCurrentPolicyName());
|
||||
System.out.println("Requested policy: " + policyName);
|
||||
|
||||
RouteSelector newSelector = createRouteSelector(policyName);
|
||||
this.currentRouteSelector = newSelector;
|
||||
this.vehicleGenerator.setRouteSelector(newSelector);
|
||||
|
||||
System.out.println("Routing policy successfully changed to: " + policyName);
|
||||
System.out.println(" - New vehicles will use the updated policy");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60) + "\n");
|
||||
|
||||
eventLogger.log(sd.logging.EventType.CONFIG_CHANGED, "Coordinator",
|
||||
"Routing policy changed to: " + policyName);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o nome da política de roteamento atual.
|
||||
*/
|
||||
private String getCurrentPolicyName() {
|
||||
if (currentRouteSelector instanceof RandomRouteSelector) {
|
||||
return "RANDOM";
|
||||
} else if (currentRouteSelector instanceof ShortestPathRouteSelector) {
|
||||
return "SHORTEST_PATH";
|
||||
} else if (currentRouteSelector instanceof LeastCongestedRouteSelector) {
|
||||
return "LEAST_CONGESTED";
|
||||
}
|
||||
return "UNKNOWN";
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica se há solicitação de mudança de política proveniente do dashboard
|
||||
* e aplica a alteração se houver.
|
||||
*/
|
||||
private void checkForPolicyChanges() {
|
||||
if (dashboardStatistics != null) {
|
||||
String requestedPolicy = dashboardStatistics.getAndClearRequestedRoutingPolicy();
|
||||
if (requestedPolicy != null && !requestedPolicy.isEmpty()) {
|
||||
changeRoutingPolicy(requestedPolicy);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Injeta a referência para as estatísticas do dashboard.
|
||||
* Permite que o coordenador consuma intenções de mudança de política do utilizador.
|
||||
*/
|
||||
public void setDashboardStatistics(DashboardStatistics stats) {
|
||||
this.dashboardStatistics = stats;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void connectToDashboard() {
|
||||
try {
|
||||
String host = config.getDashboardHost();
|
||||
int port = config.getDashboardPort();
|
||||
|
||||
System.out.println("Connecting to dashboard at " + host + ":" + port);
|
||||
dashboardClient = new SocketClient("Dashboard", host, port);
|
||||
dashboardClient.connect();
|
||||
System.out.println("Successfully connected to dashboard\n");
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("WARNING: Failed to connect to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||
System.err.println("Coordinator will continue without dashboard connection\n");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void sendGenerationStatsToDashboard() {
|
||||
if (dashboardClient == null || !dashboardClient.isConnected()) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
// Create stats payload with vehicle generation count
|
||||
StatsUpdatePayload payload = new StatsUpdatePayload();
|
||||
payload.setTotalVehiclesGenerated(vehicleCounter);
|
||||
|
||||
Message message = new Message(
|
||||
MessageType.STATS_UPDATE,
|
||||
"COORDINATOR",
|
||||
"Dashboard",
|
||||
payload);
|
||||
|
||||
dashboardClient.send(message);
|
||||
} catch (Exception e) { // This is fine - can add IOException if need be
|
||||
// Don't crash if dashboard update fails
|
||||
System.err.println("Failed to send stats to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sincronização Global: Envia o timestamp de início (System.currentTimeMillis)
|
||||
* para todos os componentes distribuídos, garantindo uma base de tempo comum
|
||||
* para métricas de latência.
|
||||
*/
|
||||
private void sendSimulationStartTime() {
|
||||
long startTimeMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||
|
||||
// Send to all intersections
|
||||
for (Map.Entry<String, SocketClient> entry : intersectionClients.entrySet()) {
|
||||
try {
|
||||
Message message = new Message(
|
||||
MessageType.SIMULATION_START,
|
||||
"COORDINATOR",
|
||||
entry.getKey(),
|
||||
startTimeMillis);
|
||||
entry.getValue().send(message);
|
||||
} catch (Exception e) { // Same thing here
|
||||
System.err.println("Failed to send start time to " + entry.getKey() + ": " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Send to dashboard
|
||||
if (dashboardClient != null && dashboardClient.isConnected()) {
|
||||
try {
|
||||
Message message = new Message(
|
||||
MessageType.SIMULATION_START,
|
||||
"COORDINATOR",
|
||||
"Dashboard",
|
||||
startTimeMillis);
|
||||
dashboardClient.send(message);
|
||||
} catch (Exception e) { // And here
|
||||
// Don't crash
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,140 +0,0 @@
|
||||
package sd.coordinator;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.OutputStream;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
|
||||
import sd.model.Message;
|
||||
import sd.serialization.MessageSerializer;
|
||||
import sd.serialization.SerializationException;
|
||||
import sd.serialization.SerializerFactory;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Abstração de cliente TCP para comunicação outbound (de saída) com nós da rede.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe encapsula a gestão do socket raw, oferecendo uma interface de alto nível
|
||||
* para envio de objetos {@link Message}. Implementa o protocolo de camada de aplicação
|
||||
* proprietário, garantindo a serialização correta e o enquadramento (framing) dos dados
|
||||
* na stream TCP.
|
||||
* <p>
|
||||
* É utilizada pelo Coordenador para controlar Interseções e enviar telemetria para o Dashboard.
|
||||
*/
|
||||
public class SocketClient {
|
||||
|
||||
private final String intersectionId;
|
||||
private final String host;
|
||||
private final int port;
|
||||
private Socket socket;
|
||||
private OutputStream outputStream;
|
||||
private MessageSerializer serializer;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Instancia um novo cliente socket configurado para um destino específico.
|
||||
*
|
||||
* @param intersectionId Identificador lógico do nó de destino (ex: "Cr1", "Dashboard").
|
||||
* @param host Endereço IP ou hostname do destino.
|
||||
* @param port Porta TCP de escuta do destino.
|
||||
*/
|
||||
public SocketClient(String intersectionId, String host, int port) {
|
||||
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||
this.host = host;
|
||||
this.port = port;
|
||||
this.serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Estabelece a conexão TCP (Handshake SYN/ACK) com o host remoto.
|
||||
* * @throws IOException Se o host for inalcançável ou a conexão for recusada.
|
||||
*/
|
||||
public void connect() throws IOException {
|
||||
try {
|
||||
socket = new Socket(host, port);
|
||||
outputStream = socket.getOutputStream();
|
||||
System.out.println("Connected to " + intersectionId + " at " + host + ":" + port);
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to connect to " + intersectionId + " at " + host + ":" + port);
|
||||
throw e;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Serializa e transmite uma mensagem através do socket conectado.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Protocolo de Envio (Length-Prefix Framing):</b>
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li>Serializa o objeto {@link Message} para um array de bytes.</li>
|
||||
* <li>Calcula o tamanho (N) do array.</li>
|
||||
* <li>Escreve um cabeçalho de 4 bytes contendo N (Big-Endian).</li>
|
||||
* <li>Escreve os N bytes do payload (corpo da mensagem).</li>
|
||||
* <li>Realiza flush no stream para forçar o envio imediato do pacote TCP.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
* Este mecanismo garante que o recetor saiba exatamente quantos bytes ler,
|
||||
* prevenindo problemas de fragmentação ou aglutinação de pacotes TCP.
|
||||
*
|
||||
* @param message O objeto de domínio a ser enviado.
|
||||
* @throws SerializationException Se o objeto não puder ser convertido para bytes.
|
||||
* @throws IOException Se houver falha na escrita do socket (ex: conexão resetada).
|
||||
*/
|
||||
public void send(Message message) throws SerializationException, IOException {
|
||||
if (socket == null || socket.isClosed()) {
|
||||
throw new IOException("Socket is not connected to " + intersectionId);
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
byte[] data = serializer.serialize(message);
|
||||
|
||||
int length = data.length;
|
||||
// Write 4-byte length header (Big Endian)
|
||||
outputStream.write((length >> 24) & 0xFF);
|
||||
outputStream.write((length >> 16) & 0xFF);
|
||||
outputStream.write((length >> 8) & 0xFF);
|
||||
outputStream.write(length & 0xFF);
|
||||
|
||||
// Write payload
|
||||
outputStream.write(data);
|
||||
outputStream.flush();
|
||||
|
||||
} catch (SerializationException | IOException e) {
|
||||
System.err.println("Error sending message to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||
throw e;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Realiza o encerramento gracioso (graceful shutdown) da conexão.
|
||||
* Liberta os recursos do sistema operativo (descritores de arquivo).
|
||||
* <p>
|
||||
* Operação idempotente: pode ser chamada múltiplas vezes sem erro.
|
||||
*/
|
||||
public void close() {
|
||||
try {
|
||||
if (outputStream != null) {
|
||||
outputStream.close();
|
||||
}
|
||||
if (socket != null && !socket.isClosed()) {
|
||||
socket.close();
|
||||
System.out.println("Closed connection to " + intersectionId);
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Error closing connection to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica o estado atual da conexão.
|
||||
* * @return true se o socket estiver instanciado, conectado e aberto; false caso contrário.
|
||||
*/
|
||||
public boolean isConnected() {
|
||||
return socket != null && socket.isConnected() && !socket.isClosed();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getIntersectionId() {
|
||||
return intersectionId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("SocketClient[intersection=%s, host=%s, port=%d, connected=%s]",
|
||||
intersectionId, host, port, isConnected());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,576 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import java.io.File;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||
import java.util.Date;
|
||||
|
||||
import javafx.application.Platform;
|
||||
import javafx.geometry.Insets;
|
||||
import javafx.geometry.Pos;
|
||||
import javafx.scene.Scene;
|
||||
import javafx.scene.control.Button;
|
||||
import javafx.scene.control.CheckBox;
|
||||
import javafx.scene.control.Label;
|
||||
import javafx.scene.control.ProgressBar;
|
||||
import javafx.scene.control.Spinner;
|
||||
import javafx.scene.control.TextArea;
|
||||
import javafx.scene.layout.HBox;
|
||||
import javafx.scene.layout.Priority;
|
||||
import javafx.scene.layout.VBox;
|
||||
import javafx.stage.Modality;
|
||||
import javafx.stage.Stage;
|
||||
import sd.analysis.MultiRunAnalyzer;
|
||||
import sd.analysis.SimulationRunResult;
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Diálogo para configuração e execução de análise de desempenho em lote (Batch Processing).
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe fornece uma interface gráfica para automatizar múltiplas execuções da simulação
|
||||
* sob diferentes cenários de carga. É responsável por:
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li>Orquestrar o ciclo de vida dos processos de simulação (start/stop/wait).</li>
|
||||
* <li>Coletar métricas estatísticas de cada execução.</li>
|
||||
* <li>Agregar resultados usando o {@link MultiRunAnalyzer}.</li>
|
||||
* <li>Gerar relatórios consolidados para análise de variância e intervalos de confiança.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
* A execução ocorre numa thread separada (background) para manter a responsividade da UI.
|
||||
*/
|
||||
public class BatchAnalysisDialog {
|
||||
|
||||
private Stage dialog;
|
||||
private ProgressBar progressBar;
|
||||
private Label statusLabel;
|
||||
private Label progressLabel;
|
||||
private TextArea logArea;
|
||||
private Button startButton;
|
||||
private Button closeButton;
|
||||
|
||||
// Flags de controlo de concorrência
|
||||
private volatile boolean isRunning = false;
|
||||
private volatile boolean shouldStop = false;
|
||||
|
||||
/** Referência partilhada para capturar estatísticas em tempo real do Dashboard. */
|
||||
private DashboardStatistics sharedStatistics;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Exibe o diálogo de análise em lote.
|
||||
* * @param owner A janela pai (Stage) para modalidade.
|
||||
* @param statistics Objeto partilhado de estatísticas para coleta de dados.
|
||||
*/
|
||||
public static void show(Stage owner, DashboardStatistics statistics) {
|
||||
BatchAnalysisDialog dialog = new BatchAnalysisDialog();
|
||||
dialog.sharedStatistics = statistics;
|
||||
dialog.createAndShow(owner);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constrói e inicializa a interface gráfica do diálogo.
|
||||
*/
|
||||
private void createAndShow(Stage owner) {
|
||||
dialog = new Stage();
|
||||
dialog.initOwner(owner);
|
||||
dialog.initModality(Modality.APPLICATION_MODAL);
|
||||
dialog.setTitle("Batch Performance Analysis");
|
||||
|
||||
VBox root = new VBox(20);
|
||||
root.setPadding(new Insets(20));
|
||||
root.setAlignment(Pos.TOP_CENTER);
|
||||
// Estilo Dark Mode conforme guidelines visuais
|
||||
root.setStyle("-fx-background-color: #2b2b2b;");
|
||||
|
||||
// Header
|
||||
Label title = new Label("Batch Performance Evaluation");
|
||||
title.setStyle("-fx-font-size: 18px; -fx-font-weight: bold; -fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
Label subtitle = new Label("Executar múltiplas simulações para gerar análise estatística consolidada");
|
||||
subtitle.setStyle("-fx-font-size: 12px; -fx-text-fill: #cccccc;");
|
||||
subtitle.setWrapText(true);
|
||||
|
||||
// Painéis de Componentes
|
||||
VBox configPanel = createConfigPanel();
|
||||
VBox progressPanel = createProgressPanel();
|
||||
VBox logPanel = createLogPanel();
|
||||
HBox buttonBox = createButtonBox();
|
||||
|
||||
root.getChildren().addAll(title, subtitle, configPanel, progressPanel, logPanel, buttonBox);
|
||||
|
||||
Scene scene = new Scene(root, 700, 600);
|
||||
dialog.setScene(scene);
|
||||
|
||||
// Tratamento de fecho da janela: interromper thread de worker se ativa
|
||||
dialog.setOnCloseRequest(e -> {
|
||||
if (isRunning) {
|
||||
e.consume(); // Previne fecho imediato
|
||||
shouldStop = true;
|
||||
log("A parar após conclusão da execução atual...");
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
|
||||
dialog.show();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createConfigPanel() {
|
||||
VBox panel = new VBox(15);
|
||||
panel.setPadding(new Insets(15));
|
||||
panel.setStyle("-fx-background-color: rgba(255, 255, 255, 0.05); -fx-background-radius: 5;");
|
||||
|
||||
Label header = new Label("Configuração");
|
||||
header.setStyle("-fx-font-size: 14px; -fx-font-weight: bold; -fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
// Runs per scenario
|
||||
HBox runsBox = new HBox(10);
|
||||
runsBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||
Label runsLabel = new Label("Execuções por cenário:");
|
||||
runsLabel.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-min-width: 150px;");
|
||||
Spinner<Integer> runsSpinner = new Spinner<>(1, 20, 5, 1);
|
||||
runsSpinner.setEditable(true);
|
||||
runsSpinner.setPrefWidth(80);
|
||||
runsSpinner.setId("runsSpinner");
|
||||
runsBox.getChildren().addAll(runsLabel, runsSpinner);
|
||||
|
||||
// Scenario selection
|
||||
Label scenarioHeader = new Label("Selecionar Cenários:");
|
||||
scenarioHeader.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-font-size: 12px; -fx-font-weight: bold;");
|
||||
|
||||
CheckBox lowCheck = new CheckBox("Carga Baixa (λ=0.2 v/s)");
|
||||
lowCheck.setSelected(true);
|
||||
lowCheck.setId("lowCheck");
|
||||
lowCheck.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
CheckBox mediumCheck = new CheckBox("Carga Média (λ=0.5 v/s)");
|
||||
mediumCheck.setSelected(true);
|
||||
mediumCheck.setId("mediumCheck");
|
||||
mediumCheck.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
CheckBox highCheck = new CheckBox("Carga Alta (λ=1.0 v/s)");
|
||||
highCheck.setSelected(true);
|
||||
highCheck.setId("highCheck");
|
||||
highCheck.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
// Run duration
|
||||
HBox durationBox = new HBox(10);
|
||||
durationBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||
Label durationLabel = new Label("Duração (segundos):");
|
||||
durationLabel.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-min-width: 150px;");
|
||||
Spinner<Integer> durationSpinner = new Spinner<>(30, 3600, 120, 30);
|
||||
durationSpinner.setEditable(true);
|
||||
durationSpinner.setPrefWidth(80);
|
||||
durationSpinner.setId("durationSpinner");
|
||||
Label durationInfo = new Label("(tempo simulado - duração real depende do time.scale)");
|
||||
durationInfo.setStyle("-fx-text-fill: #999999; -fx-font-size: 10px;");
|
||||
durationBox.getChildren().addAll(durationLabel, durationSpinner, durationInfo);
|
||||
|
||||
panel.getChildren().addAll(header, runsBox, scenarioHeader, lowCheck, mediumCheck, highCheck, durationBox);
|
||||
return panel;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createProgressPanel() {
|
||||
VBox panel = new VBox(10);
|
||||
panel.setPadding(new Insets(15));
|
||||
panel.setStyle("-fx-background-color: rgba(255, 255, 255, 0.05); -fx-background-radius: 5;");
|
||||
|
||||
statusLabel = new Label("Pronto para iniciar");
|
||||
statusLabel.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold;");
|
||||
|
||||
progressBar = new ProgressBar(0);
|
||||
progressBar.setPrefWidth(Double.MAX_VALUE);
|
||||
progressBar.setPrefHeight(25);
|
||||
|
||||
progressLabel = new Label("0 / 0 execuções concluídas");
|
||||
progressLabel.setStyle("-fx-text-fill: #cccccc; -fx-font-size: 11px;");
|
||||
|
||||
panel.getChildren().addAll(statusLabel, progressBar, progressLabel);
|
||||
return panel;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createLogPanel() {
|
||||
VBox panel = new VBox(5);
|
||||
|
||||
Label logHeader = new Label("Log de Atividade:");
|
||||
logHeader.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-font-size: 12px; -fx-font-weight: bold;");
|
||||
|
||||
logArea = new TextArea();
|
||||
logArea.setEditable(false);
|
||||
logArea.setPrefRowCount(10);
|
||||
logArea.setWrapText(true);
|
||||
// Estilo de terminal para o log
|
||||
logArea.setStyle("-fx-control-inner-background: #1e1e1e; -fx-text-fill: #00ff00; -fx-font-family: 'Courier New';");
|
||||
VBox.setVgrow(logArea, Priority.ALWAYS);
|
||||
|
||||
panel.getChildren().addAll(logHeader, logArea);
|
||||
return panel;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private HBox createButtonBox() {
|
||||
HBox box = new HBox(15);
|
||||
box.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||
box.setPadding(new Insets(10, 0, 0, 0));
|
||||
|
||||
startButton = new Button("INICIAR BATCH");
|
||||
startButton.setStyle("-fx-background-color: #28a745; -fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold; -fx-padding: 10 20;");
|
||||
startButton.setOnAction(e -> startBatchAnalysis());
|
||||
|
||||
Button stopButton = new Button("PARAR");
|
||||
stopButton.setStyle("-fx-background-color: #dc3545; -fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold; -fx-padding: 10 20;");
|
||||
stopButton.setOnAction(e -> {
|
||||
shouldStop = true;
|
||||
log("Paragem solicitada...");
|
||||
});
|
||||
|
||||
closeButton = new Button("FECHAR");
|
||||
closeButton.setStyle("-fx-background-color: #6c757d; -fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold; -fx-padding: 10 20;");
|
||||
closeButton.setOnAction(e -> dialog.close());
|
||||
|
||||
box.getChildren().addAll(startButton, stopButton, closeButton);
|
||||
return box;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Valida configurações e inicia a thread de execução em batch.
|
||||
*/
|
||||
private void startBatchAnalysis() {
|
||||
if (isRunning) return;
|
||||
|
||||
// Get configuration
|
||||
Spinner<Integer> runsSpinner = (Spinner<Integer>) dialog.getScene().lookup("#runsSpinner");
|
||||
Spinner<Integer> durationSpinner = (Spinner<Integer>) dialog.getScene().lookup("#durationSpinner");
|
||||
CheckBox lowCheck = (CheckBox) dialog.getScene().lookup("#lowCheck");
|
||||
CheckBox mediumCheck = (CheckBox) dialog.getScene().lookup("#mediumCheck");
|
||||
CheckBox highCheck = (CheckBox) dialog.getScene().lookup("#highCheck");
|
||||
|
||||
int runsPerScenario = runsSpinner.getValue();
|
||||
int duration = durationSpinner.getValue();
|
||||
|
||||
// Validate selection
|
||||
if (!lowCheck.isSelected() && !mediumCheck.isSelected() && !highCheck.isSelected()) {
|
||||
log("ERRO: Selecione pelo menos um cenário!");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Disable controls para evitar alterações durante execução
|
||||
startButton.setDisable(true);
|
||||
runsSpinner.setDisable(true);
|
||||
durationSpinner.setDisable(true);
|
||||
lowCheck.setDisable(true);
|
||||
mediumCheck.setDisable(true);
|
||||
highCheck.setDisable(true);
|
||||
|
||||
isRunning = true;
|
||||
shouldStop = false;
|
||||
|
||||
// Executar em thread daemon para não bloquear a UI JavaFX
|
||||
Thread analysisThread = new Thread(() -> {
|
||||
try {
|
||||
runBatchAnalysis(lowCheck.isSelected(), mediumCheck.isSelected(),
|
||||
highCheck.isSelected(), runsPerScenario, duration);
|
||||
} finally {
|
||||
// Restaurar estado da UI no final
|
||||
Platform.runLater(() -> {
|
||||
startButton.setDisable(false);
|
||||
runsSpinner.setDisable(false);
|
||||
durationSpinner.setDisable(false);
|
||||
lowCheck.setDisable(false);
|
||||
mediumCheck.setDisable(false);
|
||||
highCheck.setDisable(false);
|
||||
isRunning = false;
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
analysisThread.setDaemon(true);
|
||||
analysisThread.start();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Lógica principal de orquestração do batch.
|
||||
* Itera sobre cenários e execuções, chamando a simulação e o analisador.
|
||||
*/
|
||||
private void runBatchAnalysis(boolean low, boolean medium, boolean high, int runsPerScenario, int durationSeconds) {
|
||||
log("===========================================================");
|
||||
log("INICIANDO ANÁLISE DE DESEMPENHO EM LOTE");
|
||||
log("===========================================================");
|
||||
log("Configuração:");
|
||||
log(" • Execuções por cenário: " + runsPerScenario);
|
||||
log(" • Duração por execução: " + durationSeconds + " segundos");
|
||||
log(" • Cenários: " + (low ? "LOW " : "") + (medium ? "MEDIUM " : "") + (high ? "HIGH" : ""));
|
||||
log("");
|
||||
|
||||
String[] scenarios = new String[]{
|
||||
low ? "simulation-low.properties" : null,
|
||||
medium ? "simulation-medium.properties" : null,
|
||||
high ? "simulation-high.properties" : null
|
||||
};
|
||||
|
||||
String[] scenarioNames = {"LOW LOAD", "MEDIUM LOAD", "HIGH LOAD"};
|
||||
|
||||
int totalRuns = 0;
|
||||
for (String scenario : scenarios) {
|
||||
if (scenario != null) totalRuns += runsPerScenario;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int currentRun = 0;
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < scenarios.length; i++) {
|
||||
if (scenarios[i] == null) continue;
|
||||
if (shouldStop) {
|
||||
log("Batch analysis interrompida pelo utilizador");
|
||||
updateStatus("Parado", currentRun, totalRuns);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
String configFile = scenarios[i];
|
||||
String scenarioName = scenarioNames[i];
|
||||
|
||||
log("");
|
||||
log("---------------------------------------------------------");
|
||||
log("CENÁRIO: " + scenarioName + " (" + configFile + ")");
|
||||
log("---------------------------------------------------------");
|
||||
|
||||
MultiRunAnalyzer analyzer = new MultiRunAnalyzer(configFile);
|
||||
|
||||
for (int run = 1; run <= runsPerScenario; run++) {
|
||||
if (shouldStop) {
|
||||
log("Batch analysis interrompida pelo utilizador");
|
||||
updateStatus("Parado", currentRun, totalRuns);
|
||||
savePartialReport(analyzer, scenarioName);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
currentRun++;
|
||||
log("");
|
||||
log("Execução " + run + "/" + runsPerScenario + " a iniciar...");
|
||||
updateStatus("A correr " + scenarioName + " - Execução " + run + "/" + runsPerScenario,
|
||||
currentRun - 1, totalRuns);
|
||||
|
||||
// Executa uma simulação completa e bloqueia até terminar
|
||||
SimulationRunResult result = runSingleSimulation(configFile, run, durationSeconds);
|
||||
if (result != null) {
|
||||
analyzer.addResult(result);
|
||||
log("Execução " + run + " completa - Gerados: " + result.getTotalVehiclesGenerated() +
|
||||
" | Completados: " + result.getTotalVehiclesCompleted() +
|
||||
" | Tempo Médio: " + String.format("%.2f", result.getAverageSystemTime()) + "s");
|
||||
} else {
|
||||
log("Execução " + run + " falhou!");
|
||||
}
|
||||
|
||||
updateProgress(currentRun, totalRuns);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Gera e guarda o relatório final deste cenário
|
||||
saveScenarioReport(analyzer, scenarioName);
|
||||
}
|
||||
|
||||
log("");
|
||||
log("============================================================");
|
||||
log("BATCH ANALYSIS COMPLETA!");
|
||||
log("===========================================================");
|
||||
log("Relatórios guardados em: analysis/");
|
||||
log("");
|
||||
|
||||
updateStatus("Concluído!", totalRuns, totalRuns);
|
||||
updateProgress(1.0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Instancia os processos de simulação, monitoriza o estado e recolhe resultados.
|
||||
*/
|
||||
private SimulationRunResult runSingleSimulation(String configFile, int runNumber, int durationSeconds) {
|
||||
SimulationProcessManager processManager = new SimulationProcessManager();
|
||||
SimulationRunResult result = new SimulationRunResult(runNumber, configFile);
|
||||
|
||||
try {
|
||||
// Start simulation
|
||||
processManager.setConfigFile(configFile);
|
||||
processManager.startSimulation();
|
||||
|
||||
// Tempo para processos arrancarem e estabelecerem conexões TCP
|
||||
Thread.sleep(3000);
|
||||
log(" Simulação em curso (duração config: " + durationSeconds + "s tempo simulado)...");
|
||||
log(" A aguardar processo Coordenador completar...");
|
||||
|
||||
// Loop de polling para verificar se o Coordenador terminou
|
||||
// Isso lida automaticamente com diferentes time scales (DES)
|
||||
int checkInterval = 2; // Check every 2 seconds
|
||||
int elapsed = 0;
|
||||
int maxWaitSeconds = durationSeconds + 120; // Timeout de segurança
|
||||
|
||||
while (elapsed < maxWaitSeconds) {
|
||||
if (shouldStop) {
|
||||
processManager.stopSimulation();
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Check if simulation completed
|
||||
if (!processManager.isSimulationRunning()) {
|
||||
log(" Simulação terminou após " + elapsed + "s");
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Thread.sleep(checkInterval * 1000L);
|
||||
elapsed += checkInterval;
|
||||
|
||||
// Atualização periódica do log
|
||||
if (elapsed % 10 == 0 && elapsed < 60) {
|
||||
log(" " + elapsed + "s decorridos...");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (elapsed >= maxWaitSeconds) {
|
||||
log(" Timeout atingido, forçando paragem...");
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Stop and collect results
|
||||
log(" A terminar processos...");
|
||||
processManager.stopSimulation();
|
||||
Thread.sleep(2000); // Tempo para flushing de buffers
|
||||
|
||||
// Recolha de estatísticas (Prioridade: Dados reais do socket)
|
||||
if (sharedStatistics != null) {
|
||||
collectRealStatistics(result, sharedStatistics);
|
||||
} else {
|
||||
collectSimulatedStatistics(result, configFile, durationSeconds);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return result;
|
||||
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
log("Interrompido: " + e.getMessage());
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
stopSimulation(processManager);
|
||||
return null;
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
log("Erro IO: " + e.getMessage());
|
||||
stopSimulation(processManager);
|
||||
return null;
|
||||
} catch (RuntimeException e) {
|
||||
log("Erro Runtime: " + e.getMessage());
|
||||
stopSimulation(processManager);
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void stopSimulation(SimulationProcessManager processManager) {
|
||||
try {
|
||||
processManager.stopSimulation();
|
||||
} catch (Exception ex) {
|
||||
// Ignora erros de cleanup
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Popula o objeto de resultado com dados reais capturados pelo Dashboard.
|
||||
*/
|
||||
private void collectRealStatistics(SimulationRunResult result, DashboardStatistics stats) {
|
||||
result.setTotalVehiclesGenerated(stats.getTotalVehiclesGenerated());
|
||||
result.setTotalVehiclesCompleted(stats.getTotalVehiclesCompleted());
|
||||
result.setAverageSystemTime(stats.getAverageSystemTime() / 1000.0); // Converte ms para segundos
|
||||
result.setAverageWaitingTime(stats.getAverageWaitingTime() / 1000.0);
|
||||
|
||||
// Estimação de extremos (o DashboardStatistics deve ser expandido para guardar exatos se necessário)
|
||||
result.setMinSystemTime(stats.getAverageSystemTime() / 1000.0 * 0.5);
|
||||
result.setMaxSystemTime(stats.getAverageSystemTime() / 1000.0 * 2.0);
|
||||
|
||||
// Estatísticas por tipo
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
int count = stats.getVehicleTypeCount(type);
|
||||
double waitTime = stats.getAverageWaitingTimeByType(type) / 1000.0;
|
||||
result.setVehicleCountByType(type, count);
|
||||
result.setAvgWaitTimeByType(type, waitTime);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Estatísticas por interseção
|
||||
for (var entry : stats.getAllIntersectionStats().entrySet()) {
|
||||
String intersectionId = entry.getKey();
|
||||
DashboardStatistics.IntersectionStats iStats = entry.getValue();
|
||||
|
||||
result.setVehiclesProcessed(intersectionId, iStats.getTotalDepartures());
|
||||
result.setMaxQueueSize(intersectionId, iStats.getCurrentQueueSize());
|
||||
result.setAvgQueueSize(intersectionId, (double) iStats.getCurrentQueueSize());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera dados simulados (mock) caso o dashboard não esteja conectado.
|
||||
* Útil para testes de interface.
|
||||
*/
|
||||
private void collectSimulatedStatistics(SimulationRunResult result, String configFile, int durationSeconds) {
|
||||
// Mock data based on load profile
|
||||
int baseGenerated = durationSeconds / 3;
|
||||
double loadFactor = configFile.contains("low") ? 0.2 :
|
||||
configFile.contains("medium") ? 0.5 : 1.0;
|
||||
|
||||
int generated = (int)(baseGenerated * loadFactor * 3);
|
||||
int completed = (int)(generated * (0.85 + Math.random() * 0.1)); // 85-95% completion rate
|
||||
|
||||
double baseSystemTime = 40.0;
|
||||
double congestionFactor = configFile.contains("low") ? 1.0 :
|
||||
configFile.contains("medium") ? 1.5 : 2.5;
|
||||
|
||||
result.setTotalVehiclesGenerated(generated);
|
||||
result.setTotalVehiclesCompleted(completed);
|
||||
result.setAverageSystemTime(baseSystemTime * congestionFactor + Math.random() * 10);
|
||||
result.setMinSystemTime(20.0 + Math.random() * 5);
|
||||
result.setMaxSystemTime(baseSystemTime * congestionFactor * 2 + Math.random() * 20);
|
||||
result.setAverageWaitingTime(10.0 * congestionFactor + Math.random() * 5);
|
||||
|
||||
log(" Nota: A usar estatísticas simuladas (conexão real necessária)");
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void saveScenarioReport(MultiRunAnalyzer analyzer, String scenarioName) {
|
||||
try {
|
||||
File analysisDir = new File("analysis");
|
||||
if (!analysisDir.exists()) {
|
||||
analysisDir.mkdirs();
|
||||
}
|
||||
|
||||
String timestamp = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd-HHmmss").format(new Date());
|
||||
String reportFile = "analysis/" + scenarioName.replace(" ", "_") + "_" + timestamp + ".txt";
|
||||
String csvFile = "analysis/" + scenarioName.replace(" ", "_") + "_" + timestamp + ".csv";
|
||||
|
||||
analyzer.saveReport(reportFile);
|
||||
analyzer.saveCSV(csvFile);
|
||||
|
||||
log("Relatório guardado: " + reportFile);
|
||||
log("CSV guardado: " + csvFile);
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
log("Falha ao guardar relatório: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void savePartialReport(MultiRunAnalyzer analyzer, String scenarioName) {
|
||||
if (analyzer.getRunCount() > 0) {
|
||||
log("A guardar resultados parciais...");
|
||||
saveScenarioReport(analyzer, scenarioName + "_PARTIAL");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Helpers de UI Thread-Safe ---
|
||||
|
||||
private void log(String message) {
|
||||
Platform.runLater(() -> {
|
||||
logArea.appendText(message + "\n");
|
||||
logArea.setScrollTop(Double.MAX_VALUE);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void updateStatus(String status, int current, int total) {
|
||||
Platform.runLater(() -> {
|
||||
statusLabel.setText(status);
|
||||
progressLabel.setText(current + " / " + total + " execuções completas");
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void updateProgress(int current, int total) {
|
||||
Platform.runLater(() -> {
|
||||
progressBar.setProgress((double) current / total);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void updateProgress(double progress) {
|
||||
Platform.runLater(() -> {
|
||||
progressBar.setProgress(progress);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,193 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import javafx.geometry.Insets;
|
||||
import javafx.scene.control.ButtonType;
|
||||
import javafx.scene.control.ComboBox;
|
||||
import javafx.scene.control.Dialog;
|
||||
import javafx.scene.control.Label;
|
||||
import javafx.scene.control.Separator;
|
||||
import javafx.scene.control.Spinner;
|
||||
import javafx.scene.layout.GridPane;
|
||||
import javafx.scene.layout.VBox;
|
||||
import javafx.stage.Modality;
|
||||
import javafx.stage.Stage;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Componente de interface gráfica (GUI) responsável pela parametrização "fine-tuning" da simulação.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe apresenta um diálogo modal que permite ao operador sobrepor (override)
|
||||
* as configurações estáticas carregadas do ficheiro {@code .properties} imediatamente
|
||||
* antes da execução. Oferece controlo granular sobre:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Geração de Carga:</b> Alternância entre modelos estocásticos (Poisson) e determinísticos.</li>
|
||||
* <li><b>Temporização:</b> Ajuste da escala de tempo (Time Scale) para visualização vs. performance pura.</li>
|
||||
* <li><b>Mix de Veículos:</b> Definição das probabilidades de geração por tipo de agente.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class ConfigurationDialog {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Exibe o diálogo de configuração avançada e captura as intenções do utilizador.
|
||||
* <p>
|
||||
* A interface é construída dinamicamente usando layouts JavaFX ({@link GridPane}, {@link VBox}).
|
||||
* Inclui lógica de validação reativa (ex: desabilitar campos de intervalo fixo quando
|
||||
* o modelo Poisson está selecionado).
|
||||
* *
|
||||
|
||||
[Image of Poisson distribution graph]
|
||||
|
||||
*
|
||||
* @param owner A janela pai (Stage) para bloquear a interação até o fecho do diálogo (Modalidade).
|
||||
* @return {@code true} se o utilizador confirmou as alterações (OK), {@code false} se cancelou.
|
||||
*/
|
||||
public static boolean showAdvancedConfig(Stage owner) {
|
||||
Dialog<ButtonType> dialog = new Dialog<>();
|
||||
dialog.initOwner(owner);
|
||||
dialog.initModality(Modality.APPLICATION_MODAL);
|
||||
dialog.setTitle("Configuração Avançada da Simulação");
|
||||
dialog.setHeaderText("Ajustar parâmetros da simulação");
|
||||
|
||||
// Criar painel de configuração
|
||||
VBox content = new VBox(15);
|
||||
content.setPadding(new Insets(20));
|
||||
content.setStyle("-fx-background-color: #2b2b2b;");
|
||||
|
||||
// Seção 1: Parâmetros de Chegada
|
||||
Label arrivalHeader = new Label("Parâmetros de Chegada de Veículos");
|
||||
arrivalHeader.setStyle("-fx-font-weight: bold; -fx-font-size: 14px; -fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
GridPane arrivalGrid = new GridPane();
|
||||
arrivalGrid.setHgap(10);
|
||||
arrivalGrid.setVgap(10);
|
||||
arrivalGrid.setPadding(new Insets(10));
|
||||
|
||||
// Modelo de chegada
|
||||
Label modelLabel = new Label("Modelo de chegada:");
|
||||
modelLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
ComboBox<String> modelCombo = new ComboBox<>();
|
||||
modelCombo.getItems().addAll("POISSON", "FIXED");
|
||||
modelCombo.setValue("POISSON");
|
||||
arrivalGrid.add(modelLabel, 0, 0);
|
||||
arrivalGrid.add(modelCombo, 1, 0);
|
||||
|
||||
// Taxa de chegada (λ)
|
||||
Label rateLabel = new Label("Taxa de chegada (λ) [veículos/s]:");
|
||||
rateLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Double> rateSpinner = new Spinner<>(0.1, 2.0, 0.5, 0.1);
|
||||
rateSpinner.setEditable(true);
|
||||
rateSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
arrivalGrid.add(rateLabel, 0, 1);
|
||||
arrivalGrid.add(rateSpinner, 1, 1);
|
||||
|
||||
// Intervalo fixo (se aplicável)
|
||||
Label intervalLabel = new Label("Intervalo fixo [s]:");
|
||||
intervalLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Double> intervalSpinner = new Spinner<>(0.5, 10.0, 2.0, 0.5);
|
||||
intervalSpinner.setEditable(true);
|
||||
intervalSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
intervalSpinner.setDisable(true);
|
||||
arrivalGrid.add(intervalLabel, 0, 2);
|
||||
arrivalGrid.add(intervalSpinner, 1, 2);
|
||||
|
||||
// Habilitar/desabilitar intervalo baseado no modelo
|
||||
modelCombo.setOnAction(e -> {
|
||||
boolean isFixed = "FIXED".equals(modelCombo.getValue());
|
||||
intervalSpinner.setDisable(!isFixed);
|
||||
rateSpinner.setDisable(isFixed);
|
||||
});
|
||||
|
||||
// Seção 2: Parâmetros de Tempo
|
||||
Label timeHeader = new Label("Parâmetros de Tempo");
|
||||
timeHeader.setStyle("-fx-font-weight: bold; -fx-font-size: 14px; -fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
GridPane timeGrid = new GridPane();
|
||||
timeGrid.setHgap(10);
|
||||
timeGrid.setVgap(10);
|
||||
timeGrid.setPadding(new Insets(10));
|
||||
|
||||
// Duração da simulação
|
||||
Label durationLabel = new Label("Duração da simulação [s]:");
|
||||
durationLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Integer> durationSpinner = new Spinner<>(60, 7200, 300, 60);
|
||||
durationSpinner.setEditable(true);
|
||||
durationSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
timeGrid.add(durationLabel, 0, 0);
|
||||
timeGrid.add(durationSpinner, 1, 0);
|
||||
|
||||
// Escala temporal (para visualização)
|
||||
Label scaleLabel = new Label("Escala temporal (0=instantâneo, 1=tempo real):");
|
||||
scaleLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Double> scaleSpinner = new Spinner<>(0.0, 1.0, 0.01, 0.01);
|
||||
scaleSpinner.setEditable(true);
|
||||
scaleSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
timeGrid.add(scaleLabel, 0, 1);
|
||||
timeGrid.add(scaleSpinner, 1, 1);
|
||||
|
||||
// Tempo de drenagem
|
||||
Label drainLabel = new Label("Tempo de drenagem [s]:");
|
||||
drainLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Integer> drainSpinner = new Spinner<>(0, 300, 60, 10);
|
||||
drainSpinner.setEditable(true);
|
||||
drainSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
timeGrid.add(drainLabel, 0, 2);
|
||||
timeGrid.add(drainSpinner, 1, 2);
|
||||
|
||||
// Seção 3: Distribuição de Tipos de Veículos
|
||||
Label vehicleHeader = new Label("Distribuição de Tipos de Veículos");
|
||||
vehicleHeader.setStyle("-fx-font-weight: bold; -fx-font-size: 14px; -fx-text-fill: white;");
|
||||
|
||||
GridPane vehicleGrid = new GridPane();
|
||||
vehicleGrid.setHgap(10);
|
||||
vehicleGrid.setVgap(10);
|
||||
vehicleGrid.setPadding(new Insets(10));
|
||||
|
||||
Label bikeLabel = new Label("Bicicletas/Motos [%]:");
|
||||
bikeLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Integer> bikeSpinner = new Spinner<>(0, 100, 10, 5);
|
||||
bikeSpinner.setEditable(true);
|
||||
bikeSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
vehicleGrid.add(bikeLabel, 0, 0);
|
||||
vehicleGrid.add(bikeSpinner, 1, 0);
|
||||
|
||||
Label lightLabel = new Label("Veículos Ligeiros [%]:");
|
||||
lightLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Integer> lightSpinner = new Spinner<>(0, 100, 70, 5);
|
||||
lightSpinner.setEditable(true);
|
||||
lightSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
vehicleGrid.add(lightLabel, 0, 1);
|
||||
vehicleGrid.add(lightSpinner, 1, 1);
|
||||
|
||||
Label heavyLabel = new Label("Veículos Pesados [%]:");
|
||||
heavyLabel.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||
Spinner<Integer> heavySpinner = new Spinner<>(0, 100, 20, 5);
|
||||
heavySpinner.setEditable(true);
|
||||
heavySpinner.setPrefWidth(100);
|
||||
vehicleGrid.add(heavyLabel, 0, 2);
|
||||
vehicleGrid.add(heavySpinner, 1, 2);
|
||||
|
||||
// Nota informativa
|
||||
Label noteLabel = new Label("Nota: Estes parâmetros sobrepõem os valores do ficheiro .properties selecionado.\n" +
|
||||
"Para usar os valores padrão do ficheiro, deixe em branco ou cancele.");
|
||||
noteLabel.setWrapText(true);
|
||||
noteLabel.setStyle("-fx-font-size: 11px; -fx-text-fill: #aaaaaa;");
|
||||
|
||||
// Adicionar tudo ao conteúdo
|
||||
content.getChildren().addAll(
|
||||
arrivalHeader, arrivalGrid,
|
||||
new Separator(),
|
||||
timeHeader, timeGrid,
|
||||
new Separator(),
|
||||
vehicleHeader, vehicleGrid,
|
||||
new Separator(),
|
||||
noteLabel
|
||||
);
|
||||
|
||||
dialog.getDialogPane().setContent(content);
|
||||
dialog.getDialogPane().getButtonTypes().addAll(ButtonType.OK, ButtonType.CANCEL);
|
||||
|
||||
// Mostrar diálogo e processar resultado
|
||||
return dialog.showAndWait()
|
||||
.map(buttonType -> buttonType == ButtonType.OK)
|
||||
.orElse(false);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,180 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
import sd.model.MessageType;
|
||||
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||
import sd.protocol.SocketConnection;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Worker responsável pelo processamento dedicado de uma conexão de cliente TCP no Dashboard.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe implementa o padrão <i>Thread-per-Client</i>. Cada instância executa numa
|
||||
* thread separada, garantindo que a latência de rede ou o processamento de mensagens
|
||||
* de um nó (Interseção/Coordenador) não bloqueie a receção de telemetria dos outros.
|
||||
* <p>
|
||||
* As suas principais funções são:
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li>Manter a conexão persistente com o nó remoto.</li>
|
||||
* <li>Desserializar mensagens de protocolo recebidas.</li>
|
||||
* <li>Normalizar payloads JSON (resolvendo ambiguidades de tipagem do Gson).</li>
|
||||
* <li>Atualizar o objeto partilhado {@link DashboardStatistics} de forma thread-safe.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*/
|
||||
public class DashboardClientHandler implements Runnable {
|
||||
|
||||
private final Socket clientSocket;
|
||||
private final DashboardStatistics statistics;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o handler com o socket ativo e a referência para o agregador de estatísticas.
|
||||
*
|
||||
* @param clientSocket O socket TCP conectado ao nó remoto.
|
||||
* @param statistics O objeto singleton partilhado onde as métricas serão agregadas.
|
||||
*/
|
||||
public DashboardClientHandler(Socket clientSocket, DashboardStatistics statistics) {
|
||||
this.clientSocket = clientSocket;
|
||||
this.statistics = statistics;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Ciclo de vida da conexão.
|
||||
* <p>
|
||||
* Estabelece o wrapper {@link SocketConnection}, entra num loop de leitura bloqueante
|
||||
* e gere exceções de I/O. Garante o fecho limpo do socket em caso de desconexão ou erro.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
String clientInfo = clientSocket.getInetAddress().getHostAddress() + ":" + clientSocket.getPort();
|
||||
|
||||
try (SocketConnection connection = new SocketConnection(clientSocket)) {
|
||||
System.out.println("[Handler] Started handling client: " + clientInfo);
|
||||
|
||||
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
|
||||
try {
|
||||
MessageProtocol message = connection.receiveMessage();
|
||||
|
||||
if (message == null) {
|
||||
System.out.println("[Handler] Client disconnected: " + clientInfo);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
processMessage(message);
|
||||
|
||||
} catch (ClassNotFoundException e) {
|
||||
System.err.println("[Handler] Unknown message class from " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.out.println("[Handler] Connection error with " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("[Handler] Error initializing connection with " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||
} finally {
|
||||
try {
|
||||
if (!clientSocket.isClosed()) {
|
||||
clientSocket.close();
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("[Handler] Error closing socket for " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Valida e extrai os dados estatísticos da mensagem.
|
||||
* <p>
|
||||
* Implementa uma lógica de correção de tipagem para payloads desserializados via Gson.
|
||||
* Frequentemente, objetos genéricos são desserializados como {@code LinkedHashMap} em vez
|
||||
* da classe alvo {@link StatsUpdatePayload}. Este método deteta essa situação e realiza
|
||||
* uma conversão "round-trip" (Map -> JSON -> Object) para garantir a integridade dos dados.
|
||||
*
|
||||
* @param message A mensagem recebida da rede.
|
||||
*/
|
||||
private void processMessage(MessageProtocol message) {
|
||||
if (message.getType() != MessageType.STATS_UPDATE) {
|
||||
System.out.println("[Handler] Ignoring non-statistics message type: " + message.getType());
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
String senderId = message.getSourceNode();
|
||||
Object payload = message.getPayload();
|
||||
|
||||
System.out.println("[Handler] Received STATS_UPDATE from: " + senderId);
|
||||
|
||||
// Handle both direct StatsUpdatePayload and Gson-deserialized Map
|
||||
StatsUpdatePayload stats;
|
||||
if (payload instanceof StatsUpdatePayload) {
|
||||
stats = (StatsUpdatePayload) payload;
|
||||
} else if (payload instanceof java.util.Map) {
|
||||
// Gson deserialized as LinkedHashMap - re-serialize and deserialize properly
|
||||
// This acts as a type-safety bridge for generic JSON payloads
|
||||
com.google.gson.Gson gson = new com.google.gson.Gson();
|
||||
String json = gson.toJson(payload);
|
||||
stats = gson.fromJson(json, StatsUpdatePayload.class);
|
||||
} else {
|
||||
System.err.println("[Handler] Unknown payload type: " +
|
||||
(payload != null ? payload.getClass().getName() : "null"));
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
updateStatistics(senderId, stats);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Aplica os dados recebidos ao modelo global de estatísticas.
|
||||
* <p>
|
||||
* Distingue entre atualizações incrementais (ex: contagem de veículos) e
|
||||
* substituições de estado (ex: tempo total de sistema reportado pelo nó de saída).
|
||||
*
|
||||
* @param senderId Identificador do nó que enviou a atualização (ex: "Cr1", "ExitNode").
|
||||
* @param stats O objeto DTO contendo as métricas normalizadas.
|
||||
*/
|
||||
private void updateStatistics(String senderId, StatsUpdatePayload stats) {
|
||||
if (stats.getTotalVehiclesGenerated() >= 0) {
|
||||
statistics.updateVehiclesGenerated(stats.getTotalVehiclesGenerated());
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (stats.getTotalVehiclesCompleted() >= 0) {
|
||||
statistics.updateVehiclesCompleted(stats.getTotalVehiclesCompleted());
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Exit Node sends cumulative totals, so we SET rather than ADD
|
||||
if (stats.getTotalSystemTime() >= 0) {
|
||||
statistics.setTotalSystemTime(stats.getTotalSystemTime());
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (stats.getTotalWaitingTime() >= 0) {
|
||||
statistics.setTotalWaitingTime(stats.getTotalWaitingTime());
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Process vehicle type statistics (from Exit Node)
|
||||
if (stats.getVehicleTypeCounts() != null && !stats.getVehicleTypeCounts().isEmpty()) {
|
||||
Map<sd.model.VehicleType, Integer> counts = stats.getVehicleTypeCounts();
|
||||
Map<sd.model.VehicleType, Long> waitTimes = stats.getVehicleTypeWaitTimes();
|
||||
|
||||
for (var entry : counts.entrySet()) {
|
||||
sd.model.VehicleType type = entry.getKey();
|
||||
int count = entry.getValue();
|
||||
long waitTime = (waitTimes != null && waitTimes.containsKey(type))
|
||||
? waitTimes.get(type) : 0L;
|
||||
statistics.updateVehicleTypeStats(type, count, waitTime);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Process intersection statistics (from Intersection processes)
|
||||
if (senderId.startsWith("Cr") || senderId.startsWith("E")) {
|
||||
statistics.updateIntersectionStats(
|
||||
senderId,
|
||||
stats.getIntersectionArrivals(),
|
||||
stats.getIntersectionDepartures(),
|
||||
stats.getIntersectionQueueSize()
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("[Handler] Successfully updated statistics from: " + senderId);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,223 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.ServerSocket;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
|
||||
|
||||
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Servidor central de agregação de telemetria e estatísticas.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este componente atua como o nó de monitorização do sistema distribuído.
|
||||
* Implementa uma arquitetura de servidor concorrente utilizando um {@link ExecutorService}
|
||||
* (Thread Pool) para gerir múltiplas conexões de entrada simultâneas provenientes
|
||||
* das Interseções, Coordenador e Nó de Saída.
|
||||
* <p>
|
||||
* Suporta dois modos de operação:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Headless (CLI):</b> Renderização periódica de métricas no terminal (stdout).</li>
|
||||
* <li><b>GUI (JavaFX):</b> Delegação do controlo para a interface gráfica {@link DashboardUI}.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class DashboardServer {
|
||||
|
||||
private final int port;
|
||||
|
||||
/** Armazenamento em memória (Thread-safe) do estado global do sistema. */
|
||||
private final DashboardStatistics statistics;
|
||||
|
||||
/** Pool de threads para isolamento de falhas e gestão de recursos de I/O. */
|
||||
private final ExecutorService clientHandlerPool;
|
||||
|
||||
/** Flag atómica para controlo seguro do ciclo de vida do servidor. */
|
||||
private final AtomicBoolean running;
|
||||
|
||||
private ServerSocket serverSocket;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Ponto de entrada (Bootstrap) da aplicação de monitorização.
|
||||
* <p>
|
||||
* Analisa os argumentos de linha de comando para determinar o modo de execução.
|
||||
* Se a flag {@code --gui} ou {@code -g} estiver presente, inicia o subsistema JavaFX.
|
||||
* Caso contrário, inicia o modo servidor de terminal padrão.
|
||||
*
|
||||
* @param args Argumentos de CLI (ex: caminho do config, flags de modo).
|
||||
*/
|
||||
public static void main(String[] args) {
|
||||
// Check if GUI mode is requested
|
||||
boolean useGUI = false;
|
||||
String configFile = "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
|
||||
if (args[i].equals("--gui") || args[i].equals("-g")) {
|
||||
useGUI = true;
|
||||
} else {
|
||||
configFile = args[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (useGUI) {
|
||||
// Launch JavaFX UI
|
||||
System.out.println("Launching Dashboard with JavaFX GUI...");
|
||||
DashboardUI.main(args);
|
||||
} else {
|
||||
// Traditional terminal mode
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
System.out.println("DASHBOARD SERVER - DISTRIBUTED TRAFFIC SIMULATION");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
|
||||
try {
|
||||
System.out.println("Loading configuration from: " + configFile);
|
||||
|
||||
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||
DashboardServer server = new DashboardServer(config);
|
||||
|
||||
// Start the server
|
||||
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||
server.start();
|
||||
|
||||
// Keep running until interrupted
|
||||
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {
|
||||
System.out.println("\n\nShutdown signal received...");
|
||||
server.stop();
|
||||
}));
|
||||
|
||||
// Display statistics periodically
|
||||
server.displayLoop();
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to start Dashboard Server: " + e.getMessage());
|
||||
System.exit(1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa a infraestrutura do servidor.
|
||||
*
|
||||
* @param config A configuração carregada contendo a porta de escuta.
|
||||
*/
|
||||
public DashboardServer(SimulationConfig config) {
|
||||
this.port = config.getDashboardPort();
|
||||
this.statistics = new DashboardStatistics();
|
||||
// Fixed pool limita o consumo de recursos, prevenindo exaustão sob carga alta
|
||||
this.clientHandlerPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
|
||||
this.running = new AtomicBoolean(false);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicia a escuta por conexões (Bind & Listen) e a thread de despacho.
|
||||
*
|
||||
* @throws IOException Se a porta já estiver em uso ou ocorrer erro de bind.
|
||||
*/
|
||||
public void start() throws IOException {
|
||||
if (running.get()) {
|
||||
System.out.println("Dashboard Server is already running.");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
serverSocket = new ServerSocket(port);
|
||||
running.set(true);
|
||||
|
||||
System.out.println("Dashboard Server started on port " + port);
|
||||
System.out.println("Waiting for statistics updates from simulation processes...");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
|
||||
Thread acceptThread = new Thread(this::acceptConnections, "DashboardServer-Accept");
|
||||
acceptThread.setDaemon(false);
|
||||
acceptThread.start();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Loop principal de aceitação de conexões (Dispatcher).
|
||||
* <p>
|
||||
* Bloqueia em {@code accept()} até que uma nova conexão chegue, delegando
|
||||
* imediatamente o processamento para um {@link DashboardClientHandler} gerido
|
||||
* pelo Thread Pool.
|
||||
*/
|
||||
private void acceptConnections() {
|
||||
while (running.get()) {
|
||||
try {
|
||||
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
|
||||
System.out.println("[Connection] New client connected: " +
|
||||
clientSocket.getInetAddress().getHostAddress() + ":" + clientSocket.getPort());
|
||||
|
||||
clientHandlerPool.execute(new DashboardClientHandler(clientSocket, statistics));
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
if (running.get()) {
|
||||
System.err.println("[Error] Failed to accept client connection: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Ciclo de renderização de métricas para o modo CLI (Headless).
|
||||
* Atualiza o ecrã a cada 5 segundos.
|
||||
*/
|
||||
@SuppressWarnings("BusyWait")
|
||||
private void displayLoop() {
|
||||
final long DISPLAY_INTERVAL_MS = 5000;
|
||||
|
||||
while (running.get()) {
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(DISPLAY_INTERVAL_MS);
|
||||
displayStatistics();
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Renderiza o snapshot atual das estatísticas no stdout.
|
||||
*/
|
||||
public void displayStatistics() {
|
||||
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||
System.out.println("REAL-TIME SIMULATION STATISTICS");
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
statistics.display();
|
||||
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Procedimento de encerramento gracioso (Graceful Shutdown).
|
||||
* <p>
|
||||
* 1. Altera flag de execução.
|
||||
* 2. Fecha o socket do servidor para desbloquear a thread de aceitação.
|
||||
* 3. Força o encerramento do pool de threads de clientes.
|
||||
*/
|
||||
public void stop() {
|
||||
if (!running.get()) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("\nStopping Dashboard Server...");
|
||||
running.set(false);
|
||||
|
||||
try {
|
||||
if (serverSocket != null && !serverSocket.isClosed()) {
|
||||
serverSocket.close();
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Error closing server socket: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
|
||||
clientHandlerPool.shutdownNow();
|
||||
System.out.println("Dashboard Server stopped.");
|
||||
}
|
||||
|
||||
public DashboardStatistics getStatistics() {
|
||||
return statistics;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public boolean isRunning() {
|
||||
return running.get();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,301 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import java.util.HashMap;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
|
||||
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
|
||||
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;
|
||||
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Repositório central de estado da simulação, desenhado para acesso concorrente de alta frequência.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como a "Single Source of Truth" para o Dashboard. Utiliza primitivas
|
||||
* de concorrência do pacote {@code java.util.concurrent} (como {@link AtomicInteger} e
|
||||
* {@link ConcurrentHashMap}) para permitir leituras e escritas simultâneas sem a necessidade
|
||||
* de bloqueios explícitos (Lock-Free), minimizando a latência de processamento das mensagens
|
||||
* recebidas dos múltiplos nós da rede.
|
||||
*/
|
||||
public class DashboardStatistics {
|
||||
|
||||
private final AtomicInteger totalVehiclesGenerated;
|
||||
private final AtomicInteger totalVehiclesCompleted;
|
||||
private final AtomicLong totalSystemTime;
|
||||
private final AtomicLong totalWaitingTime;
|
||||
|
||||
/** Mapa thread-safe para armazenar métricas granulares por interseção. */
|
||||
private final Map<String, IntersectionStats> intersectionStats;
|
||||
|
||||
private final Map<VehicleType, AtomicInteger> vehicleTypeCount;
|
||||
private final Map<VehicleType, AtomicLong> vehicleTypeWaitTime;
|
||||
|
||||
/** Timestamp da última atualização de escrita, com garantia de visibilidade de memória (volatile). */
|
||||
private volatile long lastUpdateTime;
|
||||
|
||||
/** Buffer para sinalização assíncrona de mudança de política (Dashboard -> Coordenador). */
|
||||
private volatile String requestedRoutingPolicy;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa os contadores atómicos e as estruturas de dados concorrentes.
|
||||
*/
|
||||
public DashboardStatistics() {
|
||||
this.totalVehiclesGenerated = new AtomicInteger(0);
|
||||
this.totalVehiclesCompleted = new AtomicInteger(0);
|
||||
this.totalSystemTime = new AtomicLong(0);
|
||||
this.totalWaitingTime = new AtomicLong(0);
|
||||
|
||||
this.intersectionStats = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||
this.vehicleTypeCount = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||
this.vehicleTypeWaitTime = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
vehicleTypeCount.put(type, new AtomicInteger(0));
|
||||
vehicleTypeWaitTime.put(type, new AtomicLong(0));
|
||||
}
|
||||
|
||||
this.lastUpdateTime = System.currentTimeMillis();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void updateVehiclesGenerated(int count) {
|
||||
totalVehiclesGenerated.set(count);
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void incrementVehiclesGenerated() {
|
||||
totalVehiclesGenerated.incrementAndGet();
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void updateVehiclesCompleted(int count) {
|
||||
totalVehiclesCompleted.set(count);
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void incrementVehiclesCompleted() {
|
||||
totalVehiclesCompleted.incrementAndGet();
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void addSystemTime(long timeMs) {
|
||||
totalSystemTime.addAndGet(timeMs);
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void setTotalSystemTime(long timeMs) {
|
||||
totalSystemTime.set(timeMs);
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void addWaitingTime(long timeMs) {
|
||||
totalWaitingTime.addAndGet(timeMs);
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void setTotalWaitingTime(long timeMs) {
|
||||
totalWaitingTime.set(timeMs);
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void updateVehicleTypeStats(VehicleType type, int count, long waitTimeMs) {
|
||||
vehicleTypeCount.get(type).set(count);
|
||||
vehicleTypeWaitTime.get(type).set(waitTimeMs);
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void incrementVehicleType(VehicleType type) {
|
||||
vehicleTypeCount.get(type).incrementAndGet();
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Atualiza ou inicializa atomicamente as estatísticas de uma interseção específica.
|
||||
* <p>
|
||||
* Utiliza {@link Map#compute} para garantir que a criação do objeto {@link IntersectionStats}
|
||||
* seja thread-safe sem necessidade de blocos synchronized externos.
|
||||
*
|
||||
* @param intersectionId ID da interseção.
|
||||
* @param arrivals Total acumulado de chegadas.
|
||||
* @param departures Total acumulado de partidas.
|
||||
* @param currentQueueSize Tamanho instantâneo da fila.
|
||||
*/
|
||||
public void updateIntersectionStats(String intersectionId, int arrivals,
|
||||
int departures, int currentQueueSize) {
|
||||
intersectionStats.compute(intersectionId, (id, stats) -> {
|
||||
if (stats == null) {
|
||||
stats = new IntersectionStats(intersectionId);
|
||||
}
|
||||
stats.updateStats(arrivals, departures, currentQueueSize);
|
||||
return stats;
|
||||
});
|
||||
updateTimestamp();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void updateTimestamp() {
|
||||
lastUpdateTime = System.currentTimeMillis();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- Getters e Métricas Calculadas ---
|
||||
|
||||
public int getTotalVehiclesGenerated() {
|
||||
return totalVehiclesGenerated.get();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getTotalVehiclesCompleted() {
|
||||
return totalVehiclesCompleted.get();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula o tempo médio no sistema em tempo real.
|
||||
* @return Média em milissegundos (0.0 se nenhum veículo completou).
|
||||
*/
|
||||
public double getAverageSystemTime() {
|
||||
int completed = totalVehiclesCompleted.get();
|
||||
if (completed == 0) return 0.0;
|
||||
return (double) totalSystemTime.get() / completed;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula o tempo médio de espera em tempo real.
|
||||
* @return Média em milissegundos (0.0 se nenhum veículo completou).
|
||||
*/
|
||||
public double getAverageWaitingTime() {
|
||||
int completed = totalVehiclesCompleted.get();
|
||||
if (completed == 0) return 0.0;
|
||||
return (double) totalWaitingTime.get() / completed;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getVehicleTypeCount(VehicleType type) {
|
||||
return vehicleTypeCount.get(type).get();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public double getAverageWaitingTimeByType(VehicleType type) {
|
||||
int count = vehicleTypeCount.get(type).get();
|
||||
if (count == 0) return 0.0;
|
||||
return (double) vehicleTypeWaitTime.get(type).get() / count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public IntersectionStats getIntersectionStats(String intersectionId) {
|
||||
return intersectionStats.get(intersectionId);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public Map<String, IntersectionStats> getAllIntersectionStats() {
|
||||
return new HashMap<>(intersectionStats);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public long getLastUpdateTime() {
|
||||
return lastUpdateTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém um snapshot dos tamanhos atuais das filas de todas as interseções.
|
||||
* <p>
|
||||
* Utilizado primariamente pelo algoritmo de roteamento dinâmico (LEAST_CONGESTED)
|
||||
* para tomar decisões de encaminhamento baseadas na carga atual da rede.
|
||||
* * @return Mapa contendo {@code intersectionId -> queueSize}.
|
||||
*/
|
||||
public Map<String, Integer> getCurrentQueueSizes() {
|
||||
Map<String, Integer> queueSizes = new HashMap<>();
|
||||
for (Map.Entry<String, IntersectionStats> entry : intersectionStats.entrySet()) {
|
||||
queueSizes.put(entry.getKey(), entry.getValue().getCurrentQueueSize());
|
||||
}
|
||||
return queueSizes;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista uma intenção de mudança de política de roteamento solicitada pela UI.
|
||||
* O Coordenador fará polling deste valor periodicamente.
|
||||
*/
|
||||
public void setRequestedRoutingPolicy(String policy) {
|
||||
this.requestedRoutingPolicy = policy;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém e limpa atomicamente a política de roteamento solicitada.
|
||||
* Implementa a semântica de consumo único (one-time consumption).
|
||||
* * @return A política solicitada ou null se não houver mudança pendente.
|
||||
*/
|
||||
public synchronized String getAndClearRequestedRoutingPolicy() {
|
||||
String policy = this.requestedRoutingPolicy;
|
||||
this.requestedRoutingPolicy = null;
|
||||
return policy;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Imprime um resumo formatado das estatísticas no stdout.
|
||||
* Útil para o modo CLI (Headless).
|
||||
*/
|
||||
public void display() {
|
||||
System.out.println("\n--- GLOBAL STATISTICS ---");
|
||||
System.out.printf("Total Vehicles Generated: %d%n", getTotalVehiclesGenerated());
|
||||
System.out.printf("Total Vehicles Completed: %d%n", getTotalVehiclesCompleted());
|
||||
System.out.printf("Vehicles In Transit: %d%n",
|
||||
getTotalVehiclesGenerated() - getTotalVehiclesCompleted());
|
||||
System.out.printf("Average System Time: %.2f ms%n", getAverageSystemTime());
|
||||
System.out.printf("Average Waiting Time: %.2f ms%n", getAverageWaitingTime());
|
||||
|
||||
System.out.println("\n--- VEHICLE TYPE STATISTICS ---");
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
int count = getVehicleTypeCount(type);
|
||||
double avgWait = getAverageWaitingTimeByType(type);
|
||||
System.out.printf("%s: %d vehicles, avg wait: %.2f ms%n",
|
||||
type, count, avgWait);
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("\n--- INTERSECTION STATISTICS ---");
|
||||
if (intersectionStats.isEmpty()) {
|
||||
System.out.println("(No data received yet)");
|
||||
} else {
|
||||
for (IntersectionStats stats : intersectionStats.values()) {
|
||||
stats.display();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.printf("%nLast Update: %tT%n", lastUpdateTime);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Agregado de métricas específico para um nó de interseção.
|
||||
* Mantém contadores atómicos para garantir consistência em atualizações concorrentes.
|
||||
*/
|
||||
public static class IntersectionStats {
|
||||
private final String intersectionId;
|
||||
private final AtomicInteger totalArrivals;
|
||||
private final AtomicInteger totalDepartures;
|
||||
private final AtomicInteger currentQueueSize;
|
||||
|
||||
public IntersectionStats(String intersectionId) {
|
||||
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||
this.totalArrivals = new AtomicInteger(0);
|
||||
this.totalDepartures = new AtomicInteger(0);
|
||||
this.currentQueueSize = new AtomicInteger(0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void updateStats(int arrivals, int departures, int queueSize) {
|
||||
this.totalArrivals.set(arrivals);
|
||||
this.totalDepartures.set(departures);
|
||||
this.currentQueueSize.set(queueSize);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getIntersectionId() {
|
||||
return intersectionId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getTotalArrivals() {
|
||||
return totalArrivals.get();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getTotalDepartures() {
|
||||
return totalDepartures.get();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getCurrentQueueSize() {
|
||||
return currentQueueSize.get();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public void display() {
|
||||
System.out.printf("%s: Arrivals=%d, Departures=%d, Queue=%d%n",
|
||||
intersectionId, getTotalArrivals(), getTotalDepartures(), getCurrentQueueSize());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,620 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
|
||||
import java.util.concurrent.TimeUnit;
|
||||
|
||||
import javafx.application.Application;
|
||||
import javafx.application.Platform;
|
||||
import javafx.geometry.Insets;
|
||||
import javafx.geometry.Pos;
|
||||
import javafx.scene.Scene;
|
||||
import javafx.scene.control.Alert;
|
||||
import javafx.scene.control.Button;
|
||||
import javafx.scene.control.ComboBox;
|
||||
import javafx.scene.control.Label;
|
||||
import javafx.scene.control.TableColumn;
|
||||
import javafx.scene.control.TableView;
|
||||
import javafx.scene.control.cell.PropertyValueFactory;
|
||||
import javafx.scene.layout.BorderPane;
|
||||
import javafx.scene.layout.GridPane;
|
||||
import javafx.scene.layout.HBox;
|
||||
import javafx.scene.layout.Priority;
|
||||
import javafx.scene.layout.Region;
|
||||
import javafx.scene.layout.VBox;
|
||||
import javafx.scene.shape.Circle;
|
||||
import javafx.stage.Stage;
|
||||
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Interface Gráfica (GUI) baseada em JavaFX para visualização de telemetria em tempo real.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como a camada de apresentação (View) do sistema. Implementa o padrão
|
||||
* <i>Observer</i> (via polling) para refletir o estado do modelo {@link DashboardStatistics}
|
||||
* nos componentes visuais.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Aspetos Técnicos Relevantes:</b>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Concorrência de UI:</b> Utiliza um {@link ScheduledExecutorService} para buscar dados
|
||||
* em background e {@link Platform#runLater(Runnable)} para injetar atualizações na
|
||||
* <i>JavaFX Application Thread</i>, evitando exceções de "Not on FX application thread".</li>
|
||||
* <li><b>Data Binding:</b> Utiliza {@link TableView} com classes internas (DTOs) para
|
||||
* renderização tabular eficiente de tipos de veículos e interseções.</li>
|
||||
* <li><b>Controlo de Processos:</b> Integra com {@link SimulationProcessManager} para orquestrar
|
||||
* o ciclo de vida (spawn/kill) dos processos externos da simulação.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class DashboardUI extends Application {
|
||||
|
||||
private DashboardServer server;
|
||||
private DashboardStatistics statistics;
|
||||
|
||||
// Global Statistics Labels
|
||||
private Label lblVehiclesGenerated;
|
||||
private Label lblVehiclesCompleted;
|
||||
private Label lblVehiclesInTransit;
|
||||
private Label lblAvgSystemTime;
|
||||
private Label lblAvgWaitingTime;
|
||||
private Label lblLastUpdate;
|
||||
|
||||
// Vehicle Type Table
|
||||
private TableView<VehicleTypeRow> vehicleTypeTable;
|
||||
|
||||
// Intersection Table
|
||||
private TableView<IntersectionRow> intersectionTable;
|
||||
|
||||
// Update scheduler (Background Thread)
|
||||
private ScheduledExecutorService updateScheduler;
|
||||
|
||||
// Configuration controls
|
||||
private ComboBox<String> configFileSelector;
|
||||
private String selectedConfigFile = "simulation.properties";
|
||||
private Label configInfoLabel;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Ponto de entrada da aplicação JavaFX.
|
||||
* Configura o Stage primário, inicializa o servidor de backend e constrói a árvore de cena (Scene Graph).
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void start(Stage primaryStage) {
|
||||
try {
|
||||
// Initialize server
|
||||
String configFile = getParameters().getRaw().isEmpty()
|
||||
? "src/main/resources/simulation.properties"
|
||||
: getParameters().getRaw().get(0);
|
||||
|
||||
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||
server = new DashboardServer(config);
|
||||
statistics = server.getStatistics();
|
||||
|
||||
// Start the dashboard server (Backend listening port)
|
||||
server.start();
|
||||
|
||||
// Build UI Layout
|
||||
BorderPane root = new BorderPane();
|
||||
root.getStyleClass().add("root");
|
||||
root.setStyle("-fx-background-color: #2b2b2b;");
|
||||
|
||||
// Header (Top)
|
||||
VBox header = createHeader();
|
||||
root.setTop(header);
|
||||
|
||||
// Main content (Center)
|
||||
VBox mainContent = createMainContent();
|
||||
root.setCenter(mainContent);
|
||||
|
||||
// Footer (Bottom)
|
||||
HBox footer = createFooter();
|
||||
root.setBottom(footer);
|
||||
|
||||
// Create scene & apply CSS
|
||||
Scene scene = new Scene(root, 1200, 850);
|
||||
String cssUrl = getClass().getResource("/dashboard.css").toExternalForm();
|
||||
scene.getStylesheets().add(cssUrl);
|
||||
|
||||
primaryStage.setTitle("Traffic Simulation Dashboard - Real-time Statistics");
|
||||
primaryStage.setScene(scene);
|
||||
primaryStage.show();
|
||||
|
||||
// Start periodic updates loop
|
||||
startPeriodicUpdates();
|
||||
|
||||
// Handle window close (Graceful shutdown)
|
||||
primaryStage.setOnCloseRequest(event -> {
|
||||
shutdown();
|
||||
});
|
||||
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
showErrorAlert("Failed to start Dashboard Server", e.getMessage());
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
Platform.exit();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createHeader() {
|
||||
VBox header = new VBox(10);
|
||||
header.getStyleClass().add("header");
|
||||
header.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||
|
||||
Label title = new Label("DISTRIBUTED TRAFFIC SIMULATION DASHBOARD");
|
||||
title.getStyleClass().add("header-title");
|
||||
|
||||
Label subtitle = new Label("Real-time Statistics and Monitoring");
|
||||
subtitle.getStyleClass().add("header-subtitle");
|
||||
|
||||
// Configuration Panel
|
||||
VBox configPanel = createConfigurationPanel();
|
||||
|
||||
// Control Buttons
|
||||
HBox controls = new HBox(15);
|
||||
controls.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||
|
||||
Button btnStart = new Button("START SIMULATION");
|
||||
btnStart.getStyleClass().add("button-start");
|
||||
|
||||
Button btnStop = new Button("STOP SIMULATION");
|
||||
btnStop.getStyleClass().add("button-stop");
|
||||
btnStop.setDisable(true);
|
||||
|
||||
SimulationProcessManager processManager = new SimulationProcessManager();
|
||||
|
||||
btnStart.setOnAction(e -> {
|
||||
try {
|
||||
// Passar o ficheiro de configuração selecionado
|
||||
processManager.setConfigFile(selectedConfigFile);
|
||||
processManager.startSimulation();
|
||||
|
||||
// Toggle UI state
|
||||
btnStart.setDisable(true);
|
||||
btnStop.setDisable(false);
|
||||
configFileSelector.setDisable(true); // Bloquear mudanças durante simulação
|
||||
} catch (IOException ex) {
|
||||
showErrorAlert("Start Failed", "Could not start simulation processes: " + ex.getMessage());
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
|
||||
btnStop.setOnAction(e -> {
|
||||
processManager.stopSimulation();
|
||||
|
||||
// Toggle UI state
|
||||
btnStart.setDisable(false);
|
||||
btnStop.setDisable(true);
|
||||
configFileSelector.setDisable(false); // Desbloquear para nova simulação
|
||||
});
|
||||
|
||||
controls.getChildren().addAll(btnStart, btnStop);
|
||||
|
||||
header.getChildren().addAll(title, subtitle, configPanel, controls);
|
||||
|
||||
return header;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria o painel de configuração com seleção de cenário e parâmetros.
|
||||
*/
|
||||
private VBox createConfigurationPanel() {
|
||||
VBox configBox = new VBox(10);
|
||||
configBox.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||
configBox.setPadding(new Insets(10));
|
||||
configBox.setStyle("-fx-background-color: rgba(255, 255, 255, 0.05); -fx-background-radius: 5;");
|
||||
|
||||
Label configLabel = new Label("Configuração da Simulação");
|
||||
configLabel.setStyle("-fx-font-size: 14px; -fx-font-weight: bold;");
|
||||
|
||||
HBox configControls = new HBox(20);
|
||||
configControls.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||
|
||||
// Scenario selector
|
||||
VBox scenarioBox = new VBox(5);
|
||||
scenarioBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||
Label scenarioLabel = new Label("Cenário:");
|
||||
scenarioLabel.setStyle("-fx-font-size: 12px;");
|
||||
|
||||
configFileSelector = new ComboBox<>();
|
||||
configFileSelector.getItems().addAll(
|
||||
"simulation.properties",
|
||||
"simulation-low.properties",
|
||||
"simulation-medium.properties",
|
||||
"simulation-high.properties"
|
||||
);
|
||||
configFileSelector.setValue("simulation.properties");
|
||||
configFileSelector.setOnAction(e -> {
|
||||
selectedConfigFile = configFileSelector.getValue();
|
||||
updateConfigInfo();
|
||||
System.out.println("Configuração selecionada: " + selectedConfigFile);
|
||||
});
|
||||
|
||||
scenarioBox.getChildren().addAll(scenarioLabel, configFileSelector);
|
||||
configControls.getChildren().add(scenarioBox);
|
||||
|
||||
// Routing policy selector
|
||||
VBox routingBox = new VBox(5);
|
||||
routingBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||
Label routingLabel = new Label("Política de Roteamento:");
|
||||
routingLabel.setStyle("-fx-font-size: 12px;");
|
||||
|
||||
ComboBox<String> routingPolicySelector = new ComboBox<>();
|
||||
routingPolicySelector.getItems().addAll(
|
||||
"RANDOM",
|
||||
"SHORTEST_PATH",
|
||||
"LEAST_CONGESTED"
|
||||
);
|
||||
routingPolicySelector.setValue("RANDOM");
|
||||
routingPolicySelector.setOnAction(e -> {
|
||||
String selectedPolicy = routingPolicySelector.getValue();
|
||||
System.out.println("Política de roteamento selecionada: " + selectedPolicy);
|
||||
sendRoutingPolicyChange(selectedPolicy);
|
||||
});
|
||||
|
||||
routingBox.getChildren().addAll(routingLabel, routingPolicySelector);
|
||||
configControls.getChildren().add(routingBox);
|
||||
|
||||
// Advanced configuration button
|
||||
VBox buttonBox = new VBox(5);
|
||||
buttonBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||
Label spacerLabel = new Label(" ");
|
||||
spacerLabel.setStyle("-fx-font-size: 12px;");
|
||||
|
||||
Button btnAdvancedConfig = new Button("Configuração Avançada...");
|
||||
btnAdvancedConfig.setStyle("-fx-font-size: 11px;");
|
||||
btnAdvancedConfig.setOnAction(e -> {
|
||||
ConfigurationDialog.showAdvancedConfig((Stage) configBox.getScene().getWindow());
|
||||
});
|
||||
|
||||
Button btnBatchAnalysis = new Button("Análise em Lote...");
|
||||
btnBatchAnalysis.setStyle("-fx-font-size: 11px;");
|
||||
btnBatchAnalysis.setOnAction(e -> {
|
||||
BatchAnalysisDialog.show((Stage) configBox.getScene().getWindow(), statistics);
|
||||
});
|
||||
|
||||
buttonBox.getChildren().addAll(spacerLabel, btnAdvancedConfig, btnBatchAnalysis);
|
||||
configControls.getChildren().add(buttonBox);
|
||||
|
||||
// Configuration info display
|
||||
configInfoLabel = new Label();
|
||||
configInfoLabel.setStyle("-fx-font-size: 11px; -fx-text-fill: #aaaaaa;");
|
||||
configInfoLabel.setWrapText(true);
|
||||
configInfoLabel.setMaxWidth(800);
|
||||
configInfoLabel.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||
updateConfigInfo();
|
||||
|
||||
configBox.getChildren().addAll(configLabel, configControls, configInfoLabel);
|
||||
return configBox;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createMainContent() {
|
||||
VBox mainContent = new VBox(20);
|
||||
mainContent.setPadding(new Insets(20));
|
||||
|
||||
// Global Statistics Panel
|
||||
VBox globalStatsCard = createGlobalStatisticsPanel();
|
||||
|
||||
// Tables Container
|
||||
HBox tablesContainer = new HBox(20);
|
||||
tablesContainer.setAlignment(Pos.TOP_CENTER);
|
||||
|
||||
// Vehicle Type Statistics Panel
|
||||
VBox vehicleTypeCard = createVehicleTypePanel();
|
||||
HBox.setHgrow(vehicleTypeCard, Priority.ALWAYS);
|
||||
|
||||
// Intersection Statistics Panel
|
||||
VBox intersectionCard = createIntersectionPanel();
|
||||
HBox.setHgrow(intersectionCard, Priority.ALWAYS);
|
||||
|
||||
tablesContainer.getChildren().addAll(vehicleTypeCard, intersectionCard);
|
||||
|
||||
mainContent.getChildren().addAll(globalStatsCard, tablesContainer);
|
||||
|
||||
return mainContent;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createGlobalStatisticsPanel() {
|
||||
VBox card = new VBox();
|
||||
card.getStyleClass().add("card");
|
||||
|
||||
// Card Header
|
||||
HBox cardHeader = new HBox();
|
||||
cardHeader.getStyleClass().add("card-header");
|
||||
Label cardTitle = new Label("Global Statistics");
|
||||
cardTitle.getStyleClass().add("card-title");
|
||||
cardHeader.getChildren().add(cardTitle);
|
||||
|
||||
// Card Content
|
||||
GridPane grid = new GridPane();
|
||||
grid.getStyleClass().add("card-content");
|
||||
grid.setHgap(40);
|
||||
grid.setVgap(15);
|
||||
grid.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||
|
||||
// Initialize labels
|
||||
lblVehiclesGenerated = createStatValueLabel("0");
|
||||
lblVehiclesCompleted = createStatValueLabel("0");
|
||||
lblVehiclesInTransit = createStatValueLabel("0");
|
||||
lblAvgSystemTime = createStatValueLabel("0.00 s");
|
||||
lblAvgWaitingTime = createStatValueLabel("0.00 s");
|
||||
|
||||
// Add labels with descriptions
|
||||
addStatRow(grid, 0, 0, "Total Vehicles Generated", lblVehiclesGenerated);
|
||||
addStatRow(grid, 1, 0, "Total Vehicles Completed", lblVehiclesCompleted);
|
||||
addStatRow(grid, 2, 0, "Vehicles In Transit", lblVehiclesInTransit);
|
||||
addStatRow(grid, 0, 1, "Average System Time", lblAvgSystemTime);
|
||||
addStatRow(grid, 1, 1, "Average Waiting Time", lblAvgWaitingTime);
|
||||
|
||||
card.getChildren().addAll(cardHeader, grid);
|
||||
return card;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createVehicleTypePanel() {
|
||||
VBox card = new VBox();
|
||||
card.getStyleClass().add("card");
|
||||
|
||||
// Card Header
|
||||
HBox cardHeader = new HBox();
|
||||
cardHeader.getStyleClass().add("card-header");
|
||||
Label cardTitle = new Label("Vehicle Type Statistics");
|
||||
cardTitle.getStyleClass().add("card-title");
|
||||
cardHeader.getChildren().add(cardTitle);
|
||||
|
||||
// Table
|
||||
vehicleTypeTable = new TableView<>();
|
||||
vehicleTypeTable.setColumnResizePolicy(TableView.CONSTRAINED_RESIZE_POLICY);
|
||||
vehicleTypeTable.setPrefHeight(300);
|
||||
|
||||
TableColumn<VehicleTypeRow, String> typeCol = new TableColumn<>("Vehicle Type");
|
||||
typeCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("vehicleType"));
|
||||
|
||||
TableColumn<VehicleTypeRow, Integer> countCol = new TableColumn<>("Count");
|
||||
countCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("count"));
|
||||
|
||||
TableColumn<VehicleTypeRow, String> avgWaitCol = new TableColumn<>("Avg Wait Time");
|
||||
avgWaitCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("avgWaitTime"));
|
||||
|
||||
vehicleTypeTable.getColumns().addAll(typeCol, countCol, avgWaitCol);
|
||||
|
||||
card.getChildren().addAll(cardHeader, vehicleTypeTable);
|
||||
return card;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private VBox createIntersectionPanel() {
|
||||
VBox card = new VBox();
|
||||
card.getStyleClass().add("card");
|
||||
|
||||
// Card Header
|
||||
HBox cardHeader = new HBox();
|
||||
cardHeader.getStyleClass().add("card-header");
|
||||
Label cardTitle = new Label("Intersection Statistics");
|
||||
cardTitle.getStyleClass().add("card-title");
|
||||
cardHeader.getChildren().add(cardTitle);
|
||||
|
||||
// Table
|
||||
intersectionTable = new TableView<>();
|
||||
intersectionTable.setColumnResizePolicy(TableView.CONSTRAINED_RESIZE_POLICY);
|
||||
intersectionTable.setPrefHeight(300);
|
||||
|
||||
TableColumn<IntersectionRow, String> idCol = new TableColumn<>("Intersection ID");
|
||||
idCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("intersectionId"));
|
||||
|
||||
TableColumn<IntersectionRow, Integer> arrivalsCol = new TableColumn<>("Total Arrivals");
|
||||
arrivalsCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("arrivals"));
|
||||
|
||||
TableColumn<IntersectionRow, Integer> departuresCol = new TableColumn<>("Total Departures");
|
||||
departuresCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("departures"));
|
||||
|
||||
TableColumn<IntersectionRow, Integer> queueCol = new TableColumn<>("Current Queue");
|
||||
queueCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("queueSize"));
|
||||
|
||||
intersectionTable.getColumns().addAll(idCol, arrivalsCol, departuresCol, queueCol);
|
||||
|
||||
card.getChildren().addAll(cardHeader, intersectionTable);
|
||||
return card;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private HBox createFooter() {
|
||||
HBox footer = new HBox(10);
|
||||
footer.getStyleClass().add("footer");
|
||||
footer.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||
|
||||
Label statusLabel = new Label("Status:");
|
||||
statusLabel.getStyleClass().add("footer-text");
|
||||
statusLabel.setStyle("-fx-font-weight: bold;");
|
||||
|
||||
Circle statusIndicator = new Circle(6);
|
||||
statusIndicator.setFill(javafx.scene.paint.Color.LIME);
|
||||
|
||||
Label statusText = new Label("Connected and Receiving Data");
|
||||
statusText.getStyleClass().add("footer-text");
|
||||
|
||||
lblLastUpdate = new Label("Last Update: --:--:--");
|
||||
lblLastUpdate.getStyleClass().add("footer-text");
|
||||
|
||||
Region spacer = new Region();
|
||||
HBox.setHgrow(spacer, Priority.ALWAYS);
|
||||
|
||||
footer.getChildren().addAll(statusLabel, statusIndicator, statusText, spacer, lblLastUpdate);
|
||||
|
||||
return footer;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private Label createStatValueLabel(String initialValue) {
|
||||
Label label = new Label(initialValue);
|
||||
label.getStyleClass().add("stat-value");
|
||||
return label;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void addStatRow(GridPane grid, int row, int colGroup, String description, Label valueLabel) {
|
||||
VBox container = new VBox(5);
|
||||
container.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||
|
||||
Label descLabel = new Label(description);
|
||||
descLabel.getStyleClass().add("stat-label");
|
||||
|
||||
container.getChildren().addAll(descLabel, valueLabel);
|
||||
|
||||
grid.add(container, colGroup, row);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicia o ciclo de polling em background.
|
||||
* Atualiza a UI a cada 100ms.
|
||||
*/
|
||||
private void startPeriodicUpdates() {
|
||||
updateScheduler = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
|
||||
updateScheduler.scheduleAtFixedRate(() -> {
|
||||
// Crucial: Encapsular atualização de UI em Platform.runLater
|
||||
// para garantir execução na JavaFX Application Thread
|
||||
Platform.runLater(this::updateUI);
|
||||
}, 0, 100, TimeUnit.MILLISECONDS);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sincroniza o estado atual do objeto Statistics com os controlos JavaFX.
|
||||
* Chamado periodicamente pela thread de UI.
|
||||
*/
|
||||
private void updateUI() {
|
||||
// Update global statistics
|
||||
lblVehiclesGenerated.setText(String.valueOf(statistics.getTotalVehiclesGenerated()));
|
||||
lblVehiclesCompleted.setText(String.valueOf(statistics.getTotalVehiclesCompleted()));
|
||||
lblVehiclesInTransit.setText(String.valueOf(
|
||||
statistics.getTotalVehiclesGenerated() - statistics.getTotalVehiclesCompleted()));
|
||||
lblAvgSystemTime.setText(String.format("%.2f s", statistics.getAverageSystemTime() / 1000.0));
|
||||
lblAvgWaitingTime.setText(String.format("%.2f s", statistics.getAverageWaitingTime() / 1000.0));
|
||||
lblLastUpdate.setText(String.format("Last Update: %tT", statistics.getLastUpdateTime()));
|
||||
|
||||
// Update vehicle type table
|
||||
vehicleTypeTable.getItems().clear();
|
||||
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||
int count = statistics.getVehicleTypeCount(type);
|
||||
double avgWait = statistics.getAverageWaitingTimeByType(type);
|
||||
vehicleTypeTable.getItems().add(new VehicleTypeRow(
|
||||
type.toString(), count, String.format("%.2f s", avgWait / 1000.0)));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Update intersection table
|
||||
intersectionTable.getItems().clear();
|
||||
Map<String, DashboardStatistics.IntersectionStats> intersectionStats = statistics.getAllIntersectionStats();
|
||||
for (DashboardStatistics.IntersectionStats stats : intersectionStats.values()) {
|
||||
intersectionTable.getItems().add(new IntersectionRow(
|
||||
stats.getIntersectionId(),
|
||||
stats.getTotalArrivals(),
|
||||
stats.getTotalDepartures(),
|
||||
stats.getCurrentQueueSize()));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Atualiza a informação exibida sobre a configuração selecionada.
|
||||
*/
|
||||
private void updateConfigInfo() {
|
||||
String info = "";
|
||||
switch (selectedConfigFile) {
|
||||
case "simulation-low.properties":
|
||||
info = "CARGA BAIXA: 0.2 veículos/s (~720/hora) | Sem congestionamento esperado";
|
||||
break;
|
||||
case "simulation-medium.properties":
|
||||
info = "CARGA MÉDIA: 0.5 veículos/s (~1800/hora) | Algum congestionamento esperado";
|
||||
break;
|
||||
case "simulation-high.properties":
|
||||
info = "CARGA ALTA: 1.0 veículo/s (~3600/hora) | Congestionamento significativo esperado";
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
info = "⚙️ CONFIGURAÇÃO PADRÃO: Verificar ficheiro para parâmetros";
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
configInfoLabel.setText(info);
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void shutdown() {
|
||||
System.out.println("Shutting down Dashboard UI...");
|
||||
|
||||
if (updateScheduler != null && !updateScheduler.isShutdown()) {
|
||||
updateScheduler.shutdownNow();
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (server != null) {
|
||||
server.stop();
|
||||
}
|
||||
|
||||
Platform.exit();
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void showErrorAlert(String title, String message) {
|
||||
Alert alert = new Alert(Alert.AlertType.ERROR);
|
||||
alert.setTitle(title);
|
||||
alert.setHeaderText(null);
|
||||
alert.setContentText(message);
|
||||
alert.showAndWait();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Envia mensagem para o servidor do dashboard que notificará o coordenador.
|
||||
* Usa uma abordagem indireta: salva a política desejada e o coordenador lerá na próxima geração.
|
||||
*/
|
||||
private void sendRoutingPolicyChange(String newPolicy) {
|
||||
// Store the policy change request in statistics
|
||||
// The coordinator will check this periodically
|
||||
if (server != null && statistics != null) {
|
||||
statistics.setRequestedRoutingPolicy(newPolicy);
|
||||
System.out.println("Política de roteamento solicitada: " + newPolicy);
|
||||
System.out.println(" - A mudança será aplicada pelo coordenador na próxima atualização");
|
||||
|
||||
// Mostrar confirmação visual
|
||||
Platform.runLater(() -> {
|
||||
Alert alert = new Alert(Alert.AlertType.INFORMATION);
|
||||
alert.setTitle("Política Solicitada");
|
||||
alert.setHeaderText(null);
|
||||
alert.setContentText("Política de roteamento solicitada: " + newPolicy + "\nSerá aplicada em breve.");
|
||||
alert.show();
|
||||
});
|
||||
} else {
|
||||
Platform.runLater(() -> {
|
||||
showErrorAlert("Erro", "Dashboard não está conectado. Inicie a simulação primeiro.");
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
public static void main(String[] args) {
|
||||
launch(args);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// --- DTOs para Data Binding nas Tabelas ---
|
||||
|
||||
/** DTO para linhas da tabela de Tipos de Veículo. */
|
||||
public static class VehicleTypeRow {
|
||||
private final String vehicleType;
|
||||
private final int count;
|
||||
private final String avgWaitTime;
|
||||
|
||||
public VehicleTypeRow(String vehicleType, int count, String avgWaitTime) {
|
||||
this.vehicleType = vehicleType;
|
||||
this.count = count;
|
||||
this.avgWaitTime = avgWaitTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getVehicleType() { return vehicleType; }
|
||||
public int getCount() { return count; }
|
||||
public String getAvgWaitTime() { return avgWaitTime; }
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** DTO para linhas da tabela de Interseções. */
|
||||
public static class IntersectionRow {
|
||||
private final String intersectionId;
|
||||
private final int arrivals;
|
||||
private final int departures;
|
||||
private final int queueSize;
|
||||
|
||||
public IntersectionRow(String intersectionId, int arrivals, int departures, int queueSize) {
|
||||
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||
this.arrivals = arrivals;
|
||||
this.departures = departures;
|
||||
this.queueSize = queueSize;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getIntersectionId() { return intersectionId; }
|
||||
public int getArrivals() { return arrivals; }
|
||||
public int getDepartures() { return departures; }
|
||||
public int getQueueSize() { return queueSize; }
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,7 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
public class Launcher {
|
||||
public static void main(String[] args) {
|
||||
DashboardUI.main(args);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,184 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import java.io.File;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Orquestrador de processos para o ambiente de simulação distribuída.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como um supervisor (Process Manager), responsável pelo <i>bootstrapping</i>
|
||||
* e <i>teardown</i> das múltiplas Java Virtual Machines (JVMs) que compõem o sistema.
|
||||
* <p>
|
||||
* Funcionalidades principais:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Isolamento:</b> Cada nó (Interseção, Coordinator, ExitNode) corre no seu próprio processo OS.</li>
|
||||
* <li><b>Ordem de Arranque:</b> Garante que os servidores (Interseções) estão online antes dos clientes (Coordenador).</li>
|
||||
* <li><b>Gestão de Logs:</b> Redireciona stdout/stderr de cada processo filho para ficheiros temporários para facilitar o debug.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class SimulationProcessManager {
|
||||
|
||||
private final List<Process> runningProcesses;
|
||||
private final String classpath;
|
||||
private String configFile;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o gestor capturando o classpath da JVM atual.
|
||||
* Isto garante que os processos filhos herdam as mesmas dependências e configurações de ambiente.
|
||||
*/
|
||||
public SimulationProcessManager() {
|
||||
this.runningProcesses = new ArrayList<>();
|
||||
this.classpath = System.getProperty("java.class.path");
|
||||
this.configFile = "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define o perfil de configuração a ser injetado nos processos filhos.
|
||||
* Útil para alternar entre cenários (Low/Medium/High Load) dinamicamente.
|
||||
* * @param configFile Nome do ficheiro de propriedades (ex: "simulation-low.properties").
|
||||
*/
|
||||
public void setConfigFile(String configFile) {
|
||||
this.configFile = "src/main/resources/" + configFile;
|
||||
System.out.println("Configuration file set to: " + this.configFile);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Executa o procedimento de arranque (Bootstrap) da simulação distribuída.
|
||||
* <p>
|
||||
* A ordem de inicialização é crítica para evitar <i>Race Conditions</i> na conexão TCP:
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li><b>Workers (Interseções):</b> Iniciam os ServerSockets.</li>
|
||||
* <li><b>Sink (Exit Node):</b> Prepara-se para receber métricas finais.</li>
|
||||
* <li><b>Delay de Estabilização:</b> Pausa de 1s para garantir que os sockets estão em LISTENING.</li>
|
||||
* <li><b>Source (Coordinator):</b> Inicia a geração de carga e conecta-se aos nós.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
* * @throws IOException Se falhar o fork de algum processo.
|
||||
*/
|
||||
public void startSimulation() throws IOException {
|
||||
if (!runningProcesses.isEmpty()) {
|
||||
stopSimulation();
|
||||
}
|
||||
|
||||
System.out.println("Starting simulation processes...");
|
||||
|
||||
// 1. Start Intersections (Cr1 - Cr5)
|
||||
String[] intersectionIds = { "Cr1", "Cr2", "Cr3", "Cr4", "Cr5" };
|
||||
for (String id : intersectionIds) {
|
||||
startProcess("sd.IntersectionProcess", id);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 2. Start Exit Node
|
||||
startProcess("sd.ExitNodeProcess", null);
|
||||
|
||||
// 3. Start Coordinator (Wait a bit for others to initialize)
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(1000);
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
}
|
||||
startProcess("sd.coordinator.CoordinatorProcess", null);
|
||||
|
||||
System.out.println("All simulation processes started.");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica o estado de "liveness" da simulação monitorizando o processo Coordenador.
|
||||
* <p>
|
||||
* Como o Coordenador gere o relógio DES e a geração de eventos, a sua terminação
|
||||
* (após o drain time) sinaliza o fim efetivo da simulação.
|
||||
* * @return true se o Coordenador ainda estiver ativo (alive).
|
||||
*/
|
||||
public boolean isSimulationRunning() {
|
||||
if (runningProcesses.isEmpty()) {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
// Coordinator is the last process in the list
|
||||
Process coordinator = runningProcesses.get(runningProcesses.size() - 1);
|
||||
return coordinator.isAlive();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Bloqueia a thread atual até que a simulação termine naturalmente ou ocorra timeout.
|
||||
* * @param timeoutSeconds Tempo máximo de espera.
|
||||
* @return true se terminou, false se o timeout expirou.
|
||||
* @throws InterruptedException Se a espera for interrompida.
|
||||
*/
|
||||
public boolean waitForCompletion(long timeoutSeconds) throws InterruptedException {
|
||||
if (runningProcesses.isEmpty()) {
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Process coordinator = runningProcesses.get(runningProcesses.size() - 1);
|
||||
return coordinator.waitFor(timeoutSeconds, java.util.concurrent.TimeUnit.SECONDS);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Executa o procedimento de encerramento (Teardown) de todos os processos.
|
||||
* <p>
|
||||
* Tenta primeiro uma paragem graciosa (`SIGTERM`), aguarda meio segundo, e
|
||||
* força a paragem (`SIGKILL`) para processos persistentes, garantindo que não
|
||||
* ficam processos órfãos no SO.
|
||||
*/
|
||||
public void stopSimulation() {
|
||||
System.out.println("Stopping simulation processes...");
|
||||
|
||||
for (Process process : runningProcesses) {
|
||||
if (process.isAlive()) {
|
||||
process.destroy(); // Try graceful termination first
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Wait a bit and force kill if necessary
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(500);
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (Process process : runningProcesses) {
|
||||
if (process.isAlive()) {
|
||||
process.destroyForcibly();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
runningProcesses.clear();
|
||||
System.out.println("All simulation processes stopped.");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Helper de baixo nível para construção e lançamento de processos Java.
|
||||
* Configura o redirecionamento de I/O para ficheiros de log na diretoria temporária do SO.
|
||||
*/
|
||||
private void startProcess(String className, String arg) throws IOException {
|
||||
String javaBin = System.getProperty("java.home") + File.separator + "bin" + File.separator + "java";
|
||||
|
||||
ProcessBuilder builder;
|
||||
if (arg != null) {
|
||||
builder = new ProcessBuilder(javaBin, "-cp", classpath, className, arg, configFile);
|
||||
} else {
|
||||
builder = new ProcessBuilder(javaBin, "-cp", classpath, className, configFile);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// get the OS temp folder
|
||||
// Linux: /tmp/
|
||||
// Windows: %AppData%\Local\Temp\
|
||||
String tempDir = System.getProperty("java.io.tmpdir");
|
||||
|
||||
String logName = className.substring(className.lastIndexOf('.') + 1) + (arg != null ? "-" + arg : "") + ".log";
|
||||
|
||||
// use the (File parent, String child) constructor to handle slash/backslash
|
||||
// automatically
|
||||
File logFile = new File(tempDir, logName);
|
||||
|
||||
builder.redirectOutput(logFile);
|
||||
builder.redirectError(logFile);
|
||||
|
||||
Process process = builder.start();
|
||||
runningProcesses.add(process);
|
||||
System.out.println("Started " + className + (arg != null ? " " + arg : ""));
|
||||
// print where the logs are actually going
|
||||
System.out.println("Logs redirected to: " + logFile.getAbsolutePath());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,77 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import sd.model.MessageType;
|
||||
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Implementação concreta do protocolo de mensagens destinada ao transporte de telemetria.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como um envelope especializado para o envio de dados estatísticos
|
||||
* (encapsulados em {@link StatsUpdatePayload}) dos nós operacionais (Interseções, Coordenador)
|
||||
* para o servidor de Dashboard centralizado.
|
||||
* <p>
|
||||
* Diferencia-se das mensagens de controlo genéricas por ter o destino fixado no
|
||||
* "DashboardServer" e um tipo de mensagem imutável ({@code STATS_UPDATE}).
|
||||
*/
|
||||
public class StatsMessage implements MessageProtocol {
|
||||
|
||||
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||
|
||||
private final String sourceNode;
|
||||
private final String destinationNode;
|
||||
private final StatsUpdatePayload payload;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria uma nova mensagem de estatística.
|
||||
*
|
||||
* @param sourceNode O ID do nó que gerou as estatísticas (ex: "Cr1", "ExitNode").
|
||||
* @param payload O objeto DTO contendo os dados estatísticos brutos ou agregados.
|
||||
*/
|
||||
public StatsMessage(String sourceNode, StatsUpdatePayload payload) {
|
||||
this.sourceNode = sourceNode;
|
||||
this.destinationNode = "DashboardServer"; // Destino implícito e fixo
|
||||
this.payload = payload;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o tipo da mensagem, que identifica semanticamente o conteúdo para o recetor.
|
||||
* @return Sempre {@link MessageType#STATS_UPDATE}.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public MessageType getType() {
|
||||
return MessageType.STATS_UPDATE;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a carga útil da mensagem.
|
||||
* @return O objeto {@link StatsUpdatePayload} associado.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public Object getPayload() {
|
||||
return payload;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Identifica a origem da mensagem.
|
||||
* @return O ID do nó remetente.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public String getSourceNode() {
|
||||
return sourceNode;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Identifica o destino da mensagem.
|
||||
* @return Sempre "DashboardServer".
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public String getDestinationNode() {
|
||||
return destinationNode;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("StatsMessage[from=%s, to=%s, payload=%s]",
|
||||
sourceNode, destinationNode, payload);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,158 +0,0 @@
|
||||
package sd.dashboard;
|
||||
|
||||
import java.io.Serializable;
|
||||
import java.util.HashMap;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Objeto de Transferência de Dados (DTO) otimizado para transporte de telemetria.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe encapsula as métricas de desempenho enviadas pelos nós da simulação (Coordenador,
|
||||
* Interseções, ExitNode) para o Dashboard. Foi desenhada para suportar <b>atualizações parciais</b>
|
||||
* (Sparse Updates):
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Campos globais inicializados com {@code -1} indicam "sem alteração" (no-op). O Dashboard
|
||||
* deve ignorar estes campos e manter o valor acumulado anterior.</li>
|
||||
* <li>Campos de interseção ({@code arrivals}, {@code departures}) representam deltas ou snapshots
|
||||
* específicos do nó remetente.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
* Implementa {@link Serializable} para transmissão direta via Java Sockets.
|
||||
*
|
||||
|
||||
[Image of data transfer object pattern]
|
||||
|
||||
*/
|
||||
public class StatsUpdatePayload implements Serializable {
|
||||
|
||||
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||
|
||||
// Global Metrics (Coordinator/ExitNode)
|
||||
/** Total gerado. Valor -1 indica que este campo deve ser ignorado na atualização. */
|
||||
private int totalVehiclesGenerated = -1;
|
||||
|
||||
/** Total completado. Valor -1 indica que este campo deve ser ignorado. */
|
||||
private int totalVehiclesCompleted = -1;
|
||||
|
||||
/** Tempo total de sistema acumulado (ms). Valor -1 indica que deve ser ignorado. */
|
||||
private long totalSystemTime = -1;
|
||||
|
||||
/** Tempo total de espera acumulado (ms). Valor -1 indica que deve ser ignorado. */
|
||||
private long totalWaitingTime = -1;
|
||||
|
||||
// Intersection Metrics (Worker Nodes)
|
||||
/** Número de veículos que entraram na interseção desde o último reporte. */
|
||||
private int intersectionArrivals = 0;
|
||||
|
||||
/** Número de veículos que saíram da interseção desde o último reporte. */
|
||||
private int intersectionDepartures = 0;
|
||||
|
||||
/** Snapshot do tamanho atual da fila na interseção. */
|
||||
private int intersectionQueueSize = 0;
|
||||
|
||||
// Detailed Breakdowns
|
||||
/** Contagem acumulada por tipo de veículo. */
|
||||
private Map<VehicleType, Integer> vehicleTypeCounts;
|
||||
|
||||
/** Tempos de espera acumulados por tipo de veículo. */
|
||||
private Map<VehicleType, Long> vehicleTypeWaitTimes;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o payload com os mapas vazios e contadores globais a -1 (estado neutro).
|
||||
*/
|
||||
public StatsUpdatePayload() {
|
||||
this.vehicleTypeCounts = new HashMap<>();
|
||||
this.vehicleTypeWaitTimes = new HashMap<>();
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getTotalVehiclesGenerated() {
|
||||
return totalVehiclesGenerated;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getTotalVehiclesCompleted() {
|
||||
return totalVehiclesCompleted;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public long getTotalSystemTime() {
|
||||
return totalSystemTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public long getTotalWaitingTime() {
|
||||
return totalWaitingTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getIntersectionArrivals() {
|
||||
return intersectionArrivals;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getIntersectionDepartures() {
|
||||
return intersectionDepartures;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public int getIntersectionQueueSize() {
|
||||
return intersectionQueueSize;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public Map<VehicleType, Integer> getVehicleTypeCounts() {
|
||||
return vehicleTypeCounts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public Map<VehicleType, Long> getVehicleTypeWaitTimes() {
|
||||
return vehicleTypeWaitTimes;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Setters implementam Fluent Interface para construção encadeada
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setTotalVehiclesGenerated(int totalVehiclesGenerated) {
|
||||
this.totalVehiclesGenerated = totalVehiclesGenerated;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setTotalVehiclesCompleted(int totalVehiclesCompleted) {
|
||||
this.totalVehiclesCompleted = totalVehiclesCompleted;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setTotalSystemTime(long totalSystemTime) {
|
||||
this.totalSystemTime = totalSystemTime;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setTotalWaitingTime(long totalWaitingTime) {
|
||||
this.totalWaitingTime = totalWaitingTime;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setIntersectionArrivals(int intersectionArrivals) {
|
||||
this.intersectionArrivals = intersectionArrivals;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setIntersectionDepartures(int intersectionDepartures) {
|
||||
this.intersectionDepartures = intersectionDepartures;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setIntersectionQueueSize(int intersectionQueueSize) {
|
||||
this.intersectionQueueSize = intersectionQueueSize;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setVehicleTypeCounts(Map<VehicleType, Integer> vehicleTypeCounts) {
|
||||
this.vehicleTypeCounts = vehicleTypeCounts;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public StatsUpdatePayload setVehicleTypeWaitTimes(Map<VehicleType, Long> vehicleTypeWaitTimes) {
|
||||
this.vehicleTypeWaitTimes = vehicleTypeWaitTimes;
|
||||
return this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("StatsUpdatePayload[generated=%d, completed=%d, arrivals=%d, departures=%d, queueSize=%d]",
|
||||
totalVehiclesGenerated, totalVehiclesCompleted, intersectionArrivals,
|
||||
intersectionDepartures, intersectionQueueSize);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,39 +0,0 @@
|
||||
package sd.des;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tipos de eventos discretos da simulação.
|
||||
*
|
||||
* <p>Representa os eventos DES que avançam o estado da simulação,
|
||||
* não categorias de logging (EventType está noutro package).
|
||||
*/
|
||||
public enum DESEventType {
|
||||
/** Gerar novo veículo num ponto de entrada */
|
||||
VEHICLE_GENERATION,
|
||||
|
||||
/** Veículo chega a uma interseção */
|
||||
VEHICLE_ARRIVAL,
|
||||
|
||||
/** Veículo começa a atravessar o semáforo */
|
||||
VEHICLE_CROSSING_START,
|
||||
|
||||
/** Veículo termina a travessia */
|
||||
VEHICLE_CROSSING_END,
|
||||
|
||||
/** Veículo parte para o próximo destino */
|
||||
VEHICLE_DEPARTURE,
|
||||
|
||||
/** Veículo sai do sistema no nó de saída */
|
||||
VEHICLE_EXIT,
|
||||
|
||||
/** Semáforo muda de estado (VERMELHO para VERDE ou vice-versa) */
|
||||
TRAFFIC_LIGHT_CHANGE,
|
||||
|
||||
/** Processar veículos que esperam num semáforo recém-verde */
|
||||
PROCESS_GREEN_LIGHT,
|
||||
|
||||
/** Atualização periódica de estatísticas */
|
||||
STATISTICS_UPDATE,
|
||||
|
||||
/** Terminação da simulação */
|
||||
SIMULATION_END
|
||||
}
|
||||
@@ -1,137 +0,0 @@
|
||||
package sd.des;
|
||||
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.PriorityQueue;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gere a Lista de Eventos Futuros (FEL) para Simulação de Eventos Discretos.
|
||||
*
|
||||
* <p>A FEL é uma fila de prioridade que mantém todos os eventos futuros agendados,
|
||||
* ordenados por timestamp. Este é o coração do paradigma DES - a simulação avança
|
||||
* processando eventos em ordem cronológica.</p>
|
||||
*/
|
||||
public class EventQueue {
|
||||
private final PriorityQueue<SimulationEvent> queue;
|
||||
private final List<SimulationEvent> processedEvents; // For logging and analysis
|
||||
private final boolean trackHistory;
|
||||
|
||||
public EventQueue() {
|
||||
this(true);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public EventQueue(boolean trackHistory) {
|
||||
this.queue = new PriorityQueue<>();
|
||||
this.processedEvents = trackHistory ? new ArrayList<>() : null;
|
||||
this.trackHistory = trackHistory;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Agenda um novo evento.
|
||||
*
|
||||
* @param event evento a agendar
|
||||
*/
|
||||
public void schedule(SimulationEvent event) {
|
||||
queue.offer(event);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Agenda um evento com um atraso relativo ao tempo atual.
|
||||
*
|
||||
* @param currentTime tempo atual da simulação
|
||||
* @param delay atraso em segundos
|
||||
* @param type tipo de evento
|
||||
* @param payload dados do evento
|
||||
* @param location localização do evento
|
||||
*/
|
||||
public void scheduleIn(double currentTime, double delay, DESEventType type,
|
||||
Object payload, String location) {
|
||||
double eventTime = currentTime + delay;
|
||||
schedule(new SimulationEvent(eventTime, type, payload, location));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** Obtém o próximo evento sem o remover */
|
||||
public SimulationEvent peek() {
|
||||
return queue.peek();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém e remove o próximo evento.
|
||||
* Se o rastreamento de histórico estiver ativo, adiciona-o aos eventos processados.
|
||||
*/
|
||||
public SimulationEvent poll() {
|
||||
SimulationEvent event = queue.poll();
|
||||
if (event != null && trackHistory) {
|
||||
processedEvents.add(event);
|
||||
}
|
||||
return event;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** Verifica se existem eventos pendentes */
|
||||
public boolean isEmpty() {
|
||||
return queue.isEmpty();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return número de eventos pendentes */
|
||||
public int size() {
|
||||
return queue.size();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** Limpa todos os eventos pendentes */
|
||||
public void clear() {
|
||||
queue.clear();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém todos os eventos processados (se o rastreamento estiver ativo).
|
||||
* Retorna uma cópia para evitar modificações.
|
||||
*/
|
||||
public List<SimulationEvent> getProcessedEvents() {
|
||||
if (!trackHistory) {
|
||||
throw new UnsupportedOperationException("History tracking is disabled");
|
||||
}
|
||||
return new ArrayList<>(processedEvents);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return número de eventos processados */
|
||||
public int getProcessedCount() {
|
||||
return trackHistory ? processedEvents.size() : 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Exporta o histórico de eventos para uma string formatada.
|
||||
* Útil para debugging e visualização da lista completa de eventos.
|
||||
*/
|
||||
public String exportEventHistory() {
|
||||
if (!trackHistory) {
|
||||
return "Event history tracking is disabled";
|
||||
}
|
||||
|
||||
StringBuilder sb = new StringBuilder();
|
||||
sb.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||
sb.append("SIMULATION EVENT HISTORY\n");
|
||||
sb.append("Total Events Processed: ").append(processedEvents.size()).append("\n");
|
||||
sb.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||
sb.append(String.format("%-10s | %-25s | %-20s | %s\n",
|
||||
"Time", "Event Type", "Location", "Details"));
|
||||
sb.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||
|
||||
for (SimulationEvent event : processedEvents) {
|
||||
String details = event.getPayload() != null ?
|
||||
event.getPayload().getClass().getSimpleName() : "null";
|
||||
sb.append(String.format("%-10.3f | %-25s | %-20s | %s\n",
|
||||
event.getTimestamp(),
|
||||
event.getType(),
|
||||
event.getLocation() != null ? event.getLocation() : "N/A",
|
||||
details));
|
||||
}
|
||||
|
||||
return sb.toString();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("EventQueue[pending=%d, processed=%d]",
|
||||
queue.size(), getProcessedCount());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,71 +0,0 @@
|
||||
package sd.des;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gere o tempo de simulação para Simulação de Eventos Discretos.
|
||||
*
|
||||
* <p>
|
||||
* No DES, o tempo avança em saltos discretos de evento para evento,
|
||||
* não de forma contínua como o tempo real.
|
||||
* </p>
|
||||
*
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe garante que todos os processos no sistema distribuído
|
||||
* mantêm uma visão sincronizada do tempo de simulação.
|
||||
* </p>
|
||||
*/
|
||||
public class SimulationClock {
|
||||
private double currentTime;
|
||||
private final double startTime;
|
||||
private final long wallClockStart;
|
||||
|
||||
public SimulationClock() {
|
||||
this(0.0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public SimulationClock(double startTime) {
|
||||
this.currentTime = startTime;
|
||||
this.startTime = startTime;
|
||||
this.wallClockStart = System.currentTimeMillis();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Avança o tempo de simulação para o timestamp dado.
|
||||
* O tempo só pode avançar, nunca recuar.
|
||||
*
|
||||
* @param newTime novo tempo de simulação
|
||||
* @throws IllegalArgumentException se newTime for anterior ao tempo atual
|
||||
*/
|
||||
public void advanceTo(double newTime) {
|
||||
if (newTime < currentTime) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException(
|
||||
String.format("Cannot move time backwards: %.3f -> %.3f", currentTime, newTime));
|
||||
}
|
||||
this.currentTime = newTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return tempo atual da simulação */
|
||||
public double getCurrentTime() {
|
||||
return currentTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return tempo de simulação decorrido desde o início */
|
||||
public double getElapsedTime() {
|
||||
return currentTime - startTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return tempo real decorrido em milissegundos */
|
||||
public long getWallClockElapsed() {
|
||||
return System.currentTimeMillis() - wallClockStart;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** Reinicia o relógio para o tempo inicial */
|
||||
public void reset() {
|
||||
this.currentTime = startTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("SimulationClock[time=%.3fs, elapsed=%.3fs]",
|
||||
currentTime, getElapsedTime());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,130 +0,0 @@
|
||||
package sd.des;
|
||||
|
||||
import java.io.Serializable;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Representa um evento atómico e imutável no contexto da Simulação de Eventos Discretos (DES).
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe é a unidade fundamental de processamento. Numa arquitetura DES, o estado do sistema
|
||||
* não muda continuamente, mas sim em instantes discretos definidos por estes eventos.
|
||||
* <p>
|
||||
* Características principais:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Ordenação Temporal:</b> Implementa {@link Comparable} para ser armazenado numa Fila de
|
||||
* Eventos Futuros (FEL - Future Event List), garantindo execução cronológica.</li>
|
||||
* <li><b>Distribuído:</b> Implementa {@link Serializable} para permitir que eventos gerados num nó
|
||||
* (ex: Coordenador) sejam transmitidos e executados noutro (ex: Interseção).</li>
|
||||
* <li><b>Polimórfico:</b> Transporta um {@code payload} genérico, permitindo associar qualquer
|
||||
* entidade (Veículo, Sinal, etc.) ao evento.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class SimulationEvent implements Comparable<SimulationEvent>, Serializable {
|
||||
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||
|
||||
/** O instante virtual exato em que o evento deve ser processado. */
|
||||
private final double timestamp;
|
||||
|
||||
/** A categoria do evento (ex: VEHICLE_ARRIVAL, LIGHT_CHANGE). */
|
||||
private final DESEventType type;
|
||||
|
||||
/** Dados contextuais associados (ex: o objeto Vehicle que chegou). */
|
||||
private final Object payload;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* O identificador do nó de destino onde o evento deve ser executado.
|
||||
* (ex: "Cr1", "Coordinator", "ExitNode"). Se null, é um evento local.
|
||||
*/
|
||||
private final String location;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Instancia um novo evento de simulação completo.
|
||||
*
|
||||
* @param timestamp Instante de execução (segundos virtuais).
|
||||
* @param type Tipo enumerado do evento.
|
||||
* @param payload Objeto de dados associado (pode ser null).
|
||||
* @param location ID do processo alvo para execução distribuída.
|
||||
*/
|
||||
public SimulationEvent(double timestamp, DESEventType type, Object payload, String location) {
|
||||
this.timestamp = timestamp;
|
||||
this.type = type;
|
||||
this.payload = payload;
|
||||
this.location = location;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Construtor de conveniência para eventos locais (dentro do mesmo processo).
|
||||
* Define {@code location} como null.
|
||||
*
|
||||
* @param timestamp Instante de execução.
|
||||
* @param type Tipo do evento.
|
||||
* @param payload Objeto de dados associado.
|
||||
*/
|
||||
public SimulationEvent(double timestamp, DESEventType type, Object payload) {
|
||||
this(timestamp, type, payload, null);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public double getTimestamp() {
|
||||
return timestamp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public DESEventType getType() {
|
||||
return type;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public Object getPayload() {
|
||||
return payload;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getLocation() {
|
||||
return location;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define a ordem natural de processamento na Fila de Prioridade.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Lógica de Ordenação:</b>
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li><b>Primária (Tempo):</b> Eventos com menor timestamp ocorrem primeiro.</li>
|
||||
* <li><b>Secundária (Determinismo):</b> Em caso de empate temporal (simultaneidade),
|
||||
* ordena alfabeticamente pelo nome do tipo. Isto garante que execuções repetidas
|
||||
* da simulação produzam exatamente o mesmo resultado (determinismo estrito).</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*
|
||||
* @param other O outro evento a comparar.
|
||||
* @return Inteiro negativo, zero ou positivo conforme a ordem.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public int compareTo(SimulationEvent other) {
|
||||
int timeComparison = Double.compare(this.timestamp, other.timestamp);
|
||||
if (timeComparison != 0) {
|
||||
return timeComparison;
|
||||
}
|
||||
// Tie-breaker: order by event type name to ensure reproducible runs
|
||||
return this.type.name().compareTo(other.type.name());
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("Event[t=%.3f, type=%s, location=%s]",
|
||||
timestamp, type, location);
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public boolean equals(Object obj) {
|
||||
if (this == obj) return true;
|
||||
if (!(obj instanceof SimulationEvent)) return false;
|
||||
SimulationEvent other = (SimulationEvent) obj;
|
||||
return Double.compare(timestamp, other.timestamp) == 0 &&
|
||||
type == other.type &&
|
||||
(location == null ? other.location == null : location.equals(other.location));
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public int hashCode() {
|
||||
int result = 17;
|
||||
result = 31 * result + Double.hashCode(timestamp);
|
||||
result = 31 * result + type.hashCode();
|
||||
result = 31 * result + (location != null ? location.hashCode() : 0);
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,55 +0,0 @@
|
||||
package sd.des;
|
||||
|
||||
import sd.model.TrafficLight;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Encapsula o contexto de dados para eventos de mudança de estado de semáforos.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este objeto atua como o <i>payload</i> transportado por um {@link SimulationEvent}
|
||||
* quando o tipo de evento é relacionado com controlo de tráfego (ex: mudança Verde -> Amarelo).
|
||||
* Permite que o motor DES identifique exatamente qual instância de {@link TrafficLight}
|
||||
* deve ser atualizada numa determinada interseção e direção.
|
||||
*/
|
||||
public class TrafficLightEvent {
|
||||
private final TrafficLight light;
|
||||
private final String direction;
|
||||
private final String intersectionId;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo payload de evento de semáforo.
|
||||
* @param light A instância do objeto semáforo a ser manipulado.
|
||||
* @param direction A direção cardeal associada (ex: "North", "East").
|
||||
* @param intersectionId O identificador da interseção onde o semáforo reside.
|
||||
*/
|
||||
public TrafficLightEvent(TrafficLight light, String direction, String intersectionId) {
|
||||
this.light = light;
|
||||
this.direction = direction;
|
||||
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return A referência direta para o objeto de domínio do semáforo.
|
||||
*/
|
||||
public TrafficLight getLight() {
|
||||
return light;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return A direção do fluxo controlado por este semáforo.
|
||||
*/
|
||||
public String getDirection() {
|
||||
return direction;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return O ID da interseção pai.
|
||||
*/
|
||||
public String getIntersectionId() {
|
||||
return intersectionId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("TrafficLightEvent[%s-%s]", intersectionId, direction);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,251 +0,0 @@
|
||||
package sd.logging;
|
||||
|
||||
import java.io.BufferedWriter;
|
||||
import java.io.FileWriter;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.PrintWriter;
|
||||
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||
import java.util.Date;
|
||||
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
|
||||
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
|
||||
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Motor de logging assíncrono e thread-safe para a simulação distribuída.
|
||||
* <p>
|
||||
* Implementa o padrão <i>Singleton</i> para garantir um ponto centralizado de registo.
|
||||
* Utiliza o padrão <i>Producer-Consumer</i> com uma {@link BlockingQueue} para desacoplar
|
||||
* a geração de eventos (crítica para a performance da simulação) da persistência em disco
|
||||
* (operação de I/O lenta).
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Garantias:</b>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Non-blocking writes (para a thread chamadora, na maioria dos casos).</li>
|
||||
* <li>Ordering cronológico aproximado (FIFO na fila).</li>
|
||||
* <li>Graceful Shutdown (flush de logs pendentes ao terminar).</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class EventLogger {
|
||||
|
||||
private static EventLogger instance;
|
||||
private static final Object instanceLock = new Object();
|
||||
|
||||
private final PrintWriter writer;
|
||||
|
||||
/** Buffer de memória para absorver picos de eventos (Burst traffic). */
|
||||
private final BlockingQueue<LogEntry> logQueue;
|
||||
|
||||
/** Thread dedicada (Consumer) para escrita em ficheiro. */
|
||||
private final Thread writerThread;
|
||||
|
||||
private final AtomicBoolean running;
|
||||
private final SimpleDateFormat timestampFormat;
|
||||
private final long simulationStartMillis;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o sistema de logs.
|
||||
* Abre o ficheiro, escreve o cabeçalho e inicia a thread consumidora.
|
||||
*
|
||||
* @param logFilePath Caminho relativo ou absoluto do ficheiro de log.
|
||||
* @throws IOException Se não for possível criar ou escrever no ficheiro.
|
||||
*/
|
||||
private EventLogger(String logFilePath) throws IOException {
|
||||
// Auto-flush ativado para garantir persistência, mas gerido pelo buffer do BufferedWriter
|
||||
this.writer = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(logFilePath, false)), true);
|
||||
this.logQueue = new LinkedBlockingQueue<>(10000); // Backpressure: limita a 10k eventos pendentes
|
||||
this.running = new AtomicBoolean(true);
|
||||
this.timestampFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
|
||||
this.simulationStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||
|
||||
// Header inicial do log
|
||||
writer.println("=".repeat(80));
|
||||
writer.println("SIMULATION EVENT LOG");
|
||||
writer.println("Started: " + timestampFormat.format(new Date()));
|
||||
writer.println("=".repeat(80));
|
||||
writer.println();
|
||||
writer.printf("%-23s | %-8s | %-20s | %-15s | %s\n",
|
||||
"TIMESTAMP", "REL_TIME", "EVENT_TYPE", "COMPONENT", "DESCRIPTION");
|
||||
writer.println("-".repeat(80));
|
||||
writer.flush();
|
||||
|
||||
this.writerThread = new Thread(this::processLogQueue, "EventLogger-Writer");
|
||||
this.writerThread.setDaemon(true); // Permite que a JVM termine se apenas esta thread sobrar
|
||||
this.writerThread.start();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a instância única do logger (Lazy Initialization).
|
||||
* Se não existir, cria uma predefinida em "logs/simulation-events.log".
|
||||
*
|
||||
* @return A instância singleton.
|
||||
*/
|
||||
public static EventLogger getInstance() {
|
||||
if (instance == null) {
|
||||
synchronized (instanceLock) {
|
||||
if (instance == null) {
|
||||
try {
|
||||
String logFile = "logs/simulation-events.log";
|
||||
java.nio.file.Files.createDirectories(
|
||||
java.nio.file.Paths.get("logs"));
|
||||
instance = new EventLogger(logFile);
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to initialize EventLogger: " + e.getMessage());
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return instance;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Reinicializa o logger com um ficheiro específico.
|
||||
* Útil para testes ou configurações personalizadas.
|
||||
*/
|
||||
public static void initialize(String logFilePath) throws IOException {
|
||||
synchronized (instanceLock) {
|
||||
if (instance != null) {
|
||||
instance.shutdown();
|
||||
}
|
||||
instance = new EventLogger(logFilePath);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista um evento genérico.
|
||||
* Esta operação é não-bloqueante (retorna imediatamente após colocar na fila),
|
||||
* exceto se a fila estiver cheia (backpressure).
|
||||
*
|
||||
* @param eventType Categoria do evento.
|
||||
* @param component Nome do componente (ex: "Coordinator", "IntersectionProcess").
|
||||
* @param description Detalhes do evento.
|
||||
*/
|
||||
public void log(EventType eventType, String component, String description) {
|
||||
if (!running.get()) return;
|
||||
|
||||
LogEntry entry = new LogEntry(
|
||||
System.currentTimeMillis(),
|
||||
eventType,
|
||||
component,
|
||||
description
|
||||
);
|
||||
|
||||
// Non-blocking offer - if queue is full, drop oldest or warn
|
||||
if (!logQueue.offer(entry)) {
|
||||
// Queue full - this shouldn't happen with 10k buffer, but handle gracefully
|
||||
System.err.println("EventLogger queue full - dropping event: " + eventType);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista um evento associado a um veículo específico (Helper method).
|
||||
*/
|
||||
public void logVehicle(EventType eventType, String component, String vehicleId, String description) {
|
||||
log(eventType, component, "[" + vehicleId + "] " + description);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista um erro ou exceção com formatação apropriada.
|
||||
*/
|
||||
public void logError(String component, String description, Exception e) {
|
||||
String fullDescription = description + (e != null ? ": " + e.getMessage() : "");
|
||||
log(EventType.ERROR, component, fullDescription);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Lógica da thread consumidora (Worker Thread).
|
||||
* Retira eventos da fila e escreve no disco continuamente.
|
||||
*/
|
||||
private void processLogQueue() {
|
||||
while (running.get() || !logQueue.isEmpty()) {
|
||||
try {
|
||||
// Poll com timeout para permitir verificar a flag 'running' periodicamente
|
||||
LogEntry entry = logQueue.poll(100, java.util.concurrent.TimeUnit.MILLISECONDS);
|
||||
if (entry != null) {
|
||||
writeEntry(entry);
|
||||
}
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Flush final: garantir que eventos restantes na fila são escritos antes de morrer
|
||||
while (!logQueue.isEmpty()) {
|
||||
LogEntry entry = logQueue.poll();
|
||||
if (entry != null) {
|
||||
writeEntry(entry);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Formata e escreve uma entrada de log no PrintWriter.
|
||||
*/
|
||||
private void writeEntry(LogEntry entry) {
|
||||
String timestamp = timestampFormat.format(new Date(entry.timestampMillis));
|
||||
double relativeTime = (entry.timestampMillis - simulationStartMillis) / 1000.0;
|
||||
|
||||
writer.printf("%-23s | %8.3fs | %-20s | %-15s | %s\n",
|
||||
timestamp,
|
||||
relativeTime,
|
||||
entry.eventType.toString(),
|
||||
truncate(entry.component, 15),
|
||||
entry.description
|
||||
);
|
||||
|
||||
// Flush periódico inteligente: se a carga for baixa, garante que vemos logs em tempo real
|
||||
if (logQueue.size() < 10) {
|
||||
writer.flush();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private String truncate(String str, int maxLength) {
|
||||
if (str == null) return "";
|
||||
return str.length() <= maxLength ? str : str.substring(0, maxLength);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Encerra o logger de forma segura.
|
||||
* Desativa a aceitação de novos eventos, aguarda que a fila esvazie (flush)
|
||||
* e fecha o ficheiro.
|
||||
*/
|
||||
public void shutdown() {
|
||||
if (!running.compareAndSet(true, false)) {
|
||||
return; // Já encerrado
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
// Wait for writer thread to finish flushing
|
||||
writerThread.join(5000); // Wait up to 5 seconds
|
||||
|
||||
// Write footer
|
||||
writer.println();
|
||||
writer.println("-".repeat(80));
|
||||
writer.println("SIMULATION ENDED");
|
||||
writer.println("Ended: " + timestampFormat.format(new Date()));
|
||||
writer.println("=".repeat(80));
|
||||
|
||||
writer.close();
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* DTO interno imutável para armazenar dados do evento na fila.
|
||||
*/
|
||||
private static class LogEntry {
|
||||
final long timestampMillis;
|
||||
final EventType eventType;
|
||||
final String component;
|
||||
final String description;
|
||||
|
||||
LogEntry(long timestampMillis, EventType eventType, String component, String description) {
|
||||
this.timestampMillis = timestampMillis;
|
||||
this.eventType = eventType;
|
||||
this.component = component;
|
||||
this.description = description;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,60 +0,0 @@
|
||||
package sd.logging;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Taxonomia oficial de eventos para o subsistema de logging centralizado.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este enumerado padroniza a categorização de todas as ocorrências na simulação, permitindo:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Filtragem granular de logs (ex: ver apenas erros ou apenas tráfego de rede).</li>
|
||||
* <li>Análise estatística post-mortem (parsear logs para calcular latências).</li>
|
||||
* <li>Correlação de eventos distribuídos (seguir o rastro de um veículo através de vários nós).</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public enum EventType {
|
||||
// --- Ciclo de Vida do Veículo ---
|
||||
VEHICLE_GENERATED("Vehicle Generated"),
|
||||
VEHICLE_ARRIVED("Vehicle Arrived"),
|
||||
VEHICLE_QUEUED("Vehicle Queued"),
|
||||
VEHICLE_DEPARTED("Vehicle Departed"),
|
||||
VEHICLE_EXITED("Vehicle Exited"),
|
||||
|
||||
// --- Controlo de Semáforos e Exclusão Mútua ---
|
||||
LIGHT_CHANGED_GREEN("Light Changed to Green"),
|
||||
LIGHT_CHANGED_RED("Light Changed to Red"),
|
||||
LIGHT_REQUEST_GREEN("Light Requested Green"),
|
||||
LIGHT_RELEASE_GREEN("Light Released Green"),
|
||||
|
||||
// --- Ciclo de Vida da Simulação/Processos ---
|
||||
SIMULATION_STARTED("Simulation Started"),
|
||||
SIMULATION_STOPPED("Simulation Stopped"),
|
||||
PROCESS_STARTED("Process Started"),
|
||||
PROCESS_STOPPED("Process Stopped"),
|
||||
|
||||
// --- Configuração e Telemetria ---
|
||||
STATS_UPDATE("Statistics Update"),
|
||||
CONFIG_CHANGED("Configuration Changed"),
|
||||
|
||||
// --- Camada de Rede (TCP/Sockets) ---
|
||||
CONNECTION_ESTABLISHED("Connection Established"),
|
||||
CONNECTION_LOST("Connection Lost"),
|
||||
MESSAGE_SENT("Message Sent"),
|
||||
MESSAGE_RECEIVED("Message Received"),
|
||||
|
||||
// --- Tratamento de Exceções ---
|
||||
ERROR("Error");
|
||||
|
||||
private final String displayName;
|
||||
|
||||
EventType(String displayName) {
|
||||
this.displayName = displayName;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getDisplayName() {
|
||||
return displayName;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return displayName;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,364 +0,0 @@
|
||||
package sd.logging;
|
||||
|
||||
import java.io.BufferedWriter;
|
||||
import java.io.FileWriter;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.PrintWriter;
|
||||
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||
import java.util.Date;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
|
||||
|
||||
import sd.model.Vehicle;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Subsistema de auditoria granular responsável pelo rastreio detalhado (Tracing) de veículos individuais.
|
||||
* <p>
|
||||
* Diferente do {@link EventLogger} (que regista eventos globais do sistema), esta classe foca-se
|
||||
* na perspetiva do <b>agente</b>. Cria um ficheiro de rastro dedicado (`.trace`) para cada veículo
|
||||
* monitorizado, registando cronologicamente cada interação com a infraestrutura (interseções,
|
||||
* filas, semáforos).
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Funcionalidades:</b>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Análise forense de percursos individuais.</li>
|
||||
* <li>Validação de tempos de espera e travessia por nó.</li>
|
||||
* <li>Cálculo de eficiência de rota (tempo em movimento vs. tempo parado).</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class VehicleTracer {
|
||||
|
||||
private static VehicleTracer instance;
|
||||
private static final Object instanceLock = new Object();
|
||||
|
||||
/** Mapa thread-safe de sessões de trace ativas (VehicleID -> TraceHandler). */
|
||||
private final Map<String, VehicleTrace> trackedVehicles;
|
||||
|
||||
private final SimpleDateFormat timestampFormat;
|
||||
private final long simulationStartMillis;
|
||||
private final String traceDirectory;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o tracer e prepara o diretório de saída.
|
||||
*
|
||||
* @param traceDirectory Caminho para armazenamento dos ficheiros .trace.
|
||||
*/
|
||||
private VehicleTracer(String traceDirectory) {
|
||||
this.trackedVehicles = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||
this.timestampFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
|
||||
this.simulationStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||
this.traceDirectory = traceDirectory;
|
||||
|
||||
try {
|
||||
java.nio.file.Files.createDirectories(java.nio.file.Paths.get(traceDirectory));
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to create trace directory: " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém a instância única do tracer (Singleton).
|
||||
* @return A instância global.
|
||||
*/
|
||||
public static VehicleTracer getInstance() {
|
||||
if (instance == null) {
|
||||
synchronized (instanceLock) {
|
||||
if (instance == null) {
|
||||
instance = new VehicleTracer("logs/traces");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return instance;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Reinicializa o tracer com um diretório personalizado.
|
||||
* Útil para isolar logs de diferentes execuções em lote.
|
||||
*/
|
||||
public static void initialize(String traceDirectory) {
|
||||
synchronized (instanceLock) {
|
||||
if (instance != null) {
|
||||
instance.shutdown();
|
||||
}
|
||||
instance = new VehicleTracer(traceDirectory);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicia a sessão de rastreio para um veículo específico.
|
||||
* Cria o ficheiro {@code logs/traces/vehicle-{id}.trace} e escreve o cabeçalho.
|
||||
*
|
||||
* @param vehicleId O identificador único do veículo.
|
||||
*/
|
||||
public void startTracking(String vehicleId) {
|
||||
if (trackedVehicles.containsKey(vehicleId)) {
|
||||
return; // Já está a ser rastreado
|
||||
}
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = new VehicleTrace(vehicleId, traceDirectory);
|
||||
trackedVehicles.put(vehicleId, trace);
|
||||
|
||||
trace.logEvent("TRACKING_STARTED", "", "Started tracking vehicle " + vehicleId);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Encerra a sessão de rastreio, fecha o descritor de ficheiro e remove da memória.
|
||||
*/
|
||||
public void stopTracking(String vehicleId) {
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.remove(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("TRACKING_STOPPED", "", "Stopped tracking vehicle " + vehicleId);
|
||||
trace.close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica se um veículo está atualmente sob auditoria.
|
||||
*/
|
||||
public boolean isTracking(String vehicleId) {
|
||||
return trackedVehicles.containsKey(vehicleId);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista o evento de instanciação do veículo pelo Coordenador.
|
||||
*/
|
||||
public void logGenerated(Vehicle vehicle) {
|
||||
if (!isTracking(vehicle.getId()))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicle.getId());
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("GENERATED", "Coordinator",
|
||||
String.format("Type: %s, Entry Time: %.2fs, Route: %s",
|
||||
vehicle.getType(), vehicle.getEntryTime(), vehicle.getRoute()));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista a chegada física do veículo à zona de deteção de uma interseção.
|
||||
*/
|
||||
public void logArrival(String vehicleId, String intersection, double simulationTime) {
|
||||
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("ARRIVED", intersection,
|
||||
String.format("Arrived at %s (sim time: %.2fs)", intersection, simulationTime));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista a entrada do veículo na estrutura de fila de um semáforo.
|
||||
*/
|
||||
public void logQueued(String vehicleId, String intersection, String direction, int queuePosition) {
|
||||
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("QUEUED", intersection,
|
||||
String.format("Queued at %s-%s (position: %d)", intersection, direction, queuePosition));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista o início da espera ativa (veículo parado no Vermelho).
|
||||
*/
|
||||
public void logWaitingStart(String vehicleId, String intersection, String direction) {
|
||||
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("WAITING_START", intersection,
|
||||
String.format("Started waiting at %s-%s (light is RED)", intersection, direction));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista o fim da espera (Sinal Verde).
|
||||
* @param waitTime Duração total da paragem nesta instância.
|
||||
*/
|
||||
public void logWaitingEnd(String vehicleId, String intersection, String direction, double waitTime) {
|
||||
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("WAITING_END", intersection,
|
||||
String.format("Finished waiting at %s-%s (waited %.2fs)", intersection, direction, waitTime));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista o início da travessia da interseção (ocupação da zona crítica).
|
||||
*/
|
||||
public void logCrossingStart(String vehicleId, String intersection, String direction) {
|
||||
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("CROSSING_START", intersection,
|
||||
String.format("Started crossing %s-%s (light is GREEN)", intersection, direction));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista a libertação da zona crítica da interseção.
|
||||
*/
|
||||
public void logCrossingEnd(String vehicleId, String intersection, double crossingTime) {
|
||||
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("CROSSING_END", intersection,
|
||||
String.format("Finished crossing %s (took %.2fs)", intersection, crossingTime));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista a partida da interseção em direção ao próximo nó.
|
||||
*/
|
||||
public void logDeparture(String vehicleId, String intersection, String nextDestination) {
|
||||
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("DEPARTED", intersection,
|
||||
String.format("Departed from %s toward %s", intersection, nextDestination));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista a saída do sistema (no Exit Node).
|
||||
* <p>
|
||||
* Este método também desencadeia a escrita do <b>Sumário de Viagem</b> no final do log
|
||||
* e fecha o ficheiro automaticamente.
|
||||
*/
|
||||
public void logExit(Vehicle vehicle, double systemTime) {
|
||||
if (!isTracking(vehicle.getId()))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicle.getId());
|
||||
if (trace != null) {
|
||||
trace.logEvent("EXITED", "Exit Node",
|
||||
String.format("Exited system - Total time: %.2fs, Waiting: %.2fs, Crossing: %.2fs",
|
||||
systemTime, vehicle.getTotalWaitingTime(), vehicle.getTotalCrossingTime()));
|
||||
|
||||
// Escreve estatísticas sumarizadas
|
||||
trace.writeSummary(vehicle, systemTime);
|
||||
|
||||
// Stop tracking and close file
|
||||
stopTracking(vehicle.getId());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Fecha forçosamente todos os traces abertos.
|
||||
* Deve ser chamado no shutdown da simulação para evitar corrupção de logs.
|
||||
*/
|
||||
public void shutdown() {
|
||||
for (VehicleTrace trace : trackedVehicles.values()) {
|
||||
trace.close();
|
||||
}
|
||||
trackedVehicles.clear();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Classe interna auxiliar que gere o descritor de ficheiro e a formatação para um único veículo.
|
||||
*/
|
||||
private class VehicleTrace {
|
||||
private final String vehicleId;
|
||||
private final PrintWriter writer;
|
||||
private final long traceStartMillis;
|
||||
|
||||
VehicleTrace(String vehicleId, String directory) {
|
||||
this.vehicleId = vehicleId;
|
||||
this.traceStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||
|
||||
PrintWriter w = null;
|
||||
try {
|
||||
String filename = String.format("%s/vehicle-%s.trace", directory, vehicleId);
|
||||
w = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(filename, false)), true);
|
||||
|
||||
// Write header
|
||||
w.println("=".repeat(80));
|
||||
w.println("VEHICLE TRACE: " + vehicleId);
|
||||
w.println("Trace Started: " + timestampFormat.format(new Date()));
|
||||
w.println("=".repeat(80));
|
||||
w.println();
|
||||
w.printf("%-23s | %-8s | %-15s | %-15s | %s\n",
|
||||
"TIMESTAMP", "REL_TIME", "EVENT", "LOCATION", "DESCRIPTION");
|
||||
w.println("-".repeat(80));
|
||||
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
System.err.println("Failed to create trace file for " + vehicleId + ": " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
|
||||
this.writer = w;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void logEvent(String eventType, String location, String description) {
|
||||
if (writer == null)
|
||||
return;
|
||||
|
||||
long now = System.currentTimeMillis();
|
||||
String timestamp = timestampFormat.format(new Date(now));
|
||||
double relativeTime = (now - traceStartMillis) / 1000.0;
|
||||
|
||||
writer.printf("%-23s | %8.3fs | %-15s | %-15s | %s\n",
|
||||
timestamp,
|
||||
relativeTime,
|
||||
truncate(eventType, 15),
|
||||
truncate(location, 15),
|
||||
description);
|
||||
writer.flush();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void writeSummary(Vehicle vehicle, double systemTime) {
|
||||
if (writer == null)
|
||||
return;
|
||||
|
||||
writer.println();
|
||||
writer.println("=".repeat(80));
|
||||
writer.println("JOURNEY SUMMARY");
|
||||
writer.println("=".repeat(80));
|
||||
writer.println("Vehicle ID: " + vehicle.getId());
|
||||
writer.println("Vehicle Type: " + vehicle.getType());
|
||||
writer.println("Route: " + vehicle.getRoute());
|
||||
writer.println();
|
||||
writer.printf("Entry Time: %.2f seconds\n", vehicle.getEntryTime());
|
||||
writer.printf("Total System Time: %.2f seconds\n", systemTime);
|
||||
writer.printf("Total Waiting Time: %.2f seconds (%.1f%%)\n",
|
||||
vehicle.getTotalWaitingTime(),
|
||||
100.0 * vehicle.getTotalWaitingTime() / systemTime);
|
||||
writer.printf("Total Crossing Time: %.2f seconds (%.1f%%)\n",
|
||||
vehicle.getTotalCrossingTime(),
|
||||
100.0 * vehicle.getTotalCrossingTime() / systemTime);
|
||||
writer.printf("Travel Time: %.2f seconds (%.1f%%)\n",
|
||||
systemTime - vehicle.getTotalWaitingTime() - vehicle.getTotalCrossingTime(),
|
||||
100.0 * (systemTime - vehicle.getTotalWaitingTime() - vehicle.getTotalCrossingTime()) / systemTime);
|
||||
writer.println("=".repeat(80));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void close() {
|
||||
if (writer != null) {
|
||||
writer.println();
|
||||
writer.println("-".repeat(80));
|
||||
writer.println("END OF TRACE");
|
||||
writer.println("=".repeat(80));
|
||||
writer.close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private String truncate(String str, int maxLength) {
|
||||
if (str == null)
|
||||
return "";
|
||||
return str.length() <= maxLength ? str : str.substring(0, maxLength);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,225 +0,0 @@
|
||||
package sd.model;
|
||||
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.HashMap;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Representa uma interseção na simulação de tráfego.
|
||||
*
|
||||
* <p>Uma interseção funciona como um nó central da rede. Não controla lógica diretamente,
|
||||
* mas gere um conjunto de semáforos ({@link TrafficLight}).</p>
|
||||
*
|
||||
* <p>Responsabilidades principais:</p>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Manter um {@link TrafficLight} para cada direção (Norte, Este, etc.)</li>
|
||||
* <li>Gerir uma tabela de encaminhamento que mapeia destinos para direções</li>
|
||||
* <li>Receber veículos e colocá-los na fila do semáforo correto</li>
|
||||
* <li>Acompanhar estatísticas agregadas do tráfego</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class Intersection {
|
||||
|
||||
/** Identificador único da interseção (ex: "Cr1", "Cr2") */
|
||||
private final String id;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Mapa com todos os semáforos desta interseção.
|
||||
* Chave: Direção (String, ex: "Norte", "Este")
|
||||
* Valor: Objeto {@link TrafficLight} correspondente
|
||||
*/
|
||||
private final Map<String, TrafficLight> trafficLights;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tabela de encaminhamento da interseção.
|
||||
* Chave: Próximo destino (String, ex: "Cr3", "S" para saída)
|
||||
* Valor: Direção que o veículo deve tomar nesta interseção
|
||||
*/
|
||||
private final Map<String, String> routing;
|
||||
/** Número total de veículos recebidos por esta interseção */
|
||||
private int totalVehiclesReceived;
|
||||
|
||||
/** Número total de veículos que partiram desta interseção */
|
||||
private int totalVehiclesSent;
|
||||
|
||||
/** Média acumulada do tempo de espera dos veículos nesta interseção */
|
||||
private double averageWaitingTime;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria uma nova interseção.
|
||||
* Inicializa mapas vazios para semáforos e encaminhamento.
|
||||
*
|
||||
* @param id identificador único da interseção (ex: "Cr1")
|
||||
*/
|
||||
public Intersection(String id) {
|
||||
this.id = id;
|
||||
this.trafficLights = new HashMap<>();
|
||||
this.routing = new HashMap<>();
|
||||
this.totalVehiclesReceived = 0;
|
||||
this.totalVehiclesSent = 0;
|
||||
this.averageWaitingTime = 0.0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista um novo semáforo nesta interseção.
|
||||
* O semáforo é mapeado pela sua direção.
|
||||
*
|
||||
* @param trafficLight o semáforo a adicionar
|
||||
*/
|
||||
public void addTrafficLight(TrafficLight trafficLight) {
|
||||
trafficLights.put(trafficLight.getDirection(), trafficLight);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define uma regra de encaminhamento para esta interseção.
|
||||
*
|
||||
* <p>Por exemplo, {@code configureRoute("Cr3", "Este")} significa:
|
||||
* "Qualquer veículo que chegue aqui com destino 'Cr3' deve ser enviado
|
||||
* para a fila do semáforo da direção Este."</p>
|
||||
*
|
||||
* @param nextDestination ID da próxima interseção ou saída (ex: "Cr3", "S")
|
||||
* @param direction direção (e respetivo semáforo) a usar nesta interseção
|
||||
*/
|
||||
public void configureRoute(String nextDestination, String direction) {
|
||||
routing.put(nextDestination, direction);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Recebe um novo veículo e coloca-o na fila do semáforo apropriado.
|
||||
* A direção é escolhida com base na tabela de encaminhamento.
|
||||
*
|
||||
* @param vehicle o veículo que está a chegar a esta interseção
|
||||
* @param simulationTime o tempo de simulação atual (em segundos)
|
||||
*/
|
||||
public void receiveVehicle(Vehicle vehicle, double simulationTime) {
|
||||
totalVehiclesReceived++;
|
||||
|
||||
String nextDestination = vehicle.getCurrentDestination();
|
||||
|
||||
// Check if vehicle reached final destination
|
||||
if (nextDestination == null) {
|
||||
System.out.printf("[%s] Vehicle %s reached final destination%n",
|
||||
this.id, vehicle.getId());
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
String direction = routing.get(nextDestination);
|
||||
|
||||
if (direction != null && trafficLights.containsKey(direction)) {
|
||||
// Found a valid route and light, add vehicle to the queue
|
||||
trafficLights.get(direction).addVehicle(vehicle, simulationTime);
|
||||
} else {
|
||||
// Routing error: No rule for this destination or no light for that direction
|
||||
System.err.printf(
|
||||
"Routing error at %s: could not place vehicle %s (destination: %s, found direction: %s)%n",
|
||||
this.id, vehicle.getId(), nextDestination, direction
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
} /**
|
||||
* Retorna a direção que um veículo deve tomar para alcançar um destino.
|
||||
*
|
||||
* @param destination o próximo destino (ex: "Cr3", "S")
|
||||
* @return a direção (ex: "Este"), ou null se não houver rota configurada
|
||||
*/
|
||||
public String getDirectionForDestination(String destination) {
|
||||
return routing.get(destination);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o semáforo que controla uma determinada direção.
|
||||
*
|
||||
* @param direction a direção (ex: "Norte")
|
||||
* @return o objeto {@link TrafficLight}, ou null se não existir
|
||||
*/
|
||||
public TrafficLight getTrafficLight(String direction) {
|
||||
return trafficLights.get(direction);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna uma lista com todos os semáforos desta interseção.
|
||||
*
|
||||
* @return uma nova {@link List} com todos os semáforos
|
||||
*/
|
||||
public List<TrafficLight> getTrafficLights() {
|
||||
return new ArrayList<>(trafficLights.values());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna o número total de veículos em fila em todos os semáforos.
|
||||
* Usa Java Stream API para somar os tamanhos de todas as filas.
|
||||
*
|
||||
* @return a soma dos tamanhos de todas as filas
|
||||
*/
|
||||
public int getTotalQueueSize() {
|
||||
return trafficLights.values().stream()
|
||||
.mapToInt(TrafficLight::getQueueSize)
|
||||
.sum();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return o identificador único desta interseção
|
||||
*/
|
||||
public String getId() {
|
||||
return id;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return o número total de veículos que chegaram a esta interseção
|
||||
*/
|
||||
public int getTotalVehiclesReceived() {
|
||||
return totalVehiclesReceived;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return o número total de veículos que partiram desta interseção
|
||||
*/
|
||||
public int getTotalVehiclesSent() {
|
||||
return totalVehiclesSent;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Incrementa o contador de veículos que partiram com sucesso.
|
||||
* Tipicamente chamado após um veículo completar a travessia.
|
||||
*/
|
||||
public void incrementVehiclesSent() {
|
||||
totalVehiclesSent++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return a média do tempo de espera dos veículos nesta interseção
|
||||
*/
|
||||
public double getAverageWaitingTime() {
|
||||
return averageWaitingTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Atualiza a média do tempo de espera com uma nova amostra.
|
||||
* Usa a fórmula: Nova Média = (Média Antiga * (N-1) + Novo Valor) / N
|
||||
*
|
||||
* @param newTime tempo de espera (em segundos) do veículo que acabou de partir
|
||||
*/
|
||||
public void updateAverageWaitingTime(double newTime) {
|
||||
if (totalVehiclesSent > 0) {
|
||||
averageWaitingTime = (averageWaitingTime * (totalVehiclesSent - 1) + newTime)
|
||||
/ totalVehiclesSent;
|
||||
} else if (totalVehiclesSent == 1) {
|
||||
averageWaitingTime = newTime;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @return representação textual do estado atual da interseção
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format(
|
||||
"Intersection{id='%s', lights=%d, queues=%d, received=%d, sent=%d}",
|
||||
id,
|
||||
trafficLights.size(),
|
||||
getTotalQueueSize(),
|
||||
totalVehiclesReceived,
|
||||
totalVehiclesSent
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,157 +0,0 @@
|
||||
package sd.model;
|
||||
|
||||
import java.util.UUID;
|
||||
|
||||
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Envelope fundamental do protocolo de comunicação entre processos distribuídos (IPC).
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como a Unidade de Dados de Aplicação (ADU), encapsulando tanto
|
||||
* os metadados de roteamento (origem, destino, tipo) quanto a carga útil (payload)
|
||||
* polimórfica. É agnóstica ao conteúdo, servindo como contentor genérico para
|
||||
* transferência de estado (Veículos, Estatísticas) ou sinais de controlo (Semáforos).
|
||||
* <p>
|
||||
* A imutabilidade dos campos (exceto via serialização) garante a integridade da mensagem
|
||||
* durante o trânsito na rede.
|
||||
*/
|
||||
public class Message implements MessageProtocol {
|
||||
|
||||
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||
|
||||
/** * Identificador único universal (UUID).
|
||||
* Essencial para rastreabilidade (tracing), logs de auditoria e mecanismos de deduplicação.
|
||||
*/
|
||||
private final String messageId;
|
||||
|
||||
/** Discriminador semântico que define como o recetor deve processar o payload. */
|
||||
private final MessageType type;
|
||||
|
||||
/** Identificador lógico do nó emissor (ex: "Cr1", "Coordinator"). */
|
||||
private final String senderId;
|
||||
|
||||
/** * Identificador lógico do nó recetor.
|
||||
* Se {@code null}, a mensagem deve ser tratada como <b>Broadcast</b>.
|
||||
*/
|
||||
private final String destinationId;
|
||||
|
||||
/** * Carga útil polimórfica.
|
||||
* Deve implementar {@link java.io.Serializable} para garantir transmissão correta.
|
||||
*/
|
||||
private final Object payload;
|
||||
|
||||
/** Marca temporal da criação da mensagem (Unix Timestamp), usada para cálculo de latência de rede. */
|
||||
private final long timestamp;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Construtor completo para reconstrução de mensagens ou envio com timestamp manual.
|
||||
*
|
||||
* @param type Classificação semântica da mensagem.
|
||||
* @param senderId ID do processo origem.
|
||||
* @param destinationId ID do processo destino (ou null para broadcast).
|
||||
* @param payload Objeto de domínio a ser transportado.
|
||||
* @param timestamp Instante de criação (ms).
|
||||
*/
|
||||
public Message(MessageType type, String senderId, String destinationId,
|
||||
Object payload, long timestamp) {
|
||||
this.messageId = UUID.randomUUID().toString();
|
||||
this.type = type;
|
||||
this.senderId = senderId;
|
||||
this.destinationId = destinationId;
|
||||
this.payload = payload;
|
||||
this.timestamp = timestamp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Construtor de conveniência que atribui automaticamente o timestamp atual do sistema.
|
||||
*
|
||||
* @param type Classificação semântica.
|
||||
* @param senderId ID do processo origem.
|
||||
* @param destinationId ID do processo destino.
|
||||
* @param payload Objeto de domínio.
|
||||
*/
|
||||
public Message(MessageType type, String senderId, String destinationId, Object payload) {
|
||||
this(type, senderId, destinationId, payload, System.currentTimeMillis());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Construtor de conveniência para mensagens de difusão (Broadcast).
|
||||
* Define {@code destinationId} como null.
|
||||
*
|
||||
* @param type Classificação semântica.
|
||||
* @param senderId ID do processo origem.
|
||||
* @param payload Objeto de domínio.
|
||||
*/
|
||||
public Message(MessageType type, String senderId, Object payload) {
|
||||
this(type, senderId, null, payload, System.currentTimeMillis());
|
||||
}
|
||||
|
||||
//Getters
|
||||
|
||||
public String getMessageId() {
|
||||
return messageId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public MessageType getType() {
|
||||
return type;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getSenderId() {
|
||||
return senderId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String getDestinationId() {
|
||||
return destinationId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public Object getPayload() {
|
||||
return payload;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public long getTimestamp() {
|
||||
return timestamp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica se a mensagem se destina a todos os nós da rede.
|
||||
*
|
||||
* @return {@code true} se o destinationId for nulo.
|
||||
*/
|
||||
public boolean isBroadcast() {
|
||||
return destinationId == null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Utilitário para casting seguro e fluente do payload.
|
||||
* <p>
|
||||
* Evita a necessidade de casts explícitos e supressão de warnings no código cliente.
|
||||
*
|
||||
* @param <T> O tipo esperado do payload.
|
||||
* @param clazz A classe do tipo esperado para verificação em runtime (opcional no uso, mas boa prática).
|
||||
* @return O payload convertido para o tipo T.
|
||||
* @throws ClassCastException Se o payload não for compatível com o tipo solicitado.
|
||||
*/
|
||||
@SuppressWarnings("unchecked")
|
||||
public <T> T getPayloadAs(Class<T> clazz) {
|
||||
return (T) payload;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Impl MessageProtocol interface
|
||||
@Override
|
||||
public String getSourceNode() {
|
||||
return senderId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String getDestinationNode() {
|
||||
return destinationId;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("Message[id=%s, type=%s, from=%s, to=%s, timestamp=%d]",
|
||||
messageId, type, senderId,
|
||||
destinationId != null ? destinationId : "BROADCAST",
|
||||
timestamp);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,49 +0,0 @@
|
||||
package sd.model;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Enumeração que representa todos os tipos de mensagens possíveis para
|
||||
* comunicação distribuída.
|
||||
* Estes tipos são usados para a comunicação entre processos dos diferentes
|
||||
* componentes
|
||||
* do sistema de simulação de tráfego distribuído.
|
||||
*/
|
||||
public enum MessageType {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Mensagem para transferir um veículo entre interseções ou processos.
|
||||
* Payload: Objeto Vehicle com o estado atual
|
||||
*/
|
||||
VEHICLE_TRANSFER,
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Mensagem para atualizar estatísticas em todo o sistema distribuído.
|
||||
* Payload: Dados estatísticos (tempos de espera, tamanhos de fila, etc.)
|
||||
*/
|
||||
STATS_UPDATE,
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Mensagem para sincronizar a hora de início da simulação em todos os
|
||||
* processos.
|
||||
* Payload: Timestamp de início (long milissegundos)
|
||||
*/
|
||||
SIMULATION_START,
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Mensagem para notificar sobre a geração de um novo veículo.
|
||||
* Payload: Parâmetros de geração do veículo
|
||||
*/
|
||||
VEHICLE_SPAWN,
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Mensagem para sinalizar o encerramento de um processo.
|
||||
* Payload: ID do processo e motivo
|
||||
*/
|
||||
SHUTDOWN,
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Mensagem para alterar a política de roteamento durante a simulação.
|
||||
* Payload: String com o nome da nova política (RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED)
|
||||
*/
|
||||
ROUTING_POLICY_CHANGE,
|
||||
|
||||
}
|
||||
@@ -1,269 +0,0 @@
|
||||
package sd.model;
|
||||
|
||||
import java.util.HashMap;
|
||||
import java.util.LinkedList;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
import java.util.Queue;
|
||||
import java.util.concurrent.locks.Condition;
|
||||
import java.util.concurrent.locks.Lock;
|
||||
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Representa um semáforo numa interseção.
|
||||
*
|
||||
* <p>Cada semáforo controla uma direção específica e mantém uma fila de veículos à espera.
|
||||
* Alterna entre os estados VERDE e VERMELHO de acordo com a temporização configurada.</p>
|
||||
*
|
||||
* <p><strong>Thread-safety:</strong> Usa locks para permitir acesso concorrente seguro entre
|
||||
* a thread de processamento de eventos e as threads de I/O de rede.</p>
|
||||
*/
|
||||
public class TrafficLight {
|
||||
|
||||
/** Identificador único do semáforo (ex: "Cr1-N") */
|
||||
private final String id;
|
||||
|
||||
/** Direção que este semáforo controla (ex: "Norte", "Sul") */
|
||||
private final String direction;
|
||||
|
||||
/** Estado atual do semáforo (VERDE ou VERMELHO) */
|
||||
private TrafficLightState state;
|
||||
|
||||
/** Fila de veículos à espera neste semáforo */
|
||||
private final Queue<Vehicle> queue;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Lock para proteger o estado mutável ({@link #queue} e {@link #state})
|
||||
* de acesso concorrente.
|
||||
*/
|
||||
private final Lock lock;
|
||||
|
||||
/** Variável de condição para sinalizar adição de veículos (uso futuro) */
|
||||
private final Condition vehicleAdded;
|
||||
|
||||
/** Variável de condição para sinalizar que o semáforo ficou verde (uso futuro) */
|
||||
private final Condition lightGreen;
|
||||
|
||||
/** Duração (segundos) que o semáforo permanece VERDE */
|
||||
private double greenTime;
|
||||
|
||||
/** Duração (segundos) que o semáforo permanece VERMELHO */
|
||||
private double redTime;
|
||||
|
||||
/** Número total de veículos processados por este semáforo */
|
||||
private int totalVehiclesProcessed;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Regista quando os veículos chegam ao semáforo para cálculo do tempo de espera.
|
||||
* Mapeia ID do veículo para tempo de simulação de chegada (segundos).
|
||||
*/
|
||||
private final Map<String, Double> vehicleArrivalTimes;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo semáforo.
|
||||
*
|
||||
* @param id identificador único (ex: "Cr1-N")
|
||||
* @param direction direção controlada (ex: "Norte")
|
||||
* @param greenTime duração do estado VERDE em segundos
|
||||
* @param redTime duração do estado VERMELHO em segundos
|
||||
*/
|
||||
public TrafficLight(String id, String direction, double greenTime, double redTime) {
|
||||
this.id = id;
|
||||
this.direction = direction;
|
||||
this.state = TrafficLightState.RED;
|
||||
this.queue = new LinkedList<>();
|
||||
|
||||
this.lock = new ReentrantLock();
|
||||
this.vehicleAdded = lock.newCondition();
|
||||
this.lightGreen = lock.newCondition();
|
||||
|
||||
this.greenTime = greenTime;
|
||||
this.redTime = redTime;
|
||||
this.vehicleArrivalTimes = new HashMap<>();
|
||||
this.totalVehiclesProcessed = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Coloca um veículo na fila deste semáforo.
|
||||
*
|
||||
* Registamos a hora de chegada para podermos calcular mais tarde quanto tempo o
|
||||
* veículo esperou.
|
||||
*
|
||||
* @param vehicle O veículo que chega ao semáforo.
|
||||
* @param simulationTime O tempo de simulação atual (em segundos).
|
||||
*/
|
||||
public void addVehicle(Vehicle vehicle, double simulationTime) {
|
||||
lock.lock();
|
||||
try {
|
||||
queue.offer(vehicle);
|
||||
vehicleArrivalTimes.put(vehicle.getId(), simulationTime);
|
||||
vehicleAdded.signalAll();
|
||||
} finally {
|
||||
lock.unlock();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Remove um veículo da fila para travessia.
|
||||
*
|
||||
* <p>Só remove se:</p>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>O semáforo estiver VERDE</li>
|
||||
* <li>Existir pelo menos um veículo na fila</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*
|
||||
* <p>Atualiza automaticamente as estatísticas de tempo de espera do veículo.</p>
|
||||
*
|
||||
* @param simulationTime O tempo de simulação atual (em segundos).
|
||||
* @return o veículo que vai atravessar, ou null se não for possível
|
||||
*/
|
||||
public Vehicle removeVehicle(double simulationTime) {
|
||||
lock.lock();
|
||||
try {
|
||||
if (state == TrafficLightState.GREEN && !queue.isEmpty()) {
|
||||
Vehicle vehicle = queue.poll();
|
||||
if (vehicle != null) {
|
||||
totalVehiclesProcessed++;
|
||||
|
||||
Double arrivalTime = vehicleArrivalTimes.remove(vehicle.getId());
|
||||
if (arrivalTime != null) {
|
||||
double waitTimeSeconds = simulationTime - arrivalTime;
|
||||
vehicle.addWaitingTime(waitTimeSeconds);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return vehicle;
|
||||
}
|
||||
return null;
|
||||
} finally {
|
||||
lock.unlock();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Muda o estado do semáforo.
|
||||
*
|
||||
* @param newState novo estado (VERDE ou VERMELHO)
|
||||
*/
|
||||
public void changeState(TrafficLightState newState) {
|
||||
lock.lock();
|
||||
try {
|
||||
this.state = newState;
|
||||
if (newState == TrafficLightState.GREEN) {
|
||||
lightGreen.signalAll();
|
||||
}
|
||||
} finally {
|
||||
lock.unlock();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna quantos veículos estão atualmente na fila.
|
||||
* Método thread-safe.
|
||||
*
|
||||
* @return tamanho da fila
|
||||
*/
|
||||
public int getQueueSize() {
|
||||
lock.lock();
|
||||
try {
|
||||
return queue.size();
|
||||
} finally {
|
||||
lock.unlock();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica se a fila está vazia.
|
||||
* Método thread-safe.
|
||||
*
|
||||
* @return {@code true} se não houver veículos, {@code false} caso contrário
|
||||
*/
|
||||
public boolean isQueueEmpty() {
|
||||
lock.lock();
|
||||
try {
|
||||
return queue.isEmpty();
|
||||
} finally {
|
||||
lock.unlock();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return identificador único do semáforo */
|
||||
public String getId() {
|
||||
return id;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return direção controlada por este semáforo */
|
||||
public String getDirection() {
|
||||
return direction;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o estado atual do semáforo.
|
||||
* Método thread-safe.
|
||||
*
|
||||
* @return estado atual (VERDE ou VERMELHO)
|
||||
*/
|
||||
public TrafficLightState getState() {
|
||||
lock.lock();
|
||||
try {
|
||||
return state;
|
||||
} finally {
|
||||
lock.unlock();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return duração configurada do sinal verde em segundos */
|
||||
public double getGreenTime() {
|
||||
return greenTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define a duração do sinal verde.
|
||||
*
|
||||
* @param greenTime nova duração em segundos
|
||||
*/
|
||||
public void setGreenTime(double greenTime) {
|
||||
this.greenTime = greenTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return duração configurada do sinal vermelho em segundos */
|
||||
public double getRedTime() {
|
||||
return redTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define a duração do sinal vermelho.
|
||||
*
|
||||
* @param redTime nova duração em segundos
|
||||
*/
|
||||
public void setRedTime(double redTime) {
|
||||
this.redTime = redTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return número total de veículos processados por este semáforo */
|
||||
public int getTotalVehiclesProcessed() {
|
||||
return totalVehiclesProcessed;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return objeto {@link Lock} para sincronização avançada */
|
||||
public Lock getLock() {
|
||||
return lock;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return condição para adição de veículos */
|
||||
public Condition getVehicleAdded() {
|
||||
return vehicleAdded;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return condição para semáforo ficar verde */
|
||||
public Condition getLightGreen() {
|
||||
return lightGreen;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return representação textual do estado atual do semáforo */
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format(
|
||||
"TrafficLight{id='%s', direction='%s', state=%s, queueSize=%d}",
|
||||
id, direction, getState(), getQueueSize()
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,13 +0,0 @@
|
||||
package sd.model;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Estados possíveis de um semáforo ({@link TrafficLight}).
|
||||
*/
|
||||
public enum TrafficLightState {
|
||||
|
||||
/** Sinal verde - veículos podem passar */
|
||||
GREEN,
|
||||
|
||||
/** Sinal vermelho - veículos aguardam na fila */
|
||||
RED
|
||||
}
|
||||
@@ -1,183 +0,0 @@
|
||||
package sd.model;
|
||||
|
||||
import java.io.Serializable;
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Representa um veículo que se move pela rede de interseções.
|
||||
*
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe é o "gémeo digital" de um carro, mota ou camião.
|
||||
* Mantém toda a informação necessária:
|
||||
* </p>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Identificação e tipo do veículo</li>
|
||||
* <li>Rota completa a percorrer</li>
|
||||
* <li>Métricas de tempo (espera, travessia, total)</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*
|
||||
* <p>
|
||||
* O objeto é serializado e enviado pela rede à medida que o veículo
|
||||
* se move entre processos distribuídos.
|
||||
* </p>
|
||||
*/
|
||||
public class Vehicle implements Serializable {
|
||||
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||
|
||||
/** Identificador único do veículo (ex: "V1", "V2") */
|
||||
private final String id;
|
||||
|
||||
/** Tipo de veículo (BIKE, LIGHT, HEAVY) */
|
||||
private final VehicleType type;
|
||||
|
||||
/** Tempo de simulação (em segundos) em que o veículo foi gerado */
|
||||
private final double entryTime;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Lista ordenada completa de destinos (IDs de interseções e saída "S").
|
||||
* Exemplo: ["Cr1", "Cr3", "S"]
|
||||
*/
|
||||
private final List<String> route;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Índice que acompanha o progresso do veículo ao longo da {@link #route}.
|
||||
* {@code route.get(currentRouteIndex)} é o destino *atual* do veículo.
|
||||
*/
|
||||
private int currentRouteIndex;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tempo total acumulado (segundos) que o veículo passou à espera em semáforos
|
||||
* vermelhos
|
||||
*/
|
||||
private double totalWaitingTime;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tempo total acumulado (segundos) que o veículo passou a atravessar
|
||||
* interseções
|
||||
*/
|
||||
private double totalCrossingTime;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo veículo pronto para se fazer à estrada.
|
||||
*
|
||||
* @param id Identificador único (ex: "V1").
|
||||
* @param type O tipo de veículo (determina velocidade/tamanho).
|
||||
* @param entryTime Quando este veículo entrou na simulação (segundos).
|
||||
* @param route A lista ordenada de paragens (Interseções -> Saída).
|
||||
*/
|
||||
public Vehicle(String id, VehicleType type, double entryTime, List<String> route) {
|
||||
this.id = id;
|
||||
this.type = type;
|
||||
this.entryTime = entryTime;
|
||||
this.route = new ArrayList<>(route);
|
||||
this.currentRouteIndex = 0;
|
||||
this.totalWaitingTime = 0.0;
|
||||
this.totalCrossingTime = 0.0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Move o GPS interno do veículo para o próximo destino.
|
||||
*
|
||||
* Chame isto quando um veículo chega a uma interseção para atualizar para onde
|
||||
* deve ir a seguir.
|
||||
*
|
||||
* @return true se houver mais paragens, false se a viagem terminou.
|
||||
*/
|
||||
public boolean advanceRoute() {
|
||||
currentRouteIndex++;
|
||||
return currentRouteIndex < route.size();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o destino atual (próxima interseção ou saída) para onde o veículo se
|
||||
* dirige.
|
||||
*
|
||||
* @return ID do destino atual (ex: "Cr1"), ou {@code null} se a rota terminou
|
||||
*/
|
||||
public String getCurrentDestination() {
|
||||
return (currentRouteIndex < route.size()) ? route.get(currentRouteIndex) : null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica se o veículo completou toda a sua rota.
|
||||
*
|
||||
* @return {@code true} se chegou ao fim da rota, {@code false} caso contrário
|
||||
*/
|
||||
public boolean hasReachedEnd() {
|
||||
return currentRouteIndex >= route.size();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return identificador único do veículo */
|
||||
public String getId() {
|
||||
return id;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return tipo do veículo */
|
||||
public VehicleType getType() {
|
||||
return type;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return tempo de simulação em que o veículo entrou no sistema */
|
||||
public double getEntryTime() {
|
||||
return entryTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return cópia da rota completa do veículo */
|
||||
public List<String> getRoute() {
|
||||
return new ArrayList<>(route);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return índice atual apontando para o destino do veículo na sua rota */
|
||||
public int getCurrentRouteIndex() {
|
||||
return currentRouteIndex;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return tempo total acumulado de espera em segundos */
|
||||
public double getTotalWaitingTime() {
|
||||
return totalWaitingTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Adiciona uma duração ao tempo total de espera do veículo.
|
||||
* Chamado quando um veículo começa a atravessar uma interseção.
|
||||
*
|
||||
* @param time duração (em segundos) a adicionar
|
||||
*/
|
||||
public void addWaitingTime(double time) {
|
||||
totalWaitingTime += time;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return tempo total acumulado de travessia em segundos */
|
||||
public double getTotalCrossingTime() {
|
||||
return totalCrossingTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Adiciona uma duração ao tempo total de travessia do veículo.
|
||||
* Chamado quando um veículo termina de atravessar uma interseção.
|
||||
*
|
||||
* @param time duração (em segundos) a adicionar
|
||||
*/
|
||||
public void addCrossingTime(double time) {
|
||||
totalCrossingTime += time;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula o tempo total que o veículo passou no sistema até agora.
|
||||
*
|
||||
* @param currentTime tempo atual da simulação
|
||||
* @return tempo total decorrido (em segundos) desde que o veículo foi gerado
|
||||
*/
|
||||
public double getTotalTravelTime(double currentTime) {
|
||||
return currentTime - entryTime;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @return representação textual do estado atual do veículo */
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format(
|
||||
"Vehicle{id='%s', type=%s, next='%s', route=%s}",
|
||||
id, type, getCurrentDestination(), route);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,19 +0,0 @@
|
||||
package sd.model;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Enumeração dos diferentes tipos de veículos na simulação.
|
||||
*
|
||||
* <p>Cada tipo pode ter propriedades diferentes como tempo de travessia
|
||||
* e probabilidade de geração, definidas na {@link sd.config.SimulationConfig}.</p>
|
||||
*/
|
||||
public enum VehicleType {
|
||||
|
||||
/** Bicicleta ou motocicleta - tempo de travessia curto */
|
||||
BIKE,
|
||||
|
||||
/** Veículo ligeiro padrão (carro) - tipo mais comum */
|
||||
LIGHT,
|
||||
|
||||
/** Veículo pesado (camião ou autocarro) - tempo de travessia longo */
|
||||
HEAVY
|
||||
}
|
||||
@@ -1,45 +0,0 @@
|
||||
package sd.protocol;
|
||||
|
||||
import java.io.Serializable;
|
||||
|
||||
import sd.model.MessageType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Contrato para todas as mensagens trocadas no simulador.
|
||||
*
|
||||
* <p>Garante que mensagens podem ser identificadas e encaminhadas.
|
||||
* Extende Serializable para permitir envio via sockets.
|
||||
*/
|
||||
public interface MessageProtocol extends Serializable {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Tipo da mensagem, indicando o seu propósito.
|
||||
* @return tipo (ex: VEHICLE_TRANSFER, STATS_UPDATE)
|
||||
*/
|
||||
MessageType getType();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Dados (payload) que esta mensagem transporta.
|
||||
*
|
||||
* <p>Tipo depende do MessageType:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>VEHICLE_TRANSFER → objeto Vehicle
|
||||
* <li>STATS_UPDATE → objeto de estatísticas
|
||||
* </ul>
|
||||
*
|
||||
* @return payload (deve ser Serializable)
|
||||
*/
|
||||
Object getPayload();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* ID do nó (processo) que enviou a mensagem.
|
||||
* @return ID de origem (ex: "Cr1", "Cr5", "S")
|
||||
*/
|
||||
String getSourceNode();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* ID do nó de destino.
|
||||
* @return ID de destino (ex: "Cr2", "DashboardServer")
|
||||
*/
|
||||
String getDestinationNode();
|
||||
}
|
||||
@@ -1,232 +0,0 @@
|
||||
package sd.protocol;
|
||||
|
||||
import java.io.Closeable;
|
||||
import java.io.DataInputStream;
|
||||
import java.io.DataOutputStream;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.InputStream;
|
||||
import java.io.OutputStream;
|
||||
import java.net.ConnectException;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.net.SocketTimeoutException;
|
||||
import java.net.UnknownHostException;
|
||||
import java.util.concurrent.TimeUnit;
|
||||
|
||||
import sd.serialization.MessageSerializer;
|
||||
import sd.serialization.SerializationException;
|
||||
import sd.serialization.SerializerFactory;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Wrapper de alto nível para gestão robusta de conexões TCP.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe abstrai a complexidade da API nativa {@link java.net.Socket}, oferecendo:
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li><b>Resiliência:</b> Lógica de reconexão automática (Retry Loop) no arranque, crucial para sistemas
|
||||
* distribuídos onde a ordem de inicialização dos nós não é garantida.</li>
|
||||
* <li><b>Framing:</b> Implementação transparente do protocolo "Length-Prefix" (4 bytes de tamanho + payload),
|
||||
* resolvendo o problema de fragmentação de stream TCP.</li>
|
||||
* <li><b>Serialização:</b> Integração direta com a camada de serialização JSON.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*/
|
||||
public class SocketConnection implements Closeable {
|
||||
|
||||
// --- Network Resources ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The underlying TCP socket used for network communication.
|
||||
*/
|
||||
private final Socket socket;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The raw output stream for writing bytes to the network.
|
||||
* Wrapped by {@link DataOutputStream} during message sending.
|
||||
*/
|
||||
private final OutputStream outputStream;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The raw input stream for reading bytes from the network.
|
||||
* Wrapped by {@link DataInputStream} during message reception.
|
||||
*/
|
||||
private final InputStream inputStream;
|
||||
|
||||
// --- Serialization ---
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The serializer strategy used to convert objects to/from byte arrays (e.g., JSON).
|
||||
*/
|
||||
private final MessageSerializer serializer;
|
||||
|
||||
/** Número máximo de tentativas de ligação antes de desistir (Fail-fast). */
|
||||
private static final int MAX_RETRIES = 5;
|
||||
|
||||
/** Janela de espera (backoff) linear entre tentativas (em milissegundos). */
|
||||
private static final long RETRY_DELAY_MS = 1000;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Construtor para clientes (Active Open).
|
||||
* Tenta estabelecer uma conexão TCP com um servidor, aplicando lógica de retry.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este comportamento é vital quando o processo Coordenador inicia antes das Interseções estarem
|
||||
* prontas para aceitar conexões ({@code accept()}).
|
||||
*
|
||||
* @param host Endereço do nó de destino (ex: "localhost").
|
||||
* @param port Porta de serviço.
|
||||
* @throws IOException Se a conexão falhar após todas as {@code MAX_RETRIES} tentativas.
|
||||
* @throws UnknownHostException Se o DNS não resolver o hostname.
|
||||
* @throws InterruptedException Se a thread for interrompida durante o sleep de retry.
|
||||
*/
|
||||
public SocketConnection(String host, int port) throws IOException, UnknownHostException, InterruptedException {
|
||||
Socket tempSocket = null;
|
||||
IOException lastException = null;
|
||||
|
||||
System.out.printf("[SocketConnection] Attempting to connect to %s:%d...%n", host, port);
|
||||
|
||||
// --- Retry Loop ---
|
||||
for (int attempt = 1; attempt <= MAX_RETRIES; attempt++) {
|
||||
try {
|
||||
// Try to establish the connection (SYN -> SYN-ACK -> ACK)
|
||||
tempSocket = new Socket(host, port);
|
||||
|
||||
// If successful, break out of the retry loop
|
||||
System.out.printf("[SocketConnection] Connected successfully on attempt %d.%n", attempt);
|
||||
lastException = null; // Clear last error on success
|
||||
break;
|
||||
|
||||
} catch (ConnectException | SocketTimeoutException e) {
|
||||
// Common errors: "Connection refused" (server not up) or "Timeout" (firewall/network)
|
||||
lastException = e;
|
||||
System.out.printf("[SocketConnection] Attempt %d/%d failed: %s. Retrying in %d ms...%n",
|
||||
attempt, MAX_RETRIES, e.getMessage(), RETRY_DELAY_MS);
|
||||
|
||||
if (attempt < MAX_RETRIES) {
|
||||
// Blocking wait before next attempt
|
||||
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(RETRY_DELAY_MS);
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
// Other IO errors
|
||||
lastException = e;
|
||||
System.out.printf("[SocketConnection] Attempt %d/%d failed with IOException: %s. Retrying in %d ms...%n",
|
||||
attempt, MAX_RETRIES, e.getMessage(), RETRY_DELAY_MS);
|
||||
if (attempt < MAX_RETRIES) {
|
||||
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(RETRY_DELAY_MS);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
} // --- End of Retry Loop ---
|
||||
|
||||
// Final validation
|
||||
if (tempSocket == null) {
|
||||
System.err.printf("[SocketConnection] Failed to connect to %s:%d after %d attempts.%n", host, port, MAX_RETRIES);
|
||||
if (lastException != null) {
|
||||
throw lastException; // Propagate the root cause
|
||||
} else {
|
||||
throw new IOException("Failed to connect after " + MAX_RETRIES + " attempts, reason unknown.");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Initialize streams
|
||||
this.socket = tempSocket;
|
||||
this.outputStream = socket.getOutputStream();
|
||||
this.inputStream = socket.getInputStream();
|
||||
this.serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Construtor para servidores (Passive Open).
|
||||
* Envolve um socket já conectado (retornado por {@code serverSocket.accept()}).
|
||||
* Não necessita de retry logic pois a conexão física já existe.
|
||||
*
|
||||
* @param acceptedSocket O socket ativo retornado pelo SO.
|
||||
* @throws IOException Se falhar a obtenção dos streams de I/O.
|
||||
*/
|
||||
public SocketConnection(Socket acceptedSocket) throws IOException {
|
||||
this.socket = acceptedSocket;
|
||||
this.outputStream = socket.getOutputStream();
|
||||
this.inputStream = socket.getInputStream();
|
||||
this.serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Serializa e transmite uma mensagem através do canal.
|
||||
* <p>
|
||||
* Utiliza sincronização ({@code synchronized}) para garantir que escritas concorrentes
|
||||
* na mesma conexão não corrompem a stream de bytes (thread-safety).
|
||||
*
|
||||
* @param message O objeto de protocolo a enviar.
|
||||
* @throws IOException Se o socket estiver fechado ou ocorrer erro de escrita.
|
||||
*/
|
||||
public synchronized void sendMessage(MessageProtocol message) throws IOException {
|
||||
if (socket == null || !socket.isConnected()) {
|
||||
throw new IOException("Socket is not connected");
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
// Serializa para bytes JSON
|
||||
byte[] data = serializer.serialize(message);
|
||||
|
||||
// Write 4-byte length prefix (Framing)
|
||||
DataOutputStream dataOut = new DataOutputStream(outputStream);
|
||||
dataOut.writeInt(data.length);
|
||||
dataOut.write(data);
|
||||
dataOut.flush(); // Force transmission immediately
|
||||
|
||||
} catch (SerializationException e) {
|
||||
throw new IOException("Failed to serialize message", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Bloqueia à espera de uma mensagem completa do socket.
|
||||
* <p>
|
||||
* Lê primeiro o cabeçalho de tamanho (4 bytes) e depois o payload exato,
|
||||
* garantindo que processa mensagens completas mesmo se chegarem fragmentadas em múltiplos pacotes TCP.
|
||||
*
|
||||
* @return O objeto {@link MessageProtocol} reconstruído.
|
||||
* @throws IOException Se a conexão for perdida (EOF) ou o stream corrompido.
|
||||
* @throws ClassNotFoundException Se o tipo desserializado não for encontrado no classpath.
|
||||
*/
|
||||
public MessageProtocol receiveMessage() throws IOException, ClassNotFoundException {
|
||||
if (socket == null || !socket.isConnected()) {
|
||||
throw new IOException("Socket is not connected");
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
|
||||
DataInputStream dataIn = new DataInputStream(inputStream);
|
||||
int length = dataIn.readInt();
|
||||
|
||||
// Sanity check para evitar OutOfMemory em caso de corrupção de stream
|
||||
if (length <= 0 || length > 10_000_000) { // Max 10MB payload
|
||||
throw new IOException("Invalid message length: " + length);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Ler dados exatos da mensagem
|
||||
byte[] data = new byte[length];
|
||||
dataIn.readFully(data);
|
||||
|
||||
// Deserialize do JSON - força o tipo concreto Message
|
||||
return serializer.deserialize(data, sd.model.Message.class);
|
||||
|
||||
} catch (SerializationException e) {
|
||||
throw new IOException("Failed to deserialize message", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Encerra a conexão e liberta os descritores de ficheiro.
|
||||
* Operação idempotente.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void close() throws IOException {
|
||||
if (inputStream != null) inputStream.close();
|
||||
if (outputStream != null) outputStream.close();
|
||||
if (socket != null) socket.close();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica o estado operacional da conexão.
|
||||
* @return true se o socket está aberto e conectado.
|
||||
*/
|
||||
public boolean isConnected() {
|
||||
return socket != null && socket.isConnected() && !socket.isClosed();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,151 +0,0 @@
|
||||
package sd.routing;
|
||||
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.Arrays;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Implementação da política de roteamento por menor congestionamento.
|
||||
*
|
||||
* <p>Esta política escolhe dinamicamente a rota que passa pelos cruzamentos
|
||||
* menos congestionados, com base no tamanho atual das filas em cada interseção.
|
||||
* É uma política dinâmica que adapta as decisões ao estado da rede.</p>
|
||||
*
|
||||
* <p>Objetivo: Distribuir o tráfego pela rede, evitando bottlenecks e
|
||||
* minimizando o tempo de espera total.</p>
|
||||
*
|
||||
* <p><strong>Algoritmo:</strong></p>
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li>Para cada rota possível, calcula a carga total (soma das filas)</li>
|
||||
* <li>Escolhe a rota com menor carga total</li>
|
||||
* <li>Em caso de empate ou falta de informação, usa a rota mais curta</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*/
|
||||
public class LeastCongestedRouteSelector implements RouteSelector {
|
||||
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E1 */
|
||||
private final List<List<String>> e1Routes;
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E2 */
|
||||
private final List<List<String>> e2Routes;
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E3 */
|
||||
private final List<List<String>> e3Routes;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo seletor de rotas baseado em menor congestionamento.
|
||||
*/
|
||||
public LeastCongestedRouteSelector() {
|
||||
this.e1Routes = new ArrayList<>();
|
||||
this.e2Routes = new ArrayList<>();
|
||||
this.e3Routes = new ArrayList<>();
|
||||
initializeRoutes();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa as rotas possíveis para cada ponto de entrada.
|
||||
*/
|
||||
private void initializeRoutes() {
|
||||
// Rotas de E1 (entrada Norte)
|
||||
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"));
|
||||
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr5", "S"));
|
||||
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr3", "S"));
|
||||
|
||||
// Rotas de E2 (entrada Oeste)
|
||||
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr5", "S"));
|
||||
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr3", "S"));
|
||||
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"));
|
||||
|
||||
// Rotas de E3 (entrada Sul)
|
||||
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "S"));
|
||||
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr5", "S"));
|
||||
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||
List<List<String>> availableRoutes = getRoutesForEntryPoint(entryPoint);
|
||||
|
||||
// Se não temos informação sobre filas, usa a rota mais curta como fallback
|
||||
if (queueSizes == null || queueSizes.isEmpty()) {
|
||||
return selectShortestRoute(availableRoutes);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Calcula a carga de cada rota e escolhe a menos congestionada
|
||||
List<String> bestRoute = null;
|
||||
int minLoad = Integer.MAX_VALUE;
|
||||
|
||||
for (List<String> route : availableRoutes) {
|
||||
int routeLoad = calculateRouteLoad(route, queueSizes);
|
||||
|
||||
if (routeLoad < minLoad) {
|
||||
minLoad = routeLoad;
|
||||
bestRoute = route;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Fallback: se não conseguimos calcular carga, usa a primeira rota
|
||||
if (bestRoute == null) {
|
||||
bestRoute = availableRoutes.get(0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return new ArrayList<>(bestRoute);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula a carga total de uma rota (soma do tamanho das filas em todos os cruzamentos).
|
||||
*
|
||||
* @param route rota a avaliar
|
||||
* @param queueSizes mapa com tamanho das filas por interseção
|
||||
* @return carga total da rota (soma das filas)
|
||||
*/
|
||||
private int calculateRouteLoad(List<String> route, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||
int totalLoad = 0;
|
||||
|
||||
for (String intersection : route) {
|
||||
// Ignora "S" (saída) e apenas conta cruzamentos reais
|
||||
if (!intersection.equals("S") && queueSizes.containsKey(intersection)) {
|
||||
totalLoad += queueSizes.get(intersection);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return totalLoad;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Seleciona a rota mais curta (menor número de nós) como fallback.
|
||||
*
|
||||
* @param routes lista de rotas disponíveis
|
||||
* @return a rota mais curta
|
||||
*/
|
||||
private List<String> selectShortestRoute(List<List<String>> routes) {
|
||||
List<String> shortest = routes.get(0);
|
||||
|
||||
for (List<String> route : routes) {
|
||||
if (route.size() < shortest.size()) {
|
||||
shortest = route;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return new ArrayList<>(shortest);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém as rotas disponíveis para um ponto de entrada.
|
||||
*
|
||||
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||
* @return lista de rotas disponíveis
|
||||
*/
|
||||
private List<List<String>> getRoutesForEntryPoint(String entryPoint) {
|
||||
switch (entryPoint.toUpperCase()) {
|
||||
case "E1":
|
||||
return e1Routes;
|
||||
case "E2":
|
||||
return e2Routes;
|
||||
case "E3":
|
||||
return e3Routes;
|
||||
default:
|
||||
System.err.printf("Unknown entry point: %s, defaulting to E1%n", entryPoint);
|
||||
return e1Routes;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,122 +0,0 @@
|
||||
package sd.routing;
|
||||
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.Arrays;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Implementação da política de roteamento aleatória (baseline).
|
||||
*
|
||||
* <p>Esta política seleciona rotas com base em probabilidades predefinidas,
|
||||
* sem considerar o estado atual da rede. É a implementação de referência
|
||||
* para comparação com outras políticas.</p>
|
||||
*
|
||||
* <p>As rotas são organizadas por ponto de entrada (E1, E2, E3) e cada rota
|
||||
* tem uma probabilidade de seleção associada.</p>
|
||||
*/
|
||||
public class RandomRouteSelector implements RouteSelector {
|
||||
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E1 */
|
||||
private final List<RouteWithProbability> e1Routes;
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E2 */
|
||||
private final List<RouteWithProbability> e2Routes;
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E3 */
|
||||
private final List<RouteWithProbability> e3Routes;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo seletor de rotas aleatórias com rotas predefinidas.
|
||||
*/
|
||||
public RandomRouteSelector() {
|
||||
this.e1Routes = new ArrayList<>();
|
||||
this.e2Routes = new ArrayList<>();
|
||||
this.e3Routes = new ArrayList<>();
|
||||
initializePossibleRoutes();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Define todas as rotas possíveis que os veículos podem tomar.
|
||||
* As rotas são organizadas por ponto de entrada (E1, E2, E3).
|
||||
* Cada rota tem uma probabilidade que determina a frequência com que é escolhida.
|
||||
*/
|
||||
private void initializePossibleRoutes() {
|
||||
// Rotas de E1 (entrada Norte)
|
||||
e1Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"), 0.34));
|
||||
e1Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||
e1Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr3", "S"), 0.33));
|
||||
|
||||
// Rotas de E2 (entrada Oeste)
|
||||
e2Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr2", "Cr5", "S"), 0.34));
|
||||
e2Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr2", "Cr3", "S"), 0.33));
|
||||
e2Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||
|
||||
// Rotas de E3 (entrada Sul)
|
||||
e3Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr3", "S"), 0.34));
|
||||
e3Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||
e3Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||
Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||
// Ignora queueSizes - seleção aleatória não depende do estado da rede
|
||||
|
||||
List<RouteWithProbability> selectedRoutes = getRoutesForEntryPoint(entryPoint);
|
||||
|
||||
// Seleciona uma rota baseada em probabilidades cumulativas
|
||||
double rand = Math.random();
|
||||
double cumulative = 0.0;
|
||||
|
||||
for (RouteWithProbability routeWithProb : selectedRoutes) {
|
||||
cumulative += routeWithProb.probability;
|
||||
if (rand <= cumulative) {
|
||||
// Retorna uma cópia da rota para prevenir modificações
|
||||
return new ArrayList<>(routeWithProb.route);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Fallback: retorna a primeira rota
|
||||
return new ArrayList<>(selectedRoutes.get(0).route);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém as rotas disponíveis para um ponto de entrada.
|
||||
*
|
||||
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||
* @return lista de rotas com probabilidades
|
||||
*/
|
||||
private List<RouteWithProbability> getRoutesForEntryPoint(String entryPoint) {
|
||||
switch (entryPoint.toUpperCase()) {
|
||||
case "E1":
|
||||
return e1Routes;
|
||||
case "E2":
|
||||
return e2Routes;
|
||||
case "E3":
|
||||
return e3Routes;
|
||||
default:
|
||||
System.err.printf("Unknown entry point: %s, defaulting to E1%n", entryPoint);
|
||||
return e1Routes;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Classe interna para associar uma rota com sua probabilidade de seleção.
|
||||
*/
|
||||
private static class RouteWithProbability {
|
||||
final List<String> route;
|
||||
final double probability;
|
||||
|
||||
RouteWithProbability(List<String> route, double probability) {
|
||||
this.route = route;
|
||||
this.probability = probability;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,25 +0,0 @@
|
||||
package sd.routing;
|
||||
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Interface para implementação de políticas de seleção de rotas.
|
||||
*
|
||||
* <p>Define o contrato que todas as políticas de roteamento devem seguir.
|
||||
* Permite a implementação de diferentes estratégias de roteamento
|
||||
* (aleatória, caminho mais curto, menor congestionamento, etc.).</p>
|
||||
*/
|
||||
public interface RouteSelector {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Seleciona uma rota para um veículo a partir de um ponto de entrada.
|
||||
*
|
||||
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||
* @param queueSizes mapa com o tamanho das filas em cada interseção (opcional, pode ser null).
|
||||
* Chave: ID da interseção (ex: "Cr1", "Cr2")
|
||||
* Valor: número total de veículos em espera nessa interseção
|
||||
* @return lista de IDs representando a rota escolhida (ex: ["Cr1", "Cr2", "Cr5", "S"])
|
||||
*/
|
||||
List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes);
|
||||
}
|
||||
@@ -1,36 +0,0 @@
|
||||
package sd.routing;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Enumeração que define as políticas de roteamento disponíveis para a simulação.
|
||||
*
|
||||
* <p>As políticas de roteamento determinam como os veículos escolhem o caminho
|
||||
* a seguir desde o ponto de entrada até à saída da rede de interseções.</p>
|
||||
*
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><strong>RANDOM:</strong> Seleção aleatória de rotas baseada em probabilidades predefinidas</li>
|
||||
* <li><strong>SHORTEST_PATH:</strong> Escolhe sempre a rota com o menor número de cruzamentos</li>
|
||||
* <li><strong>LEAST_CONGESTED:</strong> Escolhe a rota evitando cruzamentos mais congestionados</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public enum RoutingPolicy {
|
||||
/**
|
||||
* Política aleatória (baseline).
|
||||
* Seleciona rotas com base em probabilidades predefinidas, sem considerar
|
||||
* o estado atual da rede.
|
||||
*/
|
||||
RANDOM,
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Política do caminho mais curto.
|
||||
* Sempre escolhe a rota com o menor número de cruzamentos entre o ponto
|
||||
* de entrada e a saída, minimizando a distância teórica.
|
||||
*/
|
||||
SHORTEST_PATH,
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Política das menores filas (roteamento dinâmico).
|
||||
* Escolhe a rota que passa pelos cruzamentos menos congestionados,
|
||||
* com base no tamanho atual das filas em cada interseção.
|
||||
*/
|
||||
LEAST_CONGESTED
|
||||
}
|
||||
@@ -1,89 +0,0 @@
|
||||
package sd.routing;
|
||||
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.Arrays;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Implementação da política de roteamento por caminho mais curto.
|
||||
*
|
||||
* <p>Esta política sempre escolhe a rota com o menor número de cruzamentos
|
||||
* entre o ponto de entrada e a saída. É uma política determinística que
|
||||
* não considera o estado da rede (tamanho das filas).</p>
|
||||
*
|
||||
* <p>Objetivo: Minimizar a distância teórica percorrida pelos veículos.</p>
|
||||
*/
|
||||
public class ShortestPathRouteSelector implements RouteSelector {
|
||||
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E1, ordenadas por comprimento */
|
||||
private final List<List<String>> e1Routes;
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E2, ordenadas por comprimento */
|
||||
private final List<List<String>> e2Routes;
|
||||
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E3, ordenadas por comprimento */
|
||||
private final List<List<String>> e3Routes;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo seletor de rotas por caminho mais curto.
|
||||
* As rotas são ordenadas por comprimento (número de cruzamentos).
|
||||
*/
|
||||
public ShortestPathRouteSelector() {
|
||||
this.e1Routes = new ArrayList<>();
|
||||
this.e2Routes = new ArrayList<>();
|
||||
this.e3Routes = new ArrayList<>();
|
||||
initializeRoutes();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa as rotas possíveis para cada ponto de entrada.
|
||||
* As rotas são organizadas da mais curta para a mais longa.
|
||||
*/
|
||||
private void initializeRoutes() {
|
||||
// Rotas de E1 (entrada Norte) - ordenadas por comprimento
|
||||
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr3", "S")); // 4 nós
|
||||
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr5", "S")); // 4 nós
|
||||
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr4", "Cr5", "S")); // 4 nós
|
||||
|
||||
// Rotas de E2 (entrada Oeste) - ordenadas por comprimento
|
||||
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr3", "S")); // 3 nós (mais curta!)
|
||||
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr5", "S")); // 3 nós
|
||||
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S")); // 5 nós
|
||||
|
||||
// Rotas de E3 (entrada Sul) - ordenadas por comprimento
|
||||
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "S")); // 2 nós (mais curta!)
|
||||
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr5", "S")); // 4 nós
|
||||
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S")); // 6 nós
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||
// Ignora queueSizes - política baseada apenas no comprimento do caminho
|
||||
|
||||
List<List<String>> availableRoutes = getRoutesForEntryPoint(entryPoint);
|
||||
|
||||
// Retorna a rota mais curta (primeira da lista)
|
||||
List<String> shortestRoute = availableRoutes.get(0);
|
||||
|
||||
return new ArrayList<>(shortestRoute);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém as rotas disponíveis para um ponto de entrada.
|
||||
*
|
||||
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||
* @return lista de rotas ordenadas por comprimento
|
||||
*/
|
||||
private List<List<String>> getRoutesForEntryPoint(String entryPoint) {
|
||||
switch (entryPoint.toUpperCase()) {
|
||||
case "E1":
|
||||
return e1Routes;
|
||||
case "E2":
|
||||
return e2Routes;
|
||||
case "E3":
|
||||
return e3Routes;
|
||||
default:
|
||||
System.err.printf("Unknown entry point: %s, defaulting to E1%n", entryPoint);
|
||||
return e1Routes;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,128 +0,0 @@
|
||||
package sd.serialization;
|
||||
|
||||
import java.nio.charset.StandardCharsets;
|
||||
|
||||
import com.google.gson.Gson;
|
||||
import com.google.gson.GsonBuilder;
|
||||
import com.google.gson.JsonSyntaxException;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Implementação baseada em JSON da estratégia {@link MessageSerializer}, utilizando a biblioteca Gson.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este serializador converte objetos Java para o formato de texto JSON antes da transmissão.
|
||||
* Oferece várias vantagens técnicas sobre a serialização nativa do Java:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Legibilidade:</b> O formato de texto facilita a depuração (sniffing de rede) sem ferramentas especializadas.</li>
|
||||
* <li><b>Interoperabilidade:</b> Permite futura integração com componentes não-Java (ex: Dashboards web em JS).</li>
|
||||
* <li><b>Segurança:</b> Reduz a superfície de ataque para execução remota de código (RCE), pois não desserializa classes arbitrárias, apenas dados.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Thread-Safety:</b> A instância interna do {@code Gson} é imutável e thread-safe, permitindo
|
||||
* que este serializador seja partilhado entre múltiplas threads (ex: no pool do DashboardServer).
|
||||
* * @see MessageSerializer
|
||||
*/
|
||||
public class JsonMessageSerializer implements MessageSerializer {
|
||||
|
||||
private final Gson gson;
|
||||
private final boolean prettyPrint;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo serializador JSON com configuração otimizada para produção (compacto).
|
||||
*/
|
||||
public JsonMessageSerializer() {
|
||||
this(false);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um novo serializador JSON com formatação opcional.
|
||||
* * @param prettyPrint Se {@code true}, o JSON gerado incluirá indentação e quebras de linha.
|
||||
* Útil para debug, mas aumenta significativamente o tamanho do payload.
|
||||
*/
|
||||
public JsonMessageSerializer(boolean prettyPrint) {
|
||||
this.prettyPrint = prettyPrint;
|
||||
GsonBuilder builder = new GsonBuilder();
|
||||
|
||||
if (prettyPrint) {
|
||||
builder.setPrettyPrinting();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Register custom type adapters here if needed
|
||||
// builder.registerTypeAdapter(Vehicle.class, new VehicleAdapter());
|
||||
|
||||
this.gson = builder.create();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Converte um objeto em memória para um array de bytes JSON (UTF-8).
|
||||
*
|
||||
* @param object O objeto a ser serializado.
|
||||
* @return O payload em bytes pronto para transmissão TCP.
|
||||
* @throws SerializationException Se o objeto não for compatível com JSON ou ocorrer erro de encoding.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public byte[] serialize(Object object) throws SerializationException {
|
||||
if (object == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Cannot serialize null object");
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
String json = gson.toJson(object);
|
||||
return json.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
throw new SerializationException(
|
||||
"Failed to serialize object of type " + object.getClass().getName(), e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Reconstrói um objeto Java a partir de um array de bytes JSON.
|
||||
* <p>
|
||||
* Realiza a validação sintática do JSON e a validação de tipo baseada na classe alvo.
|
||||
*
|
||||
* @param data O array de bytes recebido da rede.
|
||||
* @param clazz A classe do objeto esperado (Type Token).
|
||||
* @return A instância do objeto reconstruído.
|
||||
* @throws SerializationException Se o JSON for malformado ou incompatível com a classe alvo.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public <T> T deserialize(byte[] data, Class<T> clazz) throws SerializationException {
|
||||
if (data == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Cannot deserialize null data");
|
||||
}
|
||||
if (clazz == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Class type cannot be null");
|
||||
}
|
||||
|
||||
try {
|
||||
String json = new String(data, StandardCharsets.UTF_8);
|
||||
return gson.fromJson(json, clazz);
|
||||
} catch (JsonSyntaxException e) {
|
||||
throw new SerializationException(
|
||||
"Failed to parse JSON for type " + clazz.getName(), e);
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
throw new SerializationException(
|
||||
"Failed to deserialize object of type " + clazz.getName(), e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String getName() {
|
||||
return "JSON (Gson)";
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna a instância subjacente do Gson para configurações avançadas.
|
||||
* * @return A instância Gson configurada.
|
||||
*/
|
||||
public Gson getGson() {
|
||||
return gson;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Verifica se a formatação "pretty print" está ativa.
|
||||
* * @return true se a indentação estiver habilitada.
|
||||
*/
|
||||
public boolean isPrettyPrint() {
|
||||
return prettyPrint;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,49 +0,0 @@
|
||||
package sd.serialization;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Interface que define o contrato para estratégias de serialização e desserialização de objetos.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta abstração permite desacoplar a camada de transporte (Sockets TCP) da camada de
|
||||
* apresentação de dados. Ao implementar o padrão <b>Strategy</b>, o sistema ganha flexibilidade
|
||||
* para alternar entre diferentes formatos de codificação (JSON, Binário Nativo, XML, Protobuf)
|
||||
* sem necessidade de refatorização da lógica de rede.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Requisitos para Implementações:</b>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Thread-Safety:</b> As implementações devem ser seguras para uso concorrente, dado que
|
||||
* instâncias únicas podem ser partilhadas por múltiplos <i>ClientHandlers</i>.</li>
|
||||
* <li><b>Robustez:</b> Falhas de parsing devem resultar em exceções tipificadas ({@link SerializationException}),
|
||||
* nunca em falhas silenciosas ou estados inconsistentes.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
* * @see JsonMessageSerializer
|
||||
*/
|
||||
public interface MessageSerializer {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Converte (Marshals) um objeto em memória para uma sequência de bytes para transmissão.
|
||||
* * @param object O objeto de domínio a ser serializado (não pode ser nulo).
|
||||
* @return Um array de bytes contendo a representação codificada do objeto.
|
||||
* @throws SerializationException Se ocorrer um erro durante a codificação (ex: ciclo de referências).
|
||||
* @throws IllegalArgumentException Se o objeto fornecido for nulo.
|
||||
*/
|
||||
byte[] serialize(Object object) throws SerializationException;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Reconstrói (Unmarshals) um objeto a partir de uma sequência de bytes.
|
||||
* * @param <T> O tipo genérico do objeto esperado.
|
||||
* @param data O array de bytes contendo os dados serializados (não pode ser nulo).
|
||||
* @param clazz A classe do tipo esperado para verificação e instancialização.
|
||||
* @return A instância do objeto reconstruído com o seu estado restaurado.
|
||||
* @throws SerializationException Se os dados estiverem corrompidos ou incompatíveis com a classe alvo.
|
||||
* @throws IllegalArgumentException Se os dados ou a classe forem nulos.
|
||||
*/
|
||||
<T> T deserialize(byte[] data, Class<T> clazz) throws SerializationException;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Obtém o identificador legível desta estratégia de serialização (ex: "JSON (Gson)", "Native").
|
||||
* Utilizado primariamente para logging, auditoria e negociação de conteúdo.
|
||||
* * @return O nome descritivo do serializador.
|
||||
*/
|
||||
String getName();
|
||||
|
||||
}
|
||||
@@ -1,40 +0,0 @@
|
||||
package sd.serialization;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Exceção verificada (Checked Exception) que sinaliza falhas no processo de transformação de dados.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como um wrapper unificador para erros ocorridos na camada de serialização,
|
||||
* abstraindo falhas de baixo nível (como erros de I/O, sintaxe JSON inválida ou incompatibilidade
|
||||
* de tipos) numa única exceção de domínio. Permite que o código cliente trate falhas de
|
||||
* protocolo de forma consistente, independentemente da implementação subjacente (Gson, Nativa, etc.).
|
||||
*/
|
||||
public class SerializationException extends Exception {
|
||||
|
||||
private static final long serialVersionUID = 1L; // Long(64bits) instead of int(32bits)
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constrói uma nova exceção de serialização com uma mensagem descritiva.
|
||||
* * @param message A mensagem detalhando o erro.
|
||||
*/
|
||||
public SerializationException(String message) {
|
||||
super(message);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constrói uma nova exceção encapsulando a causa raiz do problema.
|
||||
* Útil para preservar a stack trace original de erros de bibliotecas terceiras (ex: Gson).
|
||||
* * @param message A mensagem detalhando o erro.
|
||||
* @param cause A exceção original que causou a falha.
|
||||
*/
|
||||
public SerializationException(String message, Throwable cause) {
|
||||
super(message, cause);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constrói uma nova exceção baseada apenas na causa raiz.
|
||||
* * @param cause A exceção original.
|
||||
*/
|
||||
public SerializationException(Throwable cause) {
|
||||
super(cause);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,64 +0,0 @@
|
||||
package sd.serialization;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Fábrica estática (Factory Pattern) para instanciação controlada de {@link MessageSerializer}.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe centraliza a criação de estratégias de serialização, garantindo consistência
|
||||
* de configuração em todo o sistema distribuído. Permite a injeção de configurações via
|
||||
* Propriedades de Sistema (System Properties), facilitando a alternância entre modos de
|
||||
* depuração (Pretty Print) e produção (Compacto) sem recompilação.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Exemplo de Uso:</b>
|
||||
* <pre>
|
||||
* MessageSerializer serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||
* byte[] data = serializer.serialize(myObject);
|
||||
* </pre>
|
||||
*/
|
||||
public class SerializerFactory {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Chave da propriedade de sistema para ativar a formatação JSON legível (Pretty Print).
|
||||
* Defina {@code -Dsd.serialization.json.prettyPrint=true} na JVM para ativar.
|
||||
*/
|
||||
public static final String JSON_PRETTY_PRINT_PROPERTY = "sd.serialization.json.prettyPrint";
|
||||
|
||||
// Default configuration (Production-ready)
|
||||
private static final boolean DEFAULT_JSON_PRETTY_PRINT = false;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Construtor privado para prevenir instanciação acidental desta classe utilitária.
|
||||
*/
|
||||
private SerializerFactory() {
|
||||
throw new UnsupportedOperationException("Factory class cannot be instantiated");
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um serializador JSON configurado dinamicamente pelo ambiente.
|
||||
* <p>
|
||||
* Verifica a propriedade de sistema {@value #JSON_PRETTY_PRINT_PROPERTY}.
|
||||
* Se não definida, assume o padrão de produção (falso/compacto).
|
||||
* * @return Uma instância configurada de {@link JsonMessageSerializer}.
|
||||
*/
|
||||
public static MessageSerializer createDefault() {
|
||||
boolean prettyPrint = Boolean.getBoolean(JSON_PRETTY_PRINT_PROPERTY);
|
||||
return new JsonMessageSerializer(prettyPrint);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um serializador JSON com configuração padrão otimizada (sem indentação).
|
||||
* Ideal para ambientes de produção onde a largura de banda é prioritária.
|
||||
* * @return Uma instância compacta de {@link JsonMessageSerializer}.
|
||||
*/
|
||||
public static MessageSerializer createSerializer() {
|
||||
return createSerializer(DEFAULT_JSON_PRETTY_PRINT);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Cria um serializador JSON com configuração explícita de formatação.
|
||||
* * @param prettyPrint {@code true} para ativar indentação (Debug), {@code false} para compacto.
|
||||
* @return Uma instância personalizada de {@link JsonMessageSerializer}.
|
||||
*/
|
||||
public static MessageSerializer createSerializer(boolean prettyPrint) {
|
||||
return new JsonMessageSerializer(prettyPrint);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,108 +0,0 @@
|
||||
package sd.util;
|
||||
|
||||
import java.util.Random;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Utilitário central de geração estocástica para a simulação.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe fornece primitivas para geração de números pseudo-aleatórios, abstraindo
|
||||
* a complexidade de distribuições estatísticas.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Funcionalidades Principais:</b>
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li><b>Modelagem de Poisson:</b> Geração de tempos entre chegadas usando distribuição exponencial inversa.</li>
|
||||
* <li><b>Amostragem Uniforme:</b> Geração de inteiros e doubles em intervalos fechados/abertos.</li>
|
||||
* <li><b>Decisão Probabilística:</b> Avaliação de eventos booleanos baseados em pesos (Bernoulli trials).</li>
|
||||
* <li><b>Determinismo:</b> Suporte a sementes (seeds) manuais para reprodutibilidade exata de cenários de teste.</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*/
|
||||
public class RandomGenerator {
|
||||
|
||||
/** * Instância singleton estática do gerador PRNG (Pseudo-Random Number Generator).
|
||||
* Thread-safe (java.util.Random é sincronizado), embora possa haver contenção em alta concorrência.
|
||||
*/
|
||||
private static final Random random = new Random();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera um intervalo de tempo seguindo uma Distribuição Exponencial.
|
||||
* <p>
|
||||
* Este método implementa o algoritmo de <i>Inverse Transform Sampling</i> para simular
|
||||
* um Processo de Poisson homogêneo. É fundamental para modelar a chegada natural de
|
||||
* veículos, onde eventos independentes ocorrem a uma taxa média constante.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Fórmula Matemática:</b> {@code T = -ln(1 - U) / λ}
|
||||
* <br>Onde:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>{@code U}: Variável aleatória uniforme no intervalo [0, 1).</li>
|
||||
* <li>{@code λ (lambda)}: Taxa média de eventos por unidade de tempo (ex: veículos/segundo).</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*
|
||||
* @param lambda A taxa média de chegada (λ > 0).
|
||||
* @return O intervalo de tempo (delta t) até o próximo evento, em segundos.
|
||||
*/
|
||||
public static double generateExponentialInterval(double lambda) {
|
||||
return Math.log(1 - random.nextDouble()) / -lambda;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera um número inteiro uniformemente distribuído no intervalo fechado {@code [min, max]}.
|
||||
*
|
||||
* @param min Limite inferior (inclusivo).
|
||||
* @param max Limite superior (inclusivo).
|
||||
* @return Um inteiro aleatório I tal que {@code min <= I <= max}.
|
||||
*/
|
||||
public static int generateRandomInt(int min, int max) {
|
||||
return random.nextInt(max - min + 1) + min;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gera um número de ponto flutuante uniformemente distribuído no intervalo semi-aberto {@code [min, max)}.
|
||||
*
|
||||
* @param min Limite inferior (inclusivo).
|
||||
* @param max Limite superior (exclusivo).
|
||||
* @return Um double aleatório D tal que {@code min <= D < max}.
|
||||
*/
|
||||
public static double generateRandomDouble(double min, double max) {
|
||||
return min + (max - min) * random.nextDouble();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Realiza um teste de Bernoulli (Sim/Não) com uma probabilidade de sucesso especificada.
|
||||
* <p>
|
||||
* Utilizado para decisões de ramificação estocástica (ex: "Este veículo é um camião?").
|
||||
*
|
||||
* @param probability A probabilidade de retorno {@code true} (0.0 a 1.0).
|
||||
* @return {@code true} se o evento ocorrer, {@code false} caso contrário.
|
||||
*/
|
||||
public static boolean occursWithProbability(double probability) {
|
||||
return random.nextDouble() < probability;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Seleciona aleatoriamente um elemento de um array genérico (Amostragem Uniforme Discreta).
|
||||
*
|
||||
* @param <T> O tipo dos elementos no array.
|
||||
* @param array A população de onde escolher.
|
||||
* @return O elemento selecionado.
|
||||
* @throws IllegalArgumentException Se o array for nulo ou vazio.
|
||||
*/
|
||||
public static <T> T chooseRandom(T[] array) {
|
||||
if (array == null || array.length == 0) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Array cannot be null or empty.");
|
||||
}
|
||||
return array[random.nextInt(array.length)];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Reinicializa a semente (seed) do gerador global.
|
||||
* <p>
|
||||
* <b>Importância Crítica:</b> Permite tornar a simulação determinística. Ao fixar a seed,
|
||||
* a sequência de números "aleatórios" gerada será idêntica em execuções subsequentes,
|
||||
* facilitando a depuração de race conditions ou lógica complexa.
|
||||
*
|
||||
* @param seed O valor da semente inicial (ex: timestamp ou constante).
|
||||
*/
|
||||
public static void setSeed(long seed) {
|
||||
random.setSeed(seed);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -1,167 +0,0 @@
|
||||
package sd.util;
|
||||
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.Map;
|
||||
|
||||
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||
import sd.model.Vehicle;
|
||||
import sd.model.VehicleType;
|
||||
import sd.routing.RouteSelector;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Motor de injeção de carga (Load Injector) para a simulação de tráfego.
|
||||
* <p>
|
||||
* Esta classe atua como uma fábrica estocástica de veículos, sendo responsável por:
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li><b>Modelagem Temporal:</b> Determinar os instantes de chegada (Inter-arrival times)
|
||||
* usando processos de Poisson (estocástico) ou intervalos determinísticos.</li>
|
||||
* <li><b>Caracterização da Entidade:</b> Atribuir tipos de veículo (Bike, Light, Heavy)
|
||||
* baseado numa Distribuição de Probabilidade Cumulativa (CDF).</li>
|
||||
* <li><b>Inicialização Espacial:</b> Distribuir a carga uniformemente entre os pontos de entrada (E1-E3).</li>
|
||||
* <li><b>Atribuição de Rota:</b> Delegar a escolha do percurso à estratégia {@link RouteSelector} ativa.</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*/
|
||||
public class VehicleGenerator {
|
||||
|
||||
private final SimulationConfig config;
|
||||
private final String arrivalModel;
|
||||
|
||||
/** Parâmetro Lambda (λ) para a distribuição de Poisson (taxa de chegada). */
|
||||
private final double arrivalRate;
|
||||
|
||||
/** Intervalo determinístico para geração constante (modo debug/teste). */
|
||||
private final double fixedInterval;
|
||||
|
||||
/** * Estratégia de roteamento atual.
|
||||
* Não é final para permitir Hot-Swapping durante a execução.
|
||||
*/
|
||||
private RouteSelector routeSelector;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Inicializa o gerador com as configurações de simulação e estratégia de roteamento.
|
||||
*
|
||||
* @param config A configuração global contendo as taxas e probabilidades.
|
||||
* @param routeSelector A estratégia inicial de seleção de rotas.
|
||||
*/
|
||||
public VehicleGenerator(SimulationConfig config, RouteSelector routeSelector) {
|
||||
this.config = config;
|
||||
this.routeSelector = routeSelector;
|
||||
|
||||
// Cache de valores de configuração para evitar lookups repetitivos em hot-path
|
||||
this.arrivalModel = config.getArrivalModel();
|
||||
this.arrivalRate = config.getArrivalRate();
|
||||
this.fixedInterval = config.getFixedArrivalInterval();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calcula o timestamp absoluto para a próxima injeção de veículo.
|
||||
* <p>
|
||||
* Se o modelo for "POISSON", utiliza a técnica de <i>Inverse Transform Sampling</i>
|
||||
* (via {@link RandomGenerator}) para gerar intervalos exponencialmente distribuídos,
|
||||
* simulando a aleatoriedade natural do tráfego.
|
||||
* * @param currentTime O tempo atual da simulação (base de cálculo).
|
||||
* @return O instante futuro (t + delta) para agendamento do evento de geração.
|
||||
*/
|
||||
public double getNextArrivalTime(double currentTime) {
|
||||
if ("POISSON".equalsIgnoreCase(arrivalModel)) {
|
||||
double interval = RandomGenerator.generateExponentialInterval(arrivalRate);
|
||||
return currentTime + interval;
|
||||
} else {
|
||||
return currentTime + fixedInterval;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Instancia (Spawn) um novo veículo configurado e roteado.
|
||||
* <p>
|
||||
* O processo de criação segue um pipeline:
|
||||
* <ol>
|
||||
* <li>Seleção de Tipo (Roda da Fortuna / CDF).</li>
|
||||
* <li>Seleção de Entrada (Uniforme).</li>
|
||||
* <li>Cálculo de Rota (Delegado ao Strategy).</li>
|
||||
* </ol>
|
||||
*
|
||||
* @param vehicleId O identificador único sequencial (ex: "V104").
|
||||
* @param entryTime O timestamp de criação.
|
||||
* @param queueSizes Snapshot atual das filas (usado apenas por estratégias dinâmicas como LEAST_CONGESTED).
|
||||
* @return A entidade {@link Vehicle} pronta para inserção na malha.
|
||||
*/
|
||||
public Vehicle generateVehicle(String vehicleId, double entryTime, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||
VehicleType type = selectVehicleType();
|
||||
String entryPoint = selectRandomEntryPoint();
|
||||
List<String> route = routeSelector.selectRoute(entryPoint, queueSizes);
|
||||
|
||||
return new Vehicle(vehicleId, type, entryTime, route);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Seleciona o tipo de veículo usando Amostragem por Probabilidade Cumulativa.
|
||||
* <p>
|
||||
* Normaliza as probabilidades configuradas e mapeia um número aleatório [0, 1)
|
||||
* para o intervalo correspondente ao tipo de veículo.
|
||||
*
|
||||
* @return O tipo enumerado {@link VehicleType} selecionado.
|
||||
*/
|
||||
private VehicleType selectVehicleType() {
|
||||
double bikeProbability = config.getBikeVehicleProbability();
|
||||
double lightProbability = config.getLightVehicleProbability();
|
||||
double heavyProbability = config.getHeavyVehicleProbability();
|
||||
|
||||
double total = bikeProbability + lightProbability + heavyProbability;
|
||||
if (total == 0) return VehicleType.LIGHT; // Fallback de segurança
|
||||
|
||||
// Normalização
|
||||
bikeProbability /= total;
|
||||
lightProbability /= total;
|
||||
|
||||
double rand = Math.random();
|
||||
|
||||
if (rand < bikeProbability) {
|
||||
return VehicleType.BIKE;
|
||||
} else if (rand < bikeProbability + lightProbability) {
|
||||
return VehicleType.LIGHT;
|
||||
} else {
|
||||
return VehicleType.HEAVY;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Seleciona um ponto de injeção na borda da rede (Edge Node).
|
||||
* Distribuição Uniforme: ~33.3% para cada entrada (E1, E2, E3).
|
||||
*
|
||||
* @return O ID da interseção de entrada.
|
||||
*/
|
||||
private String selectRandomEntryPoint() {
|
||||
double rand = Math.random();
|
||||
|
||||
if (rand < 0.333) {
|
||||
return "E1";
|
||||
} else if (rand < 0.666) {
|
||||
return "E2";
|
||||
} else {
|
||||
return "E3";
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Atualiza a estratégia de roteamento em tempo de execução (Hot-Swap).
|
||||
* <p>
|
||||
* Permite que o Coordenador altere o comportamento da frota (ex: de RANDOM para SHORTEST_PATH)
|
||||
* sem necessidade de reiniciar a simulação.
|
||||
* * @param newRouteSelector A nova implementação de estratégia a utilizar.
|
||||
*/
|
||||
public void setRouteSelector(RouteSelector newRouteSelector) {
|
||||
this.routeSelector = newRouteSelector;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retorna uma representação textual do estado interno do gerador.
|
||||
* Útil para logs de auditoria e debugging.
|
||||
*/
|
||||
public String getInfo() {
|
||||
return String.format(
|
||||
"VehicleGenerator{model=%s, rate=%.2f, interval=%.2f, routeSelector=%s}",
|
||||
arrivalModel, arrivalRate, fixedInterval, routeSelector.getClass().getSimpleName()
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
95
main/src/main/java/server/Server.java
Normal file
95
main/src/main/java/server/Server.java
Normal file
@@ -0,0 +1,95 @@
|
||||
package server;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.DatagramSocket;
|
||||
import java.net.InetAddress;
|
||||
import java.net.MulticastSocket;
|
||||
import java.net.ServerSocket;
|
||||
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.handlers.ActiveUsersHandler;
|
||||
import server.handlers.BroadcastHandler;
|
||||
import server.handlers.UnicastHandler;
|
||||
import server.handlers.DataPersistence;
|
||||
import server.handlers.ThingHandler;
|
||||
import server.handlers.MulticastHandler;
|
||||
//import server.handlers.RequestsStatsThread;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The Server class represents the main server application.
|
||||
* It handles direct connections, broadcasts, multicasts, events, active users, request statistics,
|
||||
* data persistence, and provides methods for starting and closing the server.
|
||||
*/
|
||||
public class Server {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(Server.class.getName());
|
||||
private static final ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
|
||||
|
||||
public static final int BUFFER_SIZE = 1024;
|
||||
public static final int SERVER_PORT = 7500;
|
||||
public static final int USER_PORT = 7501;
|
||||
public static final int MULTICAST_PORT = 7502;
|
||||
public static final String BROADCAST_ADDRESS = "255.255.255.255";
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The main method of the Server class.
|
||||
* It loads the shared data, creates sockets, and starts various threads for server operations.
|
||||
*
|
||||
* @param args The command line arguments.
|
||||
*/
|
||||
public static void main(String[] args) {
|
||||
try {
|
||||
SystemStateManager.loadData();
|
||||
} catch (Exception ignored) {
|
||||
}
|
||||
|
||||
executorService.execute(() -> handleUnicast(SERVER_PORT));
|
||||
|
||||
try {
|
||||
SystemStateManager.setMulticastSocket(new MulticastSocket(MULTICAST_PORT));
|
||||
DatagramSocket broadcastSocket = new DatagramSocket(USER_PORT, InetAddress.getByName(BROADCAST_ADDRESS));
|
||||
broadcastSocket.setBroadcast(true);
|
||||
SystemStateManager.setBroadcastSocket(broadcastSocket);
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
logger.severe("Error Creating Sockets! " + io.getMessage());
|
||||
close();
|
||||
}
|
||||
|
||||
executorService.execute(new BroadcastHandler());
|
||||
executorService.execute(new MulticastHandler());
|
||||
executorService.execute(new ThingHandler());
|
||||
executorService.execute(new ActiveUsersHandler());
|
||||
//executorService.execute(new RequestsStats());
|
||||
executorService.execute(new DataPersistence());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles direct connections on the specified port.
|
||||
*
|
||||
* @param port The port number for direct connections.
|
||||
*/
|
||||
public static void handleUnicast(int port) {
|
||||
try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port)) {
|
||||
while (true) {
|
||||
executorService.execute(new UnicastHandler(serverSocket.accept()));
|
||||
}
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
logger.severe("Error Handling Unicast Connection! " + e.getMessage());
|
||||
close();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Closes the server by shutting down the executor service, saving the shared data, and exiting the application.
|
||||
*/
|
||||
public static void close() {
|
||||
try {
|
||||
executorService.shutdown();
|
||||
SystemStateManager.saveData();
|
||||
System.exit(0);
|
||||
} catch (Exception ignored) {
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
195
main/src/main/java/server/handlers/AcceptRequestHandler.java
Normal file
195
main/src/main/java/server/handlers/AcceptRequestHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,195 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.DatagramPacket;
|
||||
import java.net.InetAddress;
|
||||
import java.util.ArrayList;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.logging.Level;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import org.json.JSONException;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
|
||||
import server.Server;
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.structs.intfaces.Request;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import server.utils.MessageProtocolHandler;
|
||||
import server.utils.UserHandler;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles asynchronous request acceptance in the emergency communication system.
|
||||
* Manages the workflow of request acceptance based on connection type and user hierarchy.
|
||||
*
|
||||
* Features:
|
||||
* - Multi-mode communication support (unicast, multicast, broadcast)
|
||||
* - Hierarchy-based request handling
|
||||
* - Asynchronous operation
|
||||
* - Request acknowledgment tracking
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
*/
|
||||
public class AcceptRequestHandler implements Runnable {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(AcceptRequestHandler.class.getName());
|
||||
private static final String MULTICAST_ADDRESS_PATTERN =
|
||||
"^(22[4-9]|23[0-9]|2[4-9][0-9]|[3-9][0-9]{2}|[12][0-9]{3})"
|
||||
+ "\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)"
|
||||
+ "\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)"
|
||||
+ "\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$";
|
||||
|
||||
private final ConnType connectionType;
|
||||
private final Request request;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new request acceptance handler.
|
||||
*
|
||||
* @param connectionType the type of network connection to use
|
||||
* @param request the request to be processed
|
||||
*/
|
||||
public AcceptRequestHandler(ConnType connectionType, Request request) {
|
||||
this.connectionType = connectionType;
|
||||
this.request = request;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
try {
|
||||
JSONObject requestJson = createRequestJson();
|
||||
handleRequestByConnectionType(requestJson);
|
||||
} catch (IOException e) {
|
||||
logger.log(Level.SEVERE, "Failed to send request answer", e);
|
||||
} catch (JSONException e) {
|
||||
logger.log(Level.SEVERE, "Failed to create request JSON", e);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private JSONObject createRequestJson() throws JSONException {
|
||||
JSONObject json = new JSONObject();
|
||||
json.put("command", "requestAnswer");
|
||||
json.put("from", request.getSender());
|
||||
json.put("content", request.getMessage());
|
||||
json.put("to", determineReceiver());
|
||||
return json;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private String determineReceiver() {
|
||||
Object receiver = request.getReceiver();
|
||||
if (receiver instanceof User) {
|
||||
return ((User) receiver).getUsername();
|
||||
}
|
||||
if (receiver instanceof String) {
|
||||
String receiverStr = (String) receiver;
|
||||
if ("broadcast".equals(receiverStr) || receiverStr.matches(MULTICAST_ADDRESS_PATTERN)) {
|
||||
return receiverStr;
|
||||
}
|
||||
logger.severe("Invalid receiver string format");
|
||||
throw new IllegalStateException("Invalid receiver format");
|
||||
}
|
||||
logger.severe("Invalid receiver type");
|
||||
throw new IllegalStateException("Invalid receiver type");
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleRequestByConnectionType(JSONObject requestJson) throws IOException, JSONException {
|
||||
switch (connectionType) {
|
||||
case UNICAST:
|
||||
handleUnicastRequest(requestJson);
|
||||
break;
|
||||
case MULTICAST:
|
||||
handleMulticastRequest(requestJson);
|
||||
break;
|
||||
case BROADCAST:
|
||||
handleBroadcastRequest(requestJson);
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
logger.warning("Unsupported connection type: " + connectionType);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleUnicastRequest(JSONObject requestJson) throws IOException, JSONException {
|
||||
User receiver = request.getReceiver();
|
||||
String response = UserHandler.sendAndReceiveSomething(receiver, requestJson.toString());
|
||||
|
||||
if (response != null && new JSONObject(response).getString("response").equals("YES")) {
|
||||
request.setTruster(receiver);
|
||||
notifyUsers(receiver);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleMulticastRequest(JSONObject requestJson) throws IOException, JSONException {
|
||||
User group = request.getReceiver(); // Now correctly returns a User
|
||||
List<User> eligibleUsers = getEligibleUsers(
|
||||
new ArrayList<>(SystemStateManager.getUsersFromGroup(group.getUsername())), // Assuming you want to get users from the group name
|
||||
request.getSender()
|
||||
);
|
||||
|
||||
for (User user : eligibleUsers) {
|
||||
if (tryAcceptRequest(user, requestJson)) {
|
||||
sendMulticastNotification(group.toString());
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void handleBroadcastRequest(JSONObject requestJson) throws IOException, JSONException {
|
||||
List<User> eligibleUsers = getEligibleUsers(
|
||||
new ArrayList<>(SystemStateManager.getUsers()),
|
||||
request.getSender()
|
||||
);
|
||||
|
||||
for (User user : eligibleUsers) {
|
||||
if (tryAcceptRequest(user, requestJson)) {
|
||||
sendBroadcastNotification();
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
private List<User> getEligibleUsers(List<User> users, User sender) {
|
||||
users.remove(sender);
|
||||
users.removeIf(user -> !SystemStateManager.getOnlineUsers().contains(user));
|
||||
users.removeIf(user -> !user.getHierarchy().isHigherThan(sender.getHierarchy()));
|
||||
users.sort((u1, u2) -> u2.getHierarchy().getValue() - u1.getHierarchy().getValue());
|
||||
return users;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private boolean tryAcceptRequest(User user, JSONObject requestJson) throws IOException, JSONException {
|
||||
String response = UserHandler.sendAndReceiveSomething(user, requestJson.toString());
|
||||
if (response != null && new JSONObject(response).getString("response").equals("YES")) {
|
||||
request.setTruster(user);
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void notifyUsers(User receiver) throws IOException {
|
||||
UserHandler.sendSomething(request.getSender(),
|
||||
MessageProtocolHandler.notificationToJson(request).toString());
|
||||
UserHandler.sendSomething(receiver,
|
||||
MessageProtocolHandler.notificationToJson(request).toString());
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void sendMulticastNotification(String group) throws IOException {
|
||||
String eventJson = MessageProtocolHandler.notificationToJson(request).toString();
|
||||
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(
|
||||
eventJson.getBytes(),
|
||||
eventJson.length(),
|
||||
InetAddress.getByName(group),
|
||||
Server.MULTICAST_PORT
|
||||
);
|
||||
SystemStateManager.getMulticastSocket().send(packet);
|
||||
}
|
||||
|
||||
private void sendBroadcastNotification() throws IOException {
|
||||
String eventJson = MessageProtocolHandler.notificationToJson(request).toString();
|
||||
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(
|
||||
eventJson.getBytes(),
|
||||
eventJson.length(),
|
||||
InetAddress.getByName(Server.BROADCAST_ADDRESS),
|
||||
Server.USER_PORT
|
||||
);
|
||||
SystemStateManager.getBroadcastSocket().send(packet);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
61
main/src/main/java/server/handlers/ActiveUsersHandler.java
Normal file
61
main/src/main/java/server/handlers/ActiveUsersHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,61 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||
import java.util.Date;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import org.json.JSONException;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import server.utils.UserHandler;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* This class represents a thread that periodically checks the number of online users and sends a message to the user with the highest role.
|
||||
*/
|
||||
public class ActiveUsersHandler implements Runnable {
|
||||
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(ActiveUsersHandler.class.getName());
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The run method of the ActiveUsersThread class.
|
||||
* This method is executed when the thread starts.
|
||||
* It periodically checks the number of online users and sends a message to the user with the highest role.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
// Number of Online Users Only for the highest role
|
||||
while (true) {
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(10000);
|
||||
} catch (InterruptedException ignored) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
}
|
||||
List<User> onlineUsers = SystemStateManager.getOnlineUsers();
|
||||
logger.info("Number of Online Users: " + onlineUsers.size());
|
||||
if (onlineUsers.size() == 0) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
User highestRoleUser = SystemStateManager.getHighestHierarchyUser(onlineUsers);
|
||||
if (highestRoleUser == null) {
|
||||
logger.severe("Highest Role User is null!");
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
try {
|
||||
JSONObject jsonObject = new JSONObject();
|
||||
jsonObject.put("command", "message");
|
||||
jsonObject.put("from", "server");
|
||||
jsonObject.put("to", highestRoleUser.getUsername());
|
||||
jsonObject.put("content", "Number of Online Users: " + onlineUsers.size());
|
||||
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("dd-MM-yyyy HH:mm");
|
||||
jsonObject.put("date", sdf.format(new Date()));
|
||||
UserHandler.sendSomething(highestRoleUser, jsonObject.toString());
|
||||
} catch (IOException | JSONException ignored) {
|
||||
logger.severe("Error Sending Active Users! " + ignored.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
57
main/src/main/java/server/handlers/BroadcastHandler.java
Normal file
57
main/src/main/java/server/handlers/BroadcastHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,57 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.DatagramPacket;
|
||||
import java.net.DatagramSocket;
|
||||
import java.net.InetAddress;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import server.Server;
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import server.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The BroadcastThread class represents a thread that handles broadcasting messages to all connected clients.
|
||||
*/
|
||||
public class BroadcastHandler implements Runnable {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(BroadcastHandler.class.getName());
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constructs a new BroadcastThread.
|
||||
*/
|
||||
public BroadcastHandler() {}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Runs the broadcast thread.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
try (
|
||||
DatagramSocket broadcastSocket = SystemStateManager.getBroadcastSocket();
|
||||
) {
|
||||
while (true) {
|
||||
byte[] buffer = new byte[Server.BUFFER_SIZE];
|
||||
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
|
||||
broadcastSocket.receive(packet);
|
||||
if (packet.getAddress().equals(InetAddress.getLocalHost())) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
String input = new String(packet.getData());
|
||||
String output = InputCommandRouter.processInput(ConnType.BROADCAST, packet, input);
|
||||
if (output == null) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
DatagramPacket response = new DatagramPacket(output.getBytes(), output.length(), packet.getAddress(), packet.getPort());
|
||||
try {
|
||||
broadcastSocket.send(response);
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
logger.severe("Error Sending Broadcast Response: " + io.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
logger.severe("Error Handling Broadcast Connection! " + io.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
30
main/src/main/java/server/handlers/DataPersistence.java
Normal file
30
main/src/main/java/server/handlers/DataPersistence.java
Normal file
@@ -0,0 +1,30 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* This class represents a thread responsible for persisting data at regular intervals.
|
||||
*/
|
||||
public class DataPersistence implements Runnable {
|
||||
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(DataPersistence.class.getName());
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The run method of the DataPersistenceThread.
|
||||
* This method is responsible for saving data at regular intervals.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
while (true) {
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(10000);
|
||||
SystemStateManager.saveData();
|
||||
logger.info("Data Saved");
|
||||
} catch (Exception e) {
|
||||
logger.severe("Error Saving Data! " + e.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,57 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import org.json.JSONException;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.structs.intfaces.Notification;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import server.utils.MessageProtocolHandler;
|
||||
import server.utils.UserHandler;
|
||||
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* This class represents a thread that retrieves and sends message history for a user.
|
||||
*/
|
||||
public class MessageHistoryHandler implements Runnable {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(MessageHistoryHandler.class.getName());
|
||||
|
||||
private User user;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constructs a new MessageHistoryThread object.
|
||||
*
|
||||
* @param user the user for whom the message history will be retrieved and sent
|
||||
*/
|
||||
public MessageHistoryHandler(User user) {
|
||||
this.user = user;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Runs the thread, retrieving and sending the message history for the user.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(1000);
|
||||
} catch (InterruptedException ignored) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
}
|
||||
List<? extends Notification> notifications = SystemStateManager.getUserNotifications(user);
|
||||
if (notifications.isEmpty()) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
JSONObject jsonObject = new JSONObject();
|
||||
try {
|
||||
jsonObject.put("command", "history");
|
||||
jsonObject.put("notifications", MessageProtocolHandler.notificationsToJson(notifications));
|
||||
UserHandler.sendSomething(user, jsonObject.toString());
|
||||
} catch (JSONException | IOException error) {
|
||||
logger.severe("Error Sending Message History! " + error.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
58
main/src/main/java/server/handlers/MulticastHandler.java
Normal file
58
main/src/main/java/server/handlers/MulticastHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,58 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.net.DatagramPacket;
|
||||
import java.net.InetAddress;
|
||||
import java.net.MulticastSocket;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import server.Server;
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* MulticastThread class.
|
||||
* This class is responsible for handling the multicast connection.
|
||||
* It receives multicast packets, processes them, and sends responses back to the clients.
|
||||
*/
|
||||
public class MulticastHandler implements Runnable {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(MulticastHandler.class.getName());
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* MulticastThread constructor.
|
||||
*/
|
||||
public MulticastHandler() {}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Runs the multicast thread.
|
||||
* It continuously receives multicast packets, processes them, and sends responses back to the clients.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
try (
|
||||
MulticastSocket multicastSocket = SystemStateManager.getMulticastSocket()) {
|
||||
while (true) {
|
||||
byte[] buffer = new byte[Server.BUFFER_SIZE];
|
||||
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
|
||||
multicastSocket.receive(packet);
|
||||
if (packet.getAddress().equals(InetAddress.getLocalHost())) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
String input = new String(packet.getData());
|
||||
String output = InputCommandRouter.processInput(ConnType.MULTICAST, packet, input);
|
||||
if (output == null) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
DatagramPacket response = new DatagramPacket(output.getBytes(), output.length(), packet.getAddress(), packet.getPort());
|
||||
try {
|
||||
multicastSocket.send(response);
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
logger.severe("Error sending Multicast Response: " + io.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
logger.severe("Error Handling Multicast Connection! " + io.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
119
main/src/main/java/server/handlers/ThingHandler.java
Normal file
119
main/src/main/java/server/handlers/ThingHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,119 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.BufferedReader;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.InputStreamReader;
|
||||
import java.io.PrintWriter;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.util.List;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import org.json.JSONException;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
|
||||
import server.Server;
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.structs.intfaces.Notification;
|
||||
import server.structs.intfaces.Message;
|
||||
import server.structs.intfaces.Request;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import server.utils.MessageProtocolHandler;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Handles the delivery of notifications to users in a server-side communication system.
|
||||
*
|
||||
* This class is a runnable thread responsible for continuously processing and delivering
|
||||
* notifications from the system state manager to their intended recipients. It manages
|
||||
* different types of notifications such as messages and requests, ensuring they are
|
||||
* transmitted to the appropriate users via network sockets.
|
||||
*
|
||||
* Key responsibilities:
|
||||
* <ul>
|
||||
* <li>Periodically retrieves pending notifications from the system state manager</li>
|
||||
* <li>Validates and delivers notifications to their intended users</li>
|
||||
* <li>Handles socket connections and communication protocols</li>
|
||||
* <li>Manages error scenarios such as closed sockets or failed JSON conversions</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*
|
||||
* The handler operates in an infinite loop, sleeping briefly between notification checks
|
||||
* to prevent excessive CPU usage. It supports different notification types and logs
|
||||
* critical events for monitoring and debugging purposes.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
* @see SystemStateManager
|
||||
* @see Notification
|
||||
* @see Message
|
||||
* @see Request
|
||||
*/
|
||||
public class ThingHandler implements Runnable {
|
||||
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(ThingHandler.class.getName());
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The run method is the entry point for the thread.
|
||||
* It continuously checks for events in the shared object and delivers them to the appropriate users.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
while (true) {
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(1000);
|
||||
} catch (InterruptedException ignored) {
|
||||
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||
}
|
||||
List<? extends Notification> notifications = SystemStateManager.getNotificationsToDeliver();
|
||||
logger.info("Notifications to deliver: " + notifications.size());
|
||||
for (int i = 0; i < notifications.size(); i++) {
|
||||
Notification notification = notifications.get(i);
|
||||
|
||||
Object receiver = notification.getReceiver();
|
||||
|
||||
if (receiver instanceof User) {
|
||||
User user = ((User) receiver);
|
||||
logger.info("Event to deliver to " + user.getUsername());
|
||||
Socket socket = SystemStateManager.getUserSocket(user);
|
||||
if (socket == null || socket.isClosed() || !socket.isConnected()) {
|
||||
logger.severe("User Socket is Null or Closed");
|
||||
SystemStateManager.removeNotificationDelivered(notification);
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
try (
|
||||
Socket newSocket = new Socket(socket.getInetAddress(), Server.USER_PORT);
|
||||
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(newSocket.getInputStream()));
|
||||
PrintWriter out = new PrintWriter(newSocket.getOutputStream(), true)) {
|
||||
if (notification instanceof Message) {
|
||||
Message message = ((Message) notification);
|
||||
JSONObject json = MessageProtocolHandler.notificationToJson(message);
|
||||
if (json == null) {
|
||||
logger.severe("Event to JSON returned null!");
|
||||
SystemStateManager.removeNotificationDelivered(notification);
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
out.println(MessageProtocolHandler.notificationToJson(message).toString());
|
||||
logger.info("Message delivered to " + user.getUsername());
|
||||
} else if (notification instanceof Request) {
|
||||
Request request = ((Request) notification);
|
||||
JSONObject json = MessageProtocolHandler.notificationToJson(request);
|
||||
if (json == null) {
|
||||
logger.severe("Event to JSON returned null!");
|
||||
SystemStateManager.removeNotificationDelivered(notification);
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
out.println(MessageProtocolHandler.notificationToJson(request).toString());
|
||||
logger.info("Request delivered to " + user.getUsername());
|
||||
}
|
||||
SystemStateManager.removeNotificationDelivered(notification);
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
SystemStateManager.removeUserSocket(user);
|
||||
} catch (JSONException json) {
|
||||
SystemStateManager.removeNotificationDelivered(notification);
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
logger.severe("Receiver is not a user!");
|
||||
SystemStateManager.removeNotificationDelivered(notification);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
60
main/src/main/java/server/handlers/UnicastHandler.java
Normal file
60
main/src/main/java/server/handlers/UnicastHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,60 @@
|
||||
package server.handlers;
|
||||
|
||||
import java.io.BufferedReader;
|
||||
import java.io.IOException;
|
||||
import java.io.InputStreamReader;
|
||||
import java.io.PrintWriter;
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import server.utils.InputCommandRouter;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Represents a thread that handles direct connections with clients.
|
||||
*/
|
||||
public class UnicastHandler implements Runnable {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(UnicastHandler.class.getName());
|
||||
|
||||
private Socket socket;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Constructs a DirectThread object with the specified socket.
|
||||
*
|
||||
* @param socket the socket representing the client connection
|
||||
*/
|
||||
public UnicastHandler(Socket socket) {
|
||||
this.socket = socket;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Runs the thread and handles the communication with the client.
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void run() {
|
||||
try (
|
||||
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
|
||||
PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);) {
|
||||
try {
|
||||
while (true) {
|
||||
String input = in.readLine();
|
||||
if (input == null) {
|
||||
in.close();
|
||||
out.close();
|
||||
if (!socket.isClosed()) socket.close();
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
String output = InputCommandRouter.processInput(ConnType.UNICAST, socket, input);
|
||||
if (output == null) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
out.println(output);
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
logger.severe("Error Handling Direct Message! " + io.getMessage());
|
||||
}
|
||||
} catch (IOException io) {
|
||||
logger.severe("Error Handling Direct Connection! " + io.getMessage());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
453
main/src/main/java/server/structs/SystemStateManager.java
Normal file
453
main/src/main/java/server/structs/SystemStateManager.java
Normal file
@@ -0,0 +1,453 @@
|
||||
package server.structs;
|
||||
|
||||
import java.io.*;
|
||||
import java.net.*;
|
||||
import java.util.*;
|
||||
import java.util.stream.Collectors;
|
||||
import server.structs.intfaces.*;
|
||||
import shared.enums.Hierarchy;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Manages network communications and user data for the emergency chat server.
|
||||
* Implements thread-safe operations for managing users, connections, and messages.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-12
|
||||
*/
|
||||
public class SystemStateManager {
|
||||
// Maps usernames to their corresponding User objects for quick lookup
|
||||
private static final Map<String, User> users = new HashMap<>();
|
||||
// Maintains active socket connections for online users
|
||||
private static final Map<User, Socket> userSockets = new HashMap<>();
|
||||
// Stores pending notifications for each user in priority order
|
||||
private static final Map<User, TreeSet<Notification>> userNotifications = new HashMap<>();
|
||||
// Queue of notifications pending delivery to users
|
||||
private static final List<Notification> notificationsToDeliver = new ArrayList<>();
|
||||
// Maps multicast group addresses to their member users
|
||||
private static final Map<String, List<User>> groups = new HashMap<>();
|
||||
// Socket for handling multicast communication
|
||||
private static MulticastSocket multicastSocket;
|
||||
// Socket for handling broadcast messages
|
||||
private static DatagramSocket broadcastSocket;
|
||||
|
||||
// Private constructor to prevent instantiation
|
||||
private SystemStateManager() {
|
||||
throw new AssertionError("Utility class - do not instantiate");
|
||||
}
|
||||
|
||||
//#region User Management
|
||||
/**
|
||||
* Adds a new user to the system.
|
||||
*
|
||||
* @param user the user to be added
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if user is null or if username already exists
|
||||
*/
|
||||
public static void addUser(User user) {
|
||||
validateNotNull("User", user);
|
||||
synchronized (users) {
|
||||
if (users.containsKey(user.getUsername())) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("User already exists!");
|
||||
}
|
||||
users.put(user.getUsername(), user);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retrieves a user by their username.
|
||||
*
|
||||
* @param username the username to look up
|
||||
* @return the User object if found, null otherwise
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if username is null or empty
|
||||
*/
|
||||
public static User getUser(String username) {
|
||||
validateNotEmpty("Username", username);
|
||||
synchronized (users) {
|
||||
return users.get(username);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Returns a list of all registered users in the system.
|
||||
*
|
||||
* @return new ArrayList containing all users
|
||||
*/
|
||||
public static List<User> getUsers() {
|
||||
synchronized (users) {
|
||||
return new ArrayList<>(users.values());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the user with the highest hierarchy level from a list of users.
|
||||
*
|
||||
* @param userList list of users to check
|
||||
* @return user with highest hierarchy level, or null if list is empty
|
||||
*/
|
||||
public static User getHighestHierarchyUser(List<User> userList) {
|
||||
if (userList == null || userList.isEmpty()) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return userList.stream()
|
||||
.max((u1, u2) -> {
|
||||
Hierarchy h1 = u1.getHierarchy();
|
||||
Hierarchy h2 = u2.getHierarchy();
|
||||
return Integer.compare(h1.getValue(), h2.getValue());
|
||||
})
|
||||
.orElse(null);
|
||||
}
|
||||
//#endregion
|
||||
|
||||
//#region Socket Management
|
||||
/**
|
||||
* Associates a socket connection with a user.
|
||||
*
|
||||
* @param user the user to associate the socket with
|
||||
* @param socket the socket connection
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if either parameter is null
|
||||
*/
|
||||
public static void addUserSocket(User user, Socket socket) {
|
||||
validateNotNull("User", user);
|
||||
validateNotNull("Socket", socket);
|
||||
synchronized (userSockets) {
|
||||
userSockets.put(user, socket);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retrieves the active socket connection for a user.
|
||||
*
|
||||
* @param user the user whose socket to retrieve
|
||||
* @return the Socket object if found, null otherwise
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if user is null
|
||||
*/
|
||||
public static Socket getUserSocket(User user) {
|
||||
validateNotNull("User", user);
|
||||
synchronized (userSockets) {
|
||||
return userSockets.get(user);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Returns a list of currently online users.
|
||||
* A user is considered online if they have an active socket connection.
|
||||
*
|
||||
* @return list of users with active socket connections
|
||||
*/
|
||||
public static List<User> getOnlineUsers() {
|
||||
synchronized (userSockets) {
|
||||
return userSockets.entrySet().stream()
|
||||
.filter(entry -> isSocketActive(entry.getValue()))
|
||||
.map(Map.Entry::getKey)
|
||||
.collect(Collectors.toList());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Checks if a socket connection is active and valid.
|
||||
*
|
||||
* @param socket the socket to check
|
||||
* @return true if socket is active and operational
|
||||
*/
|
||||
private static boolean isSocketActive(Socket socket) {
|
||||
return socket != null &&
|
||||
!socket.isClosed() &&
|
||||
socket.isConnected() &&
|
||||
!socket.isInputShutdown() &&
|
||||
!socket.isOutputShutdown();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Removes a user's socket connection.
|
||||
*
|
||||
* @param user the user whose socket to remove
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if user is null
|
||||
*/
|
||||
public static void removeUserSocket(User user) {
|
||||
validateNotNull("User", user);
|
||||
synchronized (userSockets) {
|
||||
userSockets.remove(user);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
//#endregion
|
||||
|
||||
//#region Notification Management
|
||||
/**
|
||||
* Adds a notification for a specific user.
|
||||
*
|
||||
* @param user the target user
|
||||
* @param notification the notification to add
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if either parameter is null
|
||||
*/
|
||||
public static void addUserNotification(User user, Notification notification) {
|
||||
validateNotNull("User", user);
|
||||
validateNotNull("Notification", notification);
|
||||
synchronized (userNotifications) {
|
||||
userNotifications.computeIfAbsent(user, k -> new TreeSet<>()).add(notification);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Retrieves all notifications for a user.
|
||||
*
|
||||
* @param user the user whose notifications to retrieve
|
||||
* @return list of notifications, empty list if none found
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if user is null
|
||||
*/
|
||||
public static List<Notification> getUserNotifications(User user) {
|
||||
validateNotNull("User", user);
|
||||
synchronized (userNotifications) {
|
||||
TreeSet<Notification> notifications = userNotifications.get(user);
|
||||
return notifications != null ? new ArrayList<>(notifications) : new ArrayList<>();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets all pending requests in the system.
|
||||
*
|
||||
* @return list of all Request objects
|
||||
*/
|
||||
public static List<Request> getRequests() {
|
||||
synchronized (userNotifications) {
|
||||
return userNotifications.values().stream()
|
||||
.flatMap(Collection::stream)
|
||||
.filter(notification -> notification instanceof Request)
|
||||
.map(notification -> (Request) notification)
|
||||
.collect(Collectors.toList());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Filters a collection of requests to return only accepted ones.
|
||||
*
|
||||
* @param requests collection of requests to filter
|
||||
* @return list of requests that have been accepted
|
||||
*/
|
||||
public static List<Request> getAcceptedRequests(Collection<Request> requests) {
|
||||
return requests.stream()
|
||||
.filter(request -> request.getTruster() != null)
|
||||
.collect(Collectors.toList());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Adds a notification to the delivery queue.
|
||||
*
|
||||
* @param notification the notification to queue
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if notification is null
|
||||
*/
|
||||
public static void addNotificationToDeliver(Notification notification) {
|
||||
validateNotNull("Notification", notification);
|
||||
synchronized (notificationsToDeliver) {
|
||||
notificationsToDeliver.add(notification);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Returns all notifications pending delivery.
|
||||
*
|
||||
* @return list of queued notifications
|
||||
*/
|
||||
public static List<Notification> getNotificationsToDeliver() {
|
||||
synchronized (notificationsToDeliver) {
|
||||
return new ArrayList<>(notificationsToDeliver);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Removes a delivered notification from the queue.
|
||||
*
|
||||
* @param notification the notification to remove
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if notification is null
|
||||
*/
|
||||
public static void removeNotificationDelivered(Notification notification) {
|
||||
validateNotNull("Notification", notification);
|
||||
synchronized (notificationsToDeliver) {
|
||||
notificationsToDeliver.remove(notification);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
//#endregion
|
||||
|
||||
//#region Group Management
|
||||
/**
|
||||
* Adds a user to a multicast group.
|
||||
*
|
||||
* @param group the multicast group address
|
||||
* @param user the user to add
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if group is invalid or user is null
|
||||
*/
|
||||
public static void addUserToGroup(String group, User user) {
|
||||
validateNotEmpty("Group", group);
|
||||
validateNotNull("User", user);
|
||||
validateMulticastAddress(group);
|
||||
|
||||
synchronized (groups) {
|
||||
groups.computeIfAbsent(group, k -> new ArrayList<>()).add(user);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets all users in a specific group.
|
||||
*
|
||||
* @param group the group address
|
||||
* @return list of users in the group
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if group is null or empty
|
||||
*/
|
||||
public static List<User> getUsersFromGroup(String group) {
|
||||
validateNotEmpty("Group", group);
|
||||
synchronized (groups) {
|
||||
List<User> groupUsers = groups.get(group);
|
||||
return groupUsers != null ? new ArrayList<>(groupUsers) : new ArrayList<>();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
//#endregion
|
||||
|
||||
//#region Socket Getters/Setters
|
||||
/**
|
||||
* Gets the system's multicast socket.
|
||||
*
|
||||
* @return the MulticastSocket instance
|
||||
*/
|
||||
public static MulticastSocket getMulticastSocket() {
|
||||
return multicastSocket;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the system's multicast socket.
|
||||
*
|
||||
* @param socket the MulticastSocket to use
|
||||
*/
|
||||
public static void setMulticastSocket(MulticastSocket socket) {
|
||||
multicastSocket = socket;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the system's broadcast socket.
|
||||
*
|
||||
* @return the DatagramSocket instance
|
||||
*/
|
||||
public static DatagramSocket getBroadcastSocket() {
|
||||
return broadcastSocket;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the system's broadcast socket.
|
||||
*
|
||||
* @param socket the DatagramSocket to use
|
||||
*/
|
||||
public static void setBroadcastSocket(DatagramSocket socket) {
|
||||
broadcastSocket = socket;
|
||||
}
|
||||
//#endregion
|
||||
|
||||
//#region Data Persistence
|
||||
/**
|
||||
* Gets a map of all data structures for persistence.
|
||||
*
|
||||
* @return map of structure names to their objects
|
||||
*/
|
||||
private static Map<String, Object> getDataStructures() {
|
||||
Map<String, Object> structures = new HashMap<>();
|
||||
structures.put("users.bin", users);
|
||||
structures.put("userNotifications.bin", userNotifications);
|
||||
structures.put("notificationsToDeliver.bin", notificationsToDeliver);
|
||||
structures.put("groups.bin", groups);
|
||||
return structures;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Saves all system state to persistent storage.
|
||||
*
|
||||
* @throws IOException if an I/O error occurs during saving
|
||||
*/
|
||||
public static void saveData() throws IOException {
|
||||
for (Map.Entry<String, Object> entry : getDataStructures().entrySet()) {
|
||||
try (ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(
|
||||
new FileOutputStream("./" + entry.getKey()))) {
|
||||
out.writeObject(entry.getValue());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Loads system state from persistent storage.
|
||||
*
|
||||
* @throws IOException if an I/O error occurs during loading
|
||||
* @throws ClassNotFoundException if a serialized class cannot be found
|
||||
*/
|
||||
public static void loadData() throws IOException, ClassNotFoundException {
|
||||
for (Map.Entry<String, Object> entry : getDataStructures().entrySet()) {
|
||||
try (ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(
|
||||
new FileInputStream(entry.getKey()))) {
|
||||
Object data = in.readObject();
|
||||
loadDataStructure(entry.getKey(), data);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Loads a specific data structure from serialized data.
|
||||
*
|
||||
* @param key the identifier for the data structure
|
||||
* @param data the serialized data to load
|
||||
*/
|
||||
private static void loadDataStructure(String key, Object data) {
|
||||
switch (key) {
|
||||
case "users.bin":
|
||||
users.putAll((Map<String, User>) data);
|
||||
break;
|
||||
case "userNotifications.bin":
|
||||
userNotifications.putAll((Map<User, TreeSet<Notification>>) data);
|
||||
break;
|
||||
case "notificationsToDeliver.bin":
|
||||
notificationsToDeliver.addAll((List<Notification>) data);
|
||||
break;
|
||||
case "groups.bin":
|
||||
groups.putAll((Map<String, List<User>>) data);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
//#endregion
|
||||
|
||||
//#region Validation Helpers
|
||||
/**
|
||||
* Validates that an object is not null.
|
||||
*
|
||||
* @param field name of the field being validated
|
||||
* @param value the value to check
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if value is null
|
||||
*/
|
||||
private static void validateNotNull(String field, Object value) {
|
||||
if (value == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException(field + " cannot be null!");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Validates that a string is not null or empty.
|
||||
*
|
||||
* @param field name of the field being validated
|
||||
* @param value the string to check
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if value is null or empty
|
||||
*/
|
||||
private static void validateNotEmpty(String field, String value) {
|
||||
if (value == null || value.trim().isEmpty()) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException(field + " cannot be null or empty!");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Validates that a string represents a valid multicast address.
|
||||
*
|
||||
* @param address the address to validate
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if address format is invalid
|
||||
*/
|
||||
private static void validateMulticastAddress(String address) {
|
||||
if (!address.matches("^(22[4-9]|23[0-9]|2[4-9][0-9]|[3-9][0-9]{2}|[12][0-9]{3})"
|
||||
+ "\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)"
|
||||
+ "\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)"
|
||||
+ "\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$")) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Invalid multicast address format!");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
//#endregion
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,28 @@
|
||||
package server.structs.abstractions;
|
||||
|
||||
import server.structs.intfaces.Message;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Abstract implementation of Message interface for the emergency communication system.
|
||||
* Represents the base message type that can be exchanged between users.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
* @see Message
|
||||
* @see AbstractNotification
|
||||
*/
|
||||
public abstract class AbstractMessage extends AbstractNotification implements Message {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new message.
|
||||
*
|
||||
* @param sender the user sending the message
|
||||
* @param receiver the recipient (user, broadcast, or multicast group)
|
||||
* @param content the message content
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if sender or content is null
|
||||
*/
|
||||
protected AbstractMessage(User sender, Object receiver, String content) {
|
||||
super(sender, receiver, content);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,111 @@
|
||||
package server.structs.abstractions;
|
||||
|
||||
import java.time.Instant;
|
||||
import java.util.Objects;
|
||||
|
||||
import server.structs.intfaces.Notification;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Abstract base implementation for notifications in the emergency communication system.
|
||||
* Provides common functionality for all types of communications including
|
||||
* messages, requests, and alerts.
|
||||
*
|
||||
* Features:
|
||||
* - Timestamp-based ordering
|
||||
* - Sender and receiver tracking
|
||||
* - Message content storage
|
||||
* - Thread-safe immutable timestamp
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13 02:47:23
|
||||
* @see Notification
|
||||
*/
|
||||
public abstract class AbstractNotification implements Notification {
|
||||
protected User sender;
|
||||
protected User receiver;
|
||||
protected String message;
|
||||
protected final Instant timestamp;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new notification.
|
||||
*
|
||||
* @param sender the sender's identifier object
|
||||
* @param receiver the recipient's identifier object
|
||||
* @param message the notification message content
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if sender, receiver or message is null
|
||||
*/
|
||||
protected AbstractNotification(Object sender, Object receiver, String message) {
|
||||
setSender(sender);
|
||||
setReceiver(receiver);
|
||||
setMessage(message);
|
||||
this.timestamp = Instant.now();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public User getSender() {
|
||||
return sender;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setSender(Object sender) {
|
||||
if (sender == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Sender cannot be null");
|
||||
}
|
||||
this.sender = (User)sender;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public User getReceiver() { return receiver; }
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setReceiver(Object receiver) {
|
||||
if (receiver == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Receiver cannot be null");
|
||||
}
|
||||
this.receiver = (User)receiver;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String getMessage() { return message; }
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setMessage(String message) {
|
||||
if (message == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Message cannot be null");
|
||||
}
|
||||
this.message = message;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public Instant getTimestamp() { return timestamp; }
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setTimestamp(Instant timestamp) {
|
||||
throw new UnsupportedOperationException("Timestamp cannot be modified after creation");
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public boolean equals(Object obj) {
|
||||
if (this == obj) return true;
|
||||
if (!(obj instanceof Notification)) return false;
|
||||
|
||||
Notification other = (Notification) obj;
|
||||
return Objects.equals(sender, other.getSender()) &&
|
||||
Objects.equals(receiver, other.getReceiver()) &&
|
||||
Objects.equals(message, other.getMessage()) &&
|
||||
Objects.equals(timestamp, other.getTimestamp());
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public int hashCode() { return Objects.hash(sender, receiver, message, timestamp); }
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("Notification[from=%s, to=%s, message='%s', time=%s]",
|
||||
sender,
|
||||
receiver,
|
||||
message,
|
||||
timestamp);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,88 @@
|
||||
package server.structs.abstractions;
|
||||
|
||||
import server.structs.intfaces.Request;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Abstract base implementation for requests in the emergency communication system.
|
||||
* Extends AbstractNotification to provide request-specific functionality including
|
||||
* request author tracking.
|
||||
*
|
||||
* Features:
|
||||
* - Request author (truster) tracking
|
||||
* - Inherits notification base features
|
||||
* - Supports emergency communication protocol
|
||||
* - Immutable creation timestamp
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
* @see Request
|
||||
* @see AbstractNotification
|
||||
* @see User
|
||||
*/
|
||||
public abstract class AbstractRequest extends AbstractNotification implements Request {
|
||||
protected User truster;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new request in the emergency system.
|
||||
*
|
||||
* @param sender the user initiating the request
|
||||
* @param receiver the intended recipient
|
||||
* @param content the request content/message
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if any parameter is null, or if receiver is empty
|
||||
*/
|
||||
protected AbstractRequest(User sender, String receiver, String content) {
|
||||
super(sender.getUsername(), receiver, content);
|
||||
setTruster(sender); // Initialize truster with the sender
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the author (requesting user) of this request.
|
||||
*
|
||||
* @return the user who authored this request
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public User getTruster() {
|
||||
return truster;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the author (requesting user) of this request.
|
||||
*
|
||||
* @param author the user who authored this request
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if author is null
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
public void setTruster(User author) {
|
||||
if (author == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Request author cannot be null");
|
||||
}
|
||||
this.truster = author;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("Request[from=%s, to=%s, content='%s', author=%s, time=%s]",
|
||||
getSender(),
|
||||
getReceiver(),
|
||||
getMessage(),
|
||||
truster.getUsername(),
|
||||
getTimestamp());
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public boolean equals(Object obj) {
|
||||
if (!super.equals(obj)) return false;
|
||||
if (!(obj instanceof Request)) return false;
|
||||
|
||||
Request other = (Request) obj;
|
||||
return truster.equals(other.getTruster());
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public int hashCode() {
|
||||
int result = super.hashCode();
|
||||
result = 31 * result + truster.hashCode();
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
125
main/src/main/java/server/structs/abstractions/AbstractUser.java
Normal file
125
main/src/main/java/server/structs/abstractions/AbstractUser.java
Normal file
@@ -0,0 +1,125 @@
|
||||
package server.structs.abstractions;
|
||||
|
||||
import java.util.Objects;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import shared.enums.Hierarchy;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Abstract base implementation of the User interface that represents
|
||||
* a user in the emergency communication system with hierarchical privileges.
|
||||
*
|
||||
* Features:
|
||||
* - Username and full name management
|
||||
* - Secure password storage
|
||||
* - Hierarchical role-based access
|
||||
* - Natural ordering based on hierarchy
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
* @see User
|
||||
* @see Hierarchy
|
||||
*/
|
||||
public abstract class AbstractUser implements User {
|
||||
private String username;
|
||||
private String name;
|
||||
private String password;
|
||||
private Hierarchy hierarchy;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new user with the specified credentials and hierarchy level.
|
||||
*
|
||||
* @param username unique identifier for the user
|
||||
* @param name full name of the user
|
||||
* @param password user's authentication credential
|
||||
* @param hierarchy user's position in the system hierarchy
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if any parameter is null or empty strings
|
||||
*/
|
||||
protected AbstractUser(String username, String name, String password, Hierarchy hierarchy) {
|
||||
setUsername(username);
|
||||
setName(name);
|
||||
setPassword(password);
|
||||
setHierarchy(hierarchy);
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String getUsername() {
|
||||
return username;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setUsername(String username) {
|
||||
if (username == null || username.trim().isEmpty()) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Username cannot be null or empty");
|
||||
}
|
||||
this.username = username.trim();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String getName() {
|
||||
return name;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setName(String name) {
|
||||
if (name == null || name.trim().isEmpty()) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Name cannot be null or empty");
|
||||
}
|
||||
this.name = name.trim();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String getPassword() {
|
||||
return password;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setPassword(String password) {
|
||||
if (password == null || password.trim().isEmpty()) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Password cannot be null or empty");
|
||||
}
|
||||
this.password = password;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public Hierarchy getHierarchy() {
|
||||
return hierarchy;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public void setHierarchy(Hierarchy hierarchy) {
|
||||
if (hierarchy == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Hierarchy cannot be null");
|
||||
}
|
||||
this.hierarchy = hierarchy;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public int compareTo(User other) {
|
||||
return this.hierarchy.getValue() - other.getHierarchy().getValue();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public boolean equals(Object obj) {
|
||||
if (this == obj) return true;
|
||||
if (!(obj instanceof User)) return false;
|
||||
|
||||
User other = (User) obj;
|
||||
return Objects.equals(username, other.getUsername()) &&
|
||||
Objects.equals(name, other.getName()) &&
|
||||
Objects.equals(password, other.getPassword()) &&
|
||||
Objects.equals(hierarchy, other.getHierarchy());
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public int hashCode() {
|
||||
return Objects.hash(username, name, password, hierarchy);
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("User[username='%s', name='%s', hierarchy=%s]",
|
||||
username,
|
||||
name,
|
||||
hierarchy.getDisplayName());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,46 @@
|
||||
package server.structs.implementations;
|
||||
|
||||
import server.structs.abstractions.AbstractMessage;
|
||||
import server.structs.intfaces.Message;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Standard message implementation for the emergency communication system.
|
||||
* Provides a concrete implementation for direct, broadcast, and group messages.
|
||||
*
|
||||
* Features:
|
||||
* - Direct user-to-user messaging
|
||||
* - Broadcast messaging support
|
||||
* - Multicast group communication
|
||||
* - Emergency notifications
|
||||
* - Timestamp-based ordering
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13 03:42:45 UTC
|
||||
* @see Message
|
||||
* @see AbstractMessage
|
||||
* @see User
|
||||
*/
|
||||
public class StandardMessage extends AbstractMessage {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new message in the emergency system.
|
||||
*
|
||||
* @param sender the user initiating the message
|
||||
* @param receiver the recipient (user, broadcast address, or multicast group)
|
||||
* @param content the message content
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if sender or content is null
|
||||
*/
|
||||
public StandardMessage(User sender, Object receiver, String content) {
|
||||
super(sender, receiver, content);
|
||||
}
|
||||
|
||||
@Override
|
||||
public String toString() {
|
||||
return String.format("Message[from=%s, to=%s, content='%s', time=%s]",
|
||||
getSender(),
|
||||
getReceiver(),
|
||||
getMessage(),
|
||||
getTimestamp());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,44 @@
|
||||
package server.structs.implementations;
|
||||
|
||||
import server.structs.abstractions.AbstractNotification;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import server.utils.UserHandler;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Standard notification implementation for the emergency communication system.
|
||||
* Provides a concrete implementation of AbstractNotification for general-purpose
|
||||
* system notifications.
|
||||
*
|
||||
* Features:
|
||||
* - Direct messaging support
|
||||
* - Broadcast capability
|
||||
* - Multicast group messaging
|
||||
* - System alerts and announcements
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13 03:41:39 UTC
|
||||
* @see AbstractNotification
|
||||
*/
|
||||
public class StandardNotification extends AbstractNotification {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Creates a new standard notification.
|
||||
*
|
||||
* @param sender the sender's identifier (user, system, or service)
|
||||
* @param receiver the recipient's identifier (user, broadcast, or multicast group)
|
||||
* @param message the notification content
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if any parameter is null
|
||||
*/
|
||||
public StandardNotification(Object sender, Object receiver, String message) {
|
||||
super(sender, receiver, message);
|
||||
}
|
||||
|
||||
public String convertToUser(Object obj) {
|
||||
if (obj instanceof String) {
|
||||
// Use your user lookup mechanism
|
||||
return UserHandler.findUser(String.valueOf(obj));
|
||||
}
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Cannot convert to User: " + obj);
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,17 @@
|
||||
package server.structs.implementations;
|
||||
|
||||
import server.structs.abstractions.AbstractRequest;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Standard request implementation for the emergency communication system.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
*/
|
||||
public class StandardRequest extends AbstractRequest {
|
||||
|
||||
public StandardRequest(User sender, String receiver, String content) {
|
||||
super(sender, receiver, content);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,17 @@
|
||||
package server.structs.implementations;
|
||||
|
||||
import server.structs.abstractions.AbstractUser;
|
||||
import shared.enums.Hierarchy;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Standard user implementation for the emergency communication system.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-13
|
||||
*/
|
||||
public class StandardUser extends AbstractUser {
|
||||
|
||||
public StandardUser(String username, String name, String password, Hierarchy hierarchy) {
|
||||
super(username, name, password, hierarchy);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
15
main/src/main/java/server/structs/intfaces/Message.java
Normal file
15
main/src/main/java/server/structs/intfaces/Message.java
Normal file
@@ -0,0 +1,15 @@
|
||||
package server.structs.intfaces;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Represents a message in the communication system.
|
||||
* Extends the base Notification interface to provide message-specific functionality.
|
||||
* This interface serves as a marker for distinguishing message types from other notifications.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-12
|
||||
* @see Notification
|
||||
*/
|
||||
public interface Message extends Notification {
|
||||
// Marker interface - no additional methods required
|
||||
// Implementation classes should provide message-specific functionality
|
||||
}
|
||||
86
main/src/main/java/server/structs/intfaces/Notification.java
Normal file
86
main/src/main/java/server/structs/intfaces/Notification.java
Normal file
@@ -0,0 +1,86 @@
|
||||
package server.structs.intfaces;
|
||||
|
||||
import java.io.Serializable;
|
||||
import java.time.Instant;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Represents a notification in the communication system.
|
||||
* Provides methods for managing notification metadata and content.
|
||||
* Implements Serializable for network transmission and Comparable for ordering.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-12
|
||||
*/
|
||||
public interface Notification extends Serializable, Comparable<Notification> {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the sender of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @return the sender's identifier
|
||||
*/
|
||||
User getSender();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the sender of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @param sender the sender's identifier
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if sender is null or empty
|
||||
*/
|
||||
void setSender(Object sender);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the receiver of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @return the receiver's identifier
|
||||
*/
|
||||
User getReceiver();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the receiver of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @param receiver the receiver's identifier
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if receiver is null or empty
|
||||
*/
|
||||
void setReceiver(Object receiver);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the content of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @return the notification message content
|
||||
*/
|
||||
String getMessage();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the content of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @param message the notification message content
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if message is null
|
||||
*/
|
||||
void setMessage(String message);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the timestamp of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @return the instant when the notification was created
|
||||
*/
|
||||
Instant getTimestamp();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the timestamp of the notification.
|
||||
*
|
||||
* @param timestamp the instant when the notification was created
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if timestamp is null
|
||||
*/
|
||||
void setTimestamp(Instant timestamp);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Provides a default natural ordering for notifications based on timestamp.
|
||||
*
|
||||
* @param other the notification to compare with
|
||||
* @return negative if this is earlier, zero if same time, positive if later
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
default int compareTo(Notification other) {
|
||||
return this.getTimestamp().compareTo(other.getTimestamp());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
29
main/src/main/java/server/structs/intfaces/Request.java
Normal file
29
main/src/main/java/server/structs/intfaces/Request.java
Normal file
@@ -0,0 +1,29 @@
|
||||
package server.structs.intfaces;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Represents a request in the communication system.
|
||||
* Extends the Notification interface to add request-specific functionality.
|
||||
* A request is a special type of notification that includes an author (requesting user).
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-12
|
||||
* @see Notification
|
||||
* @see User
|
||||
*/
|
||||
public interface Request extends Notification {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the author (requesting user) of this request.
|
||||
*
|
||||
* @return the user who authored this request
|
||||
*/
|
||||
User getTruster();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the author (requesting user) of this request.
|
||||
*
|
||||
* @param author the user who authored this request
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if author is null
|
||||
*/
|
||||
void setTruster(User author);
|
||||
}
|
||||
101
main/src/main/java/server/structs/intfaces/User.java
Normal file
101
main/src/main/java/server/structs/intfaces/User.java
Normal file
@@ -0,0 +1,101 @@
|
||||
package server.structs.intfaces;
|
||||
|
||||
import java.io.Serializable;
|
||||
|
||||
import shared.enums.Hierarchy;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Represents a user in the system with their credentials and permissions.
|
||||
* Implements Serializable for network transmission and Comparable for user ordering.
|
||||
*
|
||||
* @author 0x1eo
|
||||
* @since 2024-12-12
|
||||
*/
|
||||
public interface User extends Serializable, Comparable<User> {
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the user's unique username.
|
||||
*
|
||||
* @return the username
|
||||
*/
|
||||
String getUsername();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the user's username.
|
||||
*
|
||||
* @param username the username to set
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if username is null or empty
|
||||
*/
|
||||
void setUsername(String username); // Fixed method name from setUserName
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the user's password (hashed).
|
||||
*
|
||||
* @return the hashed password
|
||||
*/
|
||||
String getPassword();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the user's password.
|
||||
* Implementation should ensure the password is properly hashed before storage.
|
||||
*
|
||||
* @param password the password to set
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if password is null or empty
|
||||
*/
|
||||
void setPassword(String password);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the user's display name.
|
||||
*
|
||||
* @return the user's full name
|
||||
*/
|
||||
String getName();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the user's display name.
|
||||
*
|
||||
* @param name the name to set
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if name is null or empty
|
||||
*/
|
||||
void setName(String name);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Gets the user's hierarchy level in the system.
|
||||
*
|
||||
* @return the user's hierarchy level
|
||||
*/
|
||||
Hierarchy getHierarchy();
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Sets the user's hierarchy level.
|
||||
*
|
||||
* @param hierarchy the hierarchy level to set
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if hierarchy is null
|
||||
*/
|
||||
void setHierarchy(Hierarchy hierarchy);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Provides a default natural ordering for users based on username.
|
||||
*
|
||||
* @param other the user to compare with
|
||||
* @return negative if this username comes before, zero if equal, positive if after
|
||||
*/
|
||||
@Override
|
||||
default int compareTo(User other) {
|
||||
return this.getUsername().compareToIgnoreCase(other.getUsername());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Checks if the user has at least the specified hierarchy level.
|
||||
*
|
||||
* @param minimumHierarchy the minimum required hierarchy level
|
||||
* @return true if user's hierarchy is at least the specified level
|
||||
* @throws IllegalArgumentException if minimumHierarchy is null
|
||||
*/
|
||||
default boolean hasMinimumHierarchy(Hierarchy minimumHierarchy) {
|
||||
if (minimumHierarchy == null) {
|
||||
throw new IllegalArgumentException("Minimum hierarchy cannot be null");
|
||||
}
|
||||
return this.getHierarchy().ordinal() >= minimumHierarchy.ordinal();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
90
main/src/main/java/server/utils/InputCommandRouter.java
Normal file
90
main/src/main/java/server/utils/InputCommandRouter.java
Normal file
@@ -0,0 +1,90 @@
|
||||
package server.utils;
|
||||
|
||||
import java.net.Socket;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import org.json.JSONException;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* This class represents the protocol used for processing input in the server.
|
||||
*/
|
||||
public class InputCommandRouter {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(InputCommandRouter.class.getName());
|
||||
/**
|
||||
* Processes the input based on the given connection type, socket packet, and input string.
|
||||
*
|
||||
* @param connType The type of connection (DIRECT or INDIRECT).
|
||||
* @param socketPacket The socket packet object.
|
||||
* @param input The input string to be processed.
|
||||
* @return The response as a JSON string.
|
||||
*/
|
||||
public static String processInput(ConnType connType, Object socketPacket, String input) {
|
||||
JSONObject response = new JSONObject();
|
||||
try {
|
||||
JSONObject json = new JSONObject(input);
|
||||
if (!json.has("command")) {
|
||||
response.put("response", "Invalid command!");
|
||||
return response.toString();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Register the user's socket if it is not already registered
|
||||
Socket socket;
|
||||
if (connType == ConnType.UNICAST) {
|
||||
if (json.has("username") || json.has("from")) {
|
||||
User User = null;
|
||||
if (json.has("username")) {
|
||||
User = SystemStateManager.getUser(json.getString("username"));
|
||||
}
|
||||
if (json.has("from")) {
|
||||
User = SystemStateManager.getUser(json.getString("from"));
|
||||
}
|
||||
if (User != null) {
|
||||
if (socketPacket instanceof Socket) {
|
||||
socket = (Socket) socketPacket;
|
||||
if (socket != SystemStateManager.getUserSocket(User)) {
|
||||
SystemStateManager.addUserSocket(User, socket);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Process the input based on the command
|
||||
switch (json.getString("command")) {
|
||||
case "register":
|
||||
if (connType != ConnType.UNICAST) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
socket = (Socket) socketPacket;
|
||||
return UserHandler.register(json, socketPacket);
|
||||
case "login":
|
||||
if (connType != ConnType.UNICAST) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
socket = (Socket) socketPacket;
|
||||
return UserHandler.login(json, socketPacket);
|
||||
case "message":
|
||||
MessageProtocolHandler.receiveMessage(connType, json);
|
||||
return null;
|
||||
case "request":
|
||||
MessageProtocolHandler.receiveRequest(connType, json, socketPacket);
|
||||
return null;
|
||||
case "joinGroup":
|
||||
UserHandler.joinGroup(json);
|
||||
return null;
|
||||
default:
|
||||
logger.severe("Invalid command received! " + input);
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
} catch (JSONException e) {
|
||||
logger.severe("Invalid JSON received! " + e.getMessage());
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
260
main/src/main/java/server/utils/MessageProtocolHandler.java
Normal file
260
main/src/main/java/server/utils/MessageProtocolHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,260 @@
|
||||
package server.utils;
|
||||
|
||||
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||
import java.util.Collection;
|
||||
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||
import java.util.logging.Logger;
|
||||
|
||||
import org.json.JSONArray;
|
||||
import org.json.JSONException;
|
||||
import org.json.JSONObject;
|
||||
|
||||
import server.structs.SystemStateManager;
|
||||
import server.structs.implementations.StandardMessage;
|
||||
import server.structs.implementations.StandardRequest;
|
||||
import server.structs.intfaces.Notification;
|
||||
import server.structs.intfaces.Message;
|
||||
import server.structs.intfaces.Request;
|
||||
import server.structs.intfaces.User;
|
||||
import server.handlers.AcceptRequestHandler;
|
||||
import shared.enums.ConnType;
|
||||
|
||||
public class MessageProtocolHandler {
|
||||
private static final Logger logger = Logger.getLogger(MessageProtocolHandler.class.getName());
|
||||
private static final ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(50);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Returns the ExecutorService used by the EventsHandler.
|
||||
*
|
||||
* @return the ExecutorService used by the EventsHandler
|
||||
*/
|
||||
public static ExecutorService getExecutorService() {
|
||||
return executorService;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Converts an event to a JSON object.
|
||||
*
|
||||
* @param notification The event to convert.
|
||||
* @return The JSON object representation of the event.
|
||||
*/
|
||||
public static <N extends Notification> JSONObject notificationToJson(N notification) throws JSONException {
|
||||
JSONObject json = new JSONObject();
|
||||
json.put("from", notification.getSender());
|
||||
Object receiver = notification.getReceiver();
|
||||
if (receiver instanceof User) {
|
||||
json.put("to", ((User) receiver).getUsername());
|
||||
} else if (receiver instanceof String) {
|
||||
String receiverString = (String) receiver;
|
||||
if (receiverString.equals("broadcast")) {
|
||||
json.put("to", "broadcast");
|
||||
} else if (receiverString.matches(
|
||||
"^(22[4-9]|23[0-9]|2[4-9][0-9]|[3-9][0-9]{2}|[12][0-9]{3})\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$")) {
|
||||
json.put("to", receiverString);
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
logger.severe("Invalid receiver type!");
|
||||
}
|
||||
json.put("content", notification.getMessage());
|
||||
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("dd-MM-yyyy HH:mm");
|
||||
json.put("date", sdf.format(notification.getTimestamp()));
|
||||
if (notification instanceof Message) {
|
||||
json.put("command", "message");
|
||||
return json;
|
||||
} else if (notification instanceof Request) {
|
||||
json.put("command", "request");
|
||||
Request request = (Request) notification;
|
||||
if (request.getTruster() != null) {
|
||||
json.put("accepter", request.getTruster().getUsername());
|
||||
} else {
|
||||
json.put("accepter", "");
|
||||
}
|
||||
return json;
|
||||
}
|
||||
throw new JSONException("Invalid event type");
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Converts a collection of events to a JSON array.
|
||||
*
|
||||
* @param notifications The collection of events to convert.
|
||||
* @return The JSON array representation of the events.
|
||||
* @throws JSONException If an error occurs while converting the events to JSON.
|
||||
*/
|
||||
public static JSONArray notificationsToJson(Collection<? extends Notification> notifications) throws JSONException {
|
||||
JSONArray jsonArray = new JSONArray();
|
||||
for (Notification notification : notifications) {
|
||||
jsonArray.put(notificationToJson(notification));
|
||||
}
|
||||
return jsonArray;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Converts a JSON object to a message.
|
||||
*
|
||||
* @param json The JSON object to convert.
|
||||
* @return The message representation of the JSON object.
|
||||
*/
|
||||
public static Message messageFromJson(JSONObject json) {
|
||||
try {
|
||||
if (!json.has("from") || !json.has("to") || !json.has("content")) {
|
||||
logger.severe("Invalid message received! (field missing)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
if (json.getString("from").equals("server")) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
User from = SystemStateManager.getUser(json.getString("from"));
|
||||
if (from == null) {
|
||||
logger.severe("Invalid message received! (User from)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
String to = json.getString("to");
|
||||
String content = json.getString("content");
|
||||
Message message = new StandardMessage(from, null, content);
|
||||
if (to.equals("broadcast")) {
|
||||
message.setReceiver(to);
|
||||
} else if (to.matches(
|
||||
"^(22[4-9]|23[0-9]|2[4-9][0-9]|[3-9][0-9]{2}|[12][0-9]{3})\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$")) {
|
||||
message.setReceiver(to);
|
||||
} else {
|
||||
message.setReceiver(SystemStateManager.getUser(to));
|
||||
}
|
||||
if (message.getReceiver() == null) {
|
||||
logger.severe("Invalid message received! (User to)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
return message;
|
||||
} catch (JSONException ignored) {
|
||||
logger.severe("Invalid message received! (JSONException)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Converts a JSON object to a request.
|
||||
*
|
||||
* @param json The JSON object to convert.
|
||||
* @return The request representation of the JSON object.
|
||||
*/
|
||||
public static Request requestFromJson(JSONObject json) {
|
||||
try {
|
||||
if (!json.has("from") || !json.has("to") || !json.has("content")) {
|
||||
logger.severe("Invalid request received! (field missing)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
User from = SystemStateManager.getUser(json.getString("from"));
|
||||
if (from == null) {
|
||||
logger.severe("Invalid request received! (User from)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
String to = json.getString("to");
|
||||
String content = json.getString("content");
|
||||
Request request = new StandardRequest(from, null, content);
|
||||
if (to.equals("broadcast")) {
|
||||
request.setReceiver(to);
|
||||
} else if (to.matches(
|
||||
"^(22[4-9]|23[0-9]|2[4-9][0-9]|[3-9][0-9]{2}|[12][0-9]{3})\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$")) {
|
||||
request.setReceiver(to);
|
||||
} else {
|
||||
request.setReceiver(SystemStateManager.getUser(to));
|
||||
}
|
||||
if (request.getReceiver() == null) {
|
||||
logger.severe("Invalid request received! (User to)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
return request;
|
||||
} catch (JSONException ignored) {
|
||||
logger.severe("Invalid request received! (JSONException)");
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// ! Protocol methods
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Receives a message and processes it based on the connection type and the message content.
|
||||
*
|
||||
* @param connType the type of connection (DIRECT or BROADCAST)
|
||||
* @param json the JSON object containing the message data
|
||||
* @return always returns null
|
||||
*/
|
||||
public static String receiveMessage(ConnType connType, JSONObject json) {
|
||||
Message message = messageFromJson(json);
|
||||
if (message != null) {
|
||||
Object Receiver = message.getReceiver();
|
||||
if (Receiver instanceof User) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification((User) message.getReceiver(), message);
|
||||
} else if (Receiver instanceof String) {
|
||||
String receiverString = (String) Receiver;
|
||||
if (receiverString.equals("broadcast")) {
|
||||
Collection<User> users = SystemStateManager.getUsers();
|
||||
for (User user : users) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(user, message);
|
||||
}
|
||||
} else if (receiverString.matches(
|
||||
"^(22[4-9]|23[0-9]|2[4-9][0-9]|[3-9][0-9]{2}|[12][0-9]{3})\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$")) {
|
||||
Collection<User> users = SystemStateManager.getUsersFromGroup(receiverString);
|
||||
for (User user : users) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(user, message);
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
User user = SystemStateManager.getUser(receiverString);
|
||||
if (user != null) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(user, message);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(message.getSender(), message);
|
||||
if (connType == ConnType.UNICAST) {
|
||||
SystemStateManager.addNotificationToDeliver(message);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Receives a request and processes it based on the connection type, JSON data, and socket packet.
|
||||
*
|
||||
* @param connType The type of connection (DIRECT or INDIRECT).
|
||||
* @param json The JSON object containing the request data.
|
||||
* @param socketPacket The socket packet associated with the request.
|
||||
* @return The response string.
|
||||
*/
|
||||
public static String receiveRequest(ConnType connType, JSONObject json, Object socketPacket) {
|
||||
Request request = requestFromJson(json);
|
||||
if (request != null) {
|
||||
Object Receiver = request.getReceiver();
|
||||
if (Receiver instanceof User) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(request.getReceiver(), request);
|
||||
} else if (Receiver instanceof String) {
|
||||
String receiverString = (String) Receiver;
|
||||
if (receiverString.equals("broadcast")) {
|
||||
Collection<User> users = SystemStateManager.getUsers();
|
||||
for (User user : users) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(user, request);
|
||||
}
|
||||
} else if (receiverString.matches(
|
||||
"^(22[4-9]|23[0-9]|2[4-9][0-9]|[3-9][0-9]{2}|[12][0-9]{3})\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$")) {
|
||||
Collection<User> users = SystemStateManager.getUsersFromGroup(receiverString);
|
||||
for (User user : users) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(user, request);
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
User user = SystemStateManager.getUser(receiverString);
|
||||
if (user != null) {
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(user, request);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
SystemStateManager.addUserNotification(request.getSender(), request);
|
||||
if (connType == ConnType.UNICAST) {
|
||||
SystemStateManager.addNotificationToDeliver(request);
|
||||
}
|
||||
executorService.execute(new AcceptRequestHandler(connType, request));
|
||||
}
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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