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Instituto Superior de Engenharia do Porto Acesso a Laboratórios

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1. ey 3 oe p instituto superior de engenharia do porto Instituto Superior de Engenharia do Porto Acesso a Laboratorios Remotos via Ambientes Imersivos Acesso Remoto a um Multimetro David Tom Oliveira Costa Disserta o para obten o do Grau de Mestre em Engenharia Informatica Area de Especializa o em Arquitecturas Sistemas e Redes Orientador Gustavo R Alves Co Orientador Paulo D Ferreira J ri Presidente Doutora Maria de F tima Coutinho Rodrigues Instituto Superior de Engenharia do Porto Vogais Doutor Juarez Bento da Silva Universidade Federal de Santa Catarina Doutor Gustavo Ribeiro da Costa Alves Instituto Superior de Engenharia do Porto Eng Paulo Alexandre Duarte Ferreira Instituto Superior de Engenharia do Porto Porto Julho 2011 Ao mew Pai Mae e Av Agradecimentos Ao Prof Gustavo Alves pela oportunidade oferecida e apoio prestado no desenvolvimento da solu o e na elabora o da disserta o Ao Prof Paulo Ferreira pelo apoio prestado na resolu o de problemas relacionados com redes de computadores e na elabora o da disserta o Aos Profs Juarez Bento da Silva UFSC e Roderval Marcelino SATC pela sua disponibilidade para testar a solu o final Aos meus colegas Bruno Bichels e Marcelo Andriolli pela sua disponibilidade para me ajudar em testes e na resolu o de problemas da solu o final Ao meu colega Vasco Sousa pelo apoio presta
2. semelhan a do que usado na programa o de leitura escrita de ficheiros A execu o do comando da Instru o 1 auxiliada por um stream de sa da escrita e a leitura do retorno para a vari vel cmdRet feita por um stream de entrada leitura Basicamente de cada vez que um bot o do MV carregado a fun o getCommand cria a liga o SSH fun o connect que obt m o resultado de um comando fun o readCommand terminando depois a liga o fun o disconnect Esta pode n o ser a metodologia mais eficiente para liga es remotas por obrigar sempre a estabelecer terminar uma liga o quando o estabelecimento de uma liga o das opera es mais demoradas Neste caso o tempo perdido n o suficientemente longo para p r em causa tempos de resposta minimamente aceit veis A metodologia da liga o SSH na fun o getCommand foi aproveitada de vers es anteriores do m dulo do MV quando se tentou que este acedesse directamente ao MR via telnet pois seria a melhor forma de o utilizar a partir do mundo virtual num cen rio multi utilizador devido a n o suportar v rias liga es remotas em simult neo Assim o MV pode ser utilizado em simult neo por um n mero teoricamente infinito de utilizadores dependendo da capacidade do servidor OW dispensando tamb m a configura o do n mero m ximo de utilizadores no servidor SSH da m quina SW Teoricamente seria mais eficiente a opera o de estabelecer ter
3. 3 4 Arquitectura l gica A arquitectura l gica da solu o representa os componentes ou aplica es de software que executam ou interagem com os diferentes elementos da arquitectura f sica 30 H SS Figura 14 Arquitectura l gica da solu o Cada componente da Figura 14 executado num dos elementos da Figura 13 como por exemplo a aplica o JWS que executa nos computadores dos utilizadores que acedem a um mundo virtual Essa aplica o constitui a interface entre um utilizador e um mundo virtual OW O componente M dulo Multimetro a reprodu o virtual do MR tamb m designada de mult metro virtual MV Um m dulo do OW corresponde a um componente de software a ser integrado num mundo virtual OW que no caso do M dulo Multimetro encontra se instalado na m quina SW onde o servidor OW executa O MV fica dispon vel aos utilizadores com a integra o do M dulo Multimetro no mundo virtual A aplica o JWS permite a usabilidade do mundo virtual atrav s de uma liga o TCP IP com a m quina SW onde o M dulo Mult metro um componente que permite interac o com o utilizador num mundo virtual Um m dulo OW tem c digo que executa no PC do utilizador ou na m quina SW O M dulo Multimetro interage com a aplica o MyTelnetCmdClient atrav s de uma liga o SSH entre o PC do utilizador e a m quina SW Essa aplica o executa na m quina SW A sua base de funcionamento um comando qu
4. o 5 4 3 ou de uma mensagem enviada pelo utilizador que det m o controlo quando carrega num bot o Quando estes utilizadores carregam num bot o n o acontece qualquer ac o devido ao seu login ser diferente da vari vel lock sendo a condi o de bloqueio do MV quando est ligado A transfer ncia do controlo do MV pode acontecer se um utilizador solicitar o controlo do MV ao utilizador que o det m usando as formas de comunica o entre utilizadores disponibilizadas pelo OW seja por texto voz ou video Para isso o utilizador que controla o MV deve o desligar para libertar o controlo do MV colocando a vari vel lock vazia ficando o dispositivo dispon vel para todos os utilizadores Assim o utilizador que solicita o controlo a vari vel lock passa a ser igual ao login desse utilizador deve ligar o MV para o utilizar ficando o dispositivo novamente bloqueado para outros utilizadores Neste mecanismo colocou se o problema do utilizador que det m o controlo do MV deixar o mundo virtual sem desligar o dispositivo nesse caso a vari vel lock ficaria indefinidamente com o login desse utilizador impossibilitando sua altera o em tempo de execu o causando o bloqueio permanente do MV Nessa situa o o MV s seria desbloqueado com um restore do mundo virtual ou se o utilizador que detinha o controlo voltasse ao mundo virtual para desligar o dispositivo Para evitar essa situa o indesej vel sempre que um uti
5. o m xima aceit vel que o utilizador pode aguardar at utilizar o mundo virtual Em rela o ao tempo m ximo de resposta de um objecto 3D ter sido estipulado em 3 segundos entendido como sendo a dura o m xima aceit vel de espera do utilizador pela resposta ac o Qualquer tempo de resposta superior compromete a utiliza o do objecto 3D Para este teste foram usados quatro computadores diferentes cada um com um SO diferente ou seja n o houve nenhum SO comum aos computadores N o existiu crit rio de localiza o em rela o rede sendo essa localiza o aleat ria embora neste grupo de computadores alguns foram testados a partir da rede interna do CIETI LABORIS e outros testados a partir de uma rede externa Cada computador usado neste cen rio caracteriza se pela marca modelo processador e sua velocidade de rel gio mem ria RAM modelo e mem ria da placa gr fica e vers o do SO Esta caracteriza o tem em conta os requisitos m nimos recomendados para execu o da aplica o cliente do OW Foi referido no cap tulo 2 que essa aplica o requer no m nimo um processador com 1 5 GHz de velocidade de rel gio mem ria RAM de 1 GB e uma placa gr fica com uma mem ria m nima de 128 MB Assim neste cen rio os computadores usados para teste foram os indicados na tabela seguinte 76 Marca Modelo Processador Velocidade de RAM Placa Gr fica Mem ria SO rel gio GHz GB Grafica
6. a configura o do componente Darkstar Server sendo a configura o dos outros componentes semelhante onde apenas mudam o nome e o valor das propriedades de configura o Edit Darkstar Server Name Darkstar Server Class org jdesktop wonderland modules darkstar server DarkstarRunnerimpl Location localhost Properties sgs password file home laboris wonderland server 0 5 pre wonderland web server url http www laboris isep ipp pt 8080 sgs port 1139 darkstar host public www laboris isep ipp pt Add Property Restore Defaults Save Cancel Figura 46 Propriedades de configura o do Darkstar Server De acordo com a figura anterior nos campos debaixo da indica o Properties os da esquerda s o o nome da propriedade e os da direita o valor da mesma No caso do Darkstar Server est definido o ficheiro de palavra chave na propriedade sgs password file a propriedade wonderland web server url especifica o URL de acesso ao servidor Web do OW o porto de acesso o valor da propriedade sgs port e a propriedade darkstart host public define o endere o Web que est dispon vel para a rede exterior Internet excep o da propriedade darkstar host public todas as outras v m inclu das por omiss o na configura o do Darkstar Server Debaixo dos campos de configura o das propriedades encontram se quatro bot es e Add Property permite adicionar uma propriedade de configura o ou seja adiciona
7. o cliente denominada Active Worlds Browser Downloads 2009 que pode se instalar em qualquer computador com SO Windows 98 ou mais recente de acordo com os requisitos apresentados na tabela seguinte Requisitos m nimos Requisitos recomendados Sistema Operativo Windows 98 2000 XP ou Vista Windows 2000 XP ou Vista Processador Pentium 3 a 500 MHz Pentium 4 a 1 6 GHz RAM MB gt 128 gt 512 Memoria Gr fica MB gt 16 gt 64 Tabela 2 Requisitos m nimos do Active Worlds Browser cher Telepartation Cam ra Options Affichage Logn Avatars Champ de vue web dido ITT ZOO S66 LETE OG qem one Tr s bien et tolm me tat tr s chaude chez toi aussi environ 31 ici mais ce nest pas vrsimert le temperature A Tar qhi est irrespirable aea COA Teicher gemert complet o J jooxofsec 30 2 aise 17 97 53 mar Ju 4 2006 Heure YRT SO m tres 11 0 m tres poms Figura 4 Paisagem Active Worlds 13 Neste mundo virtual existem tr s tipos de utilizadores tourist turista citizen cidad o e World Owner dono de um mundo Become a Virtual World Citizen 2009 O primeiro pode aceder somente a reas p blicas sem qualquer custo o segundo pode aceder a todas as reas p blicas ou de acesso restrito com um pagamento mensal de 6 95 USD o terceiro o dono de um mundo dentro do AW tendo para isso que o construir e aloj lo num servidor pr prio A obten o de um mundo
8. o no visor do MV existe a fun o getCommand na classe MultimetroCell que executa remotamente o comando da aplica o MyTelnetCmdClient na m quina SW Essa fun o executa sempre que se carrega num bot o do MV O retorno da fun o o retorno da aplica o MyTelnetCmdClient que o resultado da medi o efectuada no MR Esse resultado retorno depois guardado na vari vel display pela fun o getCommand Essa vari vel depois usada nos par metros das fun es sendDraw e updateShape para exibir o valor retornado no visor do MV Na altura da medi o o valor da vari vel display tamb m estar no visor do MR Na fun o getCommand existe um par metro para indicar aplica o MyTelnetCmdClient qual o comando SCPI ver sec o 5 2 que ser executado A fun o getCommand executa a aplica o MyTelnetCmdClient atrav s de uma liga o remota SSH m quina SW O m dulo do MV est preparado para implementar funcionalidades para o protocolo SSH utilizando a biblioteca Ganymed SSH 2 que fornece classes com fun es para acesso remoto SSH program vel em Java Para usar essas classes a biblioteca deve ser adicionada ao projecto do m dulo do MV no Netbeans A selec o da biblioteca Ganymed SSH 2 deve se ao facto de ser a mais simples de programar gratuita e com uma documenta o de f cil leitura e compreens o As fun es de comunica o SSH no m dulo MV foram implementadas na constru o da classe My
9. o tem o objectivo de ensinar a tirar a partido das diferentes funcionalidades do OW n o dando muita nfase a aspectos meramente t cnicos Por exemplo relativamente f cil para um programador com alguma experi ncia em Java construir um conte do para um mundo virtual depois de uma leitura de cerca de trinta minutos da documenta o destinada a programadores A acessibilidade documenta o na p gina Web do OW facilitada atrav s de menus de navega o ou de links bem vis veis e destacados e Arquitectura modular depois de uma leitura da documenta o para programadores do OW verifica se que grande parte dos conte dos adicionais para um mundo virtual baseiam se em m dulos Assim para a constru o de uma reprodu o virtual de um dispositivo electr nico basta construir o m dulo correspondente a essa reprodu o e Facilidade de acesso a exemplos existentes a documenta o do OW apresenta v rios exemplos que podem servir de base configura o administra o e constru o de conte dos adicionais facilitando assim a adapta o inicial a este ambiente 3D A pr xima etapa depois de seleccionar o ambiente 3D estudar as funcionalidades do mult metro para compreender como este pode ser acedido utilizado remotamente 3 2 Instrumento de medi o seleccionado Num laborat rio de electr nica o mult metro dos instrumentos de medi o mais b sicos e f ceis de utilizar Um mult metro serve para e
10. 04 PERMISSIONS SERVER OpenSim online Dispon vel em http opensimulator org wiki 29 Consultado em 2009 10 21 POWERFUL SDK VastPark online Disponivel em http www vastpark com platform powerful sdk html Consultado em 2011 01 28 PROJECT HISTORY OpenSim online Disponivel em http opensimulator org wiki History Consultado em 2011 02 07 90 PROJECT SNOWSTORM Second Life Wiki online Disponivel em http wiki secondlife com wiki Project_Snowstorm Consultado em 2009 10 18 PROJECT WONDERLAND AT THE CHEMISTRY DEPARTMENT UWI Mona offline Dispon vel em http wwwchem uwimona edu jm WL Consultado em 2009 11 12 PROJECT WONDERLAND ROADMAP AND RELEASE ESTIMATES Java net online Fevereiro 2007 Disponivel em http wiki java net bin view Javadesktop WonderlandRoadmap Consultado em 2009 10 21 PROJECT WONDERLAND V0 5 CONFIGURING AUTHENTICATION Java net online Dispon vel em http wiki java net bin view Javadesktop ProjectW onderlandAuthentication05 Consultado em 2010 03 06 PROJECT WONDERLAND V0 5 WEB BASED SERVER ADMINISTRATION Java net online Dispon vel em http wiki java net bin view Javadesktop ProjectW onderlandS erver Administration05 Consultado em 2010 03 06 SANTOS C PEDRO L ALMEIDA P Second Life e Educa o Dep Comunica o e arte Universidade de Aveiro online Dispon vel em http www slideshare net csantos second life e
11. File Edit View Insert Placemarks Tools Window Help Location hitp liwww laboris isep ipp pt8080 Figura 22 Mundo virtual gardenarches wfs Todas as opera es descritas nesta sec o s o exclusivas do utilizador System Administrator tamb m denominado de administrador do servidor OW ou a qualquer outro utilizador pertencente ao grupo admin Quando um destes utilizadores referidos se autentica com sucesso imediatamente direccionado para a p gina Web da Figura 16 A partir da pode administrar tudo o que o servidor OW disponibiliza para o efeito Os restantes utilizadores ao tentarem aceder p gina Web referida s o direccionados para uma p gina onde podem apenas alterar a sua palavra chave de acesso 41 4 3 Acesso ao Open Wonderland A finalidade desta sec o explicar como um utilizador pode aceder ao ambiente 3D ou mundo virtual do OW atrav s da aplica o cliente JWS e tirar partido de algumas das suas funcionalidades Um utilizador obt m a aplica o JWS ao carregar no bot o Launch Figura 15 da p gina inicial de um servidor OW que faz o download para o utilizador do ficheiro Wonderland jnlp que o execut vel da aplica o JWS Esta aplica o requer a m quina virtual Java instalada no SO onde executa O acesso a um mundo virtual de um utilizador registado no servidor OW requer as suas credenciais definidas na p gina de gest o de utilizadores Essas credenciais devem ser i
12. SL AW There e 3DXplorer Este tipo de ambientes 3D foi concebido por empresas com fins lucrativos sendo que o SL o mais abrangente j que oferece solu es empresariais l dicas e educativas O AW o que mais se assemelha ao SL mas foi ficando mais discreto com o tempo devido expans o do SL Os ambientes There e 3DXplorer t m um p blico alvo mais espec fico sendo o primeiro para actividades l dicas e o segundo para suporte de neg cio Em todos os ambientes do primeiro grupo existem custos de utiliza o podem existir custos de constru o como no SL e AW que implicam a aquisi o de uma rea para construir conte dos Nos ambientes There e 3DXplorer os custos de constru o de conte dos n o se relacionam com a aquisi o de rea para constru o mas pela aquisi o de conte dos pr estabelecidos que devidamente combinados formam a constru o do mundo virtual pretendido Todos os ambientes 3D deste grupo t m API SDK com custos associados com excep o do AW Do segundo grupo de ambientes 3D fazem parte o OS OW e VP todos eles n o oferecem mundos virtuais de raiz ou seja t m que ser constru dos A sua constru o requer que os servidores aplicacionais sejam devidamente instalados configurados e a funcionar numa m quina dispon vel na Internet da as suas APPs serem gratuitas o que ajuda a sua divulga o Neste grupo apenas o VP parece caminhar para oferecer mundos virtuais de raiz para fins empresar
13. desde que usem o Comando 1 Nesse caso dever haver a precau o para n o aceder ao MW enquanto este est acess vel aos utilizadores de um mundo virtual pois seo MW estiver a ser acedido por outro dispositivo na rede do CIETI LABORIS fica inutiliz vel para os utilizadores do mundo virtual Estando o MW ligado a uma rede Ethernet tecnicamente seria acess vel do exterior mas assim o MW poderia ser acedido por qualquer utilizador que executasse o Comando 1 sem necessidade de estar no mundo virtual que uma situa o que n o se pretende para esta solu o Os utilizadores podem se ligar a um ambiente ou mundo virtual devido m quina SW estar acess vel ao exterior Internet da rede do CIETI LABORIS dado que nesta rede existe um mecanismo de redireccionamento de portos Isto quando um utilizador especifica o porto de acesso da m quina SW no endere o principal URL do CIETI LABORIS ele acede logo a essa m quina Este mecanismo permite poupar endere os IP p blicos Basicamente a arquitectura f sica da solu o final constitui a infra estrutura inform tica que permite ao utilizador fazer o download do mundo ou ambiente virtual ligando se m quina SW Quando aquele pretender efectuar remotamente uma medi o no mult metro executa uma ac o na sua reprodu o no mundo virtual que faz executar na m quina SW uma aplica o que executa medi es no dispositivo MW O valor de medi o retornado do mult met
14. e quais as funcionalidades e mecanismos adicionais que tornam a solu o final menos vulner vel a falhas O cap tulo 5 trata a constru o do dispositivo virtual Na metodologia de constru o interessa saber que funcionalidades implementar como programar o seu aspecto gr fico como implementar a comunica o com o mult metro e como programar um mecanismo de acessos concorrentes para o caso do dispositivo virtual ser usado num ambiente multi utilizador Para testar a solu o final s o descritos v rios cen rios de teste no cap tulo 6 onde se referem a metodologia seguida dos resultados obtidos Um balan o final do trabalho e o potencial da solu o s o analisados no cap tulo 7 de conclus o e perspectivas futuras UPS fonte de alimenta o el ctrica ininterruptivel que assegura o funcionamento de dispositivos el ctricos em caso de falha de energia 2 Revisao dos ambientes 3D Antes de descrever o desenvolvimento da solu o proposta apresentam se as tecnologias existentes de ambientes imersivos 3D que permitem a constru o ou utiliza o de mundos virtuais O objectivo deste cap tulo rever os v rios ambientes 3D analisando as suas caracter sticas e poss veis laborat rios virtuais remotos j implementados nas v rias sec es Esta revis o serve de ponto de partida para a selec o do ambiente 3D que suportar o cen rio do laborat rio virtual Factores como a facilidade de constru o programa o
15. executado no arranque do SO Ubuntu 9 10 Para tal acede se configura o das prefer ncias das aplica es de arranque Figura 51 atrav s do menu Sistema pPrefer ncias Aplica es de Arranque Prefer ncias das Aplica es de Arranque Aplica es de Arranque Op es Aplica es de arranque adicionais Heap rence TATE ECT Cun IVI 2 Notificador de Actualiza es a Verificar actualiza es dispon veis automaticamente z Q Notificador de Alarme do Evolution Garante que os alarmes definidos no Evolution se d e Ed Procurar novos controladores para hardware Notificar sobre novos controladores de hardware dis e A Protec o de Ecr Iniciar o protector de ecr e a aplica o de trancar Start Terminal E Sem descri o Ajuda Figura 51 Menu de configura o de aplica es de arranque A adi o de uma nova aplica o para arrancar automaticamente feita atrav s do clique no bot o Adicionar do menu da figura anterior que faz surgir o menu de edi o de aplica es de arranque da Figura 52 Editar Aplica o de Arranque Nome Start Terminal Comando usr bin gnome termina Navegar Coment rio Cancelar Gravar Figura 52 Menu de edi o de aplica es de arranque O nico campo obrigat rio do menu da Figura 52 o campo Comando onde se deve colocar o caminho do ficheiro execut vel da aplica o que pretende se executar no arranque do SO O
16. fun o getShapeMesh que retorna um objecto do tipo Box A cor de cada forma tamb m definida nesta fun o Tendo em conta as perspectivas do MV nas duas figuras anteriores este decomp e se nas seguintes partes indicadas nas figuras caixa ou corpo do mult metro painel frontal visor bot es e suporte A simples cria o dos objectos gr ficos n o suficiente para definir o seu posicionamento ou para se ter um m dulo que represente a apar ncia de um mult metro O posicionamento tamb m pode designar se por transla es como termo mais t cnico e dimensionamento de todas partes do MV tamb m foram feitos na fun o getShapeMesh A inclina o do MV em rela o ao seu suporte Figura 35 foi baseada em rota es As mesmas foram aplicadas a todas as partes do dispositivo excep o do suporte O desenho de cada parte do MV num mundo virtual requer que um objecto 3D s lido geom trico do tipo Box seja adicionado a um objecto do tipo Node Este tipo uma classe da API do jme que serve para reservar mem ria para os objectos 3D a partir de objectos Node que se agrupam as diversas partes at se constituir o MV Um node pode conter mais objectos 3D ou mais objectos Node sendo o tipo de retorno da fun o createSceneGraph O texto exibido no visor e nos bot es do MV na Figura 34 foi conseguido com a utiliza o da classe TextLabel2D Billboard AWT Label 2008 do ficheiro de c digo TextLabel2D java
17. gt Porto liga o virtual na transmiss o de dados em redes de computadores Tamb m pode ser designado de porta PC computador de uso pessoal termo aplicado aos computadores mais usuais telnet 192 168 10 31 1150 Comando 1 Se o comando anterior for executado com sucesso o utilizador acede interface de controlo remoto do mult metro conforme mostra o Output 1 laboris laboris salaestudo telnet 192 168 10 31 1150 Trying 192 168 10 31 haracter 1 Output 1 A interface para um utilizador controlar remotamente o mult metro baseia se numa linha de comandos semelhante dos sistemas operativos A partir do cursor do Output 1 o utilizador pode inserir os comandos para o mult metro efectuar as medi es pretendidas O controlo remoto do dispositivo baseia se em comandos SCPI Fluke 8845 A 8846A Digital Multimeter Programmers Manual 2010 espec fico para este tipo de dispositivos Para indicar ao mult metro que vai ser operado remotamente usa se o comando syst rem Depois j poss vel efectuar as medi es propriamente ditas por exemplo uma medi o de tens o cont nua ir apresentar os resultados do Output 2 e da Figura 12 Output 2 Tecla F1 Figura 12 Mult metro com medi o remota de tens o cont nua Uma medi o remota de tens o cont nua faz se com o comando meas volt dc 1 depois do comando syst rem que activa o mult metro para receber comandos remotamente No Output 2
18. http download oracle com javase 1 4 2 docs api java awt Font html Consultado em 2010 05 25 CLASS NODE jME API online Dispon vel em http www jmonkeyengine com doc com jme scene Node html Consultado em 2010 04 03 CLASS NUMBERFORMAT Java 2 Platform Standard Edition v 1 4 2 API Specification online Disponivel em http download oracle com javase 1 4 2 docs api java text NumberFormat html Consultado em 2010 09 13 CLASS TELNETCLIENT Commons Net 2 1 SNAPSHOT API online Disponivel em http commons apache org net apidocs index html Consultado em 2010 09 09 CLASS USERMANAGER Project Wonderland API online Disponivel em http download java net lg3d wonderland api update api org jdesktop wonderland server UserManager html Consultado em 2010 10 11 CLASS VECTOR3F jME API online Dispon vel em http www jmonkeyengine com doc com jme math Vector3f html Consultado em 2010 04 03 CLASS WONDERLANDCONTEXT Project Wonderland API online Dispon vel em http download java net lg3d wonderland api update api index html org jdesktop wonderland server WonderlandContext html Consultado em 2010 10 11 COMMUNITY DOWNLOADS VastPark online Disponivel em http www vastpark com resources downloads html Consultado em 2011 01 28 CONFIGURATION OpenSim online Disponivel em http opensimulator org wiki Configuration Consultado em 2009 10 21 CURRENCY EXCHANGE BUY
19. m da dist ncia estipulada abordada na subsec o 5 3 2 entre o dispositivo e o avatar e O utilizador que n o det m o controlo n o conseguir carregar em nenhum dos bot es do MV quando este est a ser utilizado e O MV for desligado e o pr ximo utilizador que o ligar ficar com o controlo Depois de v rios ciclos de depura o na programa o do mecanismo de acessos concorrentes foi poss vel testar com sucesso a situa o a de acordo com a verifica o das premissas anteriores O teste da situa o b faz se a seguir ao da situa o a com o objectivo de verificar se o MV fica permanentemente bloqueado No seguimento do exemplo da Figura 45 partindo do princ pio que o utilizador oliveira det m o controlo este deve abandonar o mundo virtual sem desligar o MV Este teste ser positivo se depois o david conseguir obter o controlo do MV carregando em qualquer um dos seus bot es o que acabou por verificar se A situa o b foi uma das principais preocupa es na programa o do mecanismo de acessos concorrentes para evitar que o MV ficasse permanentemente bloqueado impossibilitando a sua utiliza o a outros utilizadores A manuten o do estado do MV testado na situa o c que implica que um dos utilizadores torne a aceder novamente ao mundo virtual No seguimento do teste anterior o utilizador david deve abandonar o mundo virtual deixando o MV ligado Estando o mundo virtual sem utilizadores o oliveira
20. o para o There tem um custo associado com os montantes a depender do que se pretende conceber 15 Na revis o dos ambientes 3D n o se encontrou qualquer refer ncia a laborat rios virtuais ou remotos constru dos num mundo virtual There Esta tecnologia destaca se por mundos virtuais direccionados essencialmente para actividades l dicas divertimento Este ambiente 3D foi descontinuado em 9 de Mar o de 2010 por dificuldades financeiras devido crise econ mica mundial There com closed on March 9th 2010 2 6 VastPark Tal como o OS e o OW o VastPark VP n o se trata de um mundo virtual j constru do mas de uma tecnologia que permite a constru o e o alojamento de mundos virtuais em servidores Foi lan ado pela empresa australiana VastPark em 2007 apesar do seu desenvolvimento ter come ado em 2003 uma tecnologia gratuita e divide se em quatro ferramentas essenciais e VastPark Player aplica o cliente de acesso a mundos virtuais VP funciona no SO Windows XP SP2 ou mais recente Requer a plataforma NET Framework e uma placa gr fica que suporte DirectX 9c ou mais recente Est prevista uma interface via browser denominada Web Player e VastPark Creator ferramenta integrada na SDK do VP para desenho Figura 6 de ambientes 3D atrav s da linguagem IMML Immersive Media Markup Language uma linguagem de marca o semelhante ao XML mas com as suas pr prias tags Os requisitos de funciona
21. vel por gerir as permiss es do mesmo Qualquer altera o posterior negada a utilizadores ou grupos que n o sejam donos do objecto 3D A funcionalidade de permiss es usa se essencialmente para impedir o posicionamento dimensionamento e remo es indevidas de objectos 3D num mundo virtual Na pr tica o objectivo das permiss es desabilitar as op es Edit ou Delete do menu de edi o de propriedades de objectos 3D Figura 27 que permitem a qualquer utilizador posicionar dimensionar e remover objectos 3D A aplica o de permiss es a um objecto 3D torna um mundo virtual computacionalmente mais pesado aumentando o seu tempo de carregamento na aplica o JWS da os mundos virtuais desta tese n o implementarem o mecanismo de permiss es Este mecanismo de permiss es apesar de servir para impedir alguns tipos de manipula o de objectos 3D a alguns utilizadores n o protege na totalidade a integridade do mundo virtual N o existe nenhum tipo de permiss o que impe a um utilizador de adicionar ou duplicar objectos 3D indefinidamente o que pode causar um sobrecarga do mundo virtual prejudicando o seu desempenho Estas situa es s 50 podem ser resolvidas se um administrador do servidor OW fizer o restore do mundo virtual ou da snapshot para repor o seu estado inicial p 4 7 Funcionalidades ou mecanismos adicionais Nesta sec o abordam se as funcionalidades ou mecanismos adicionais teis ao bom func
22. 17 P gina de autentica o da pagina Web de administra o do Open Wonderland 36 A autentica o baseada em Username nome de utilizador e Password palavra chave Quando a p gina de gest o do servidor OW inclui autentica o o funcionamento dos seus componentes requer autentica o tal como um utilizador A autentica o dos componentes deve ser automatizada pela cria o de um ficheiro de palavra chave no SO onde cada componente autentica se usando uma propriedade de configura o com o caminho path do ficheiro no SO configura o efectuada no ficheiro my run properties para o componente Web Administration Server e na p gina de gest o de componentes para os restantes Esse ficheiro denomina se wonderland password deve ser oculto no SO e acedido gerido apenas pelo administrador do SO por quest es de seguran a Estando os componentes do servidor correctamente configurados e a sua p gina de gest o protegida por autentica o pode se ent o fazer a administra o gest o corrente do servidor estando dispon vel um mundo virtual a ser visualizado na aplica o cliente JWS 4 2 Administra o do servidor Uma boa administra o gest o do servidor OW fundamental Project Wonderland v0 5 Web based Server Administration 2010 para que um mundo virtual disponibilizado aos utilizadores funcione bem Essa administra o consiste essencialmente na gest o dos componentes do servidor na gest o de uti
23. AW Utilizando mundos virtuais AW existe um laborat rio remoto designado Vetunimi GANDINI C 2001 direccionado para o ensino de medicina veterin ria italiano e reproduz virtualmente um As E A cared iria ae bent 31 laborat rio real que inclui o controlo remoto de dispositivos electr nicos para an lises biom dicas Actualmente o AW n o t o atractivo como o SL principalmente pelo seu aspecto gr fico mais antiquado da ser menos conhecido para a maioria dos utilizadores 2 5 There Outro mundo virtual semelhante ao SL e ao AW o There lan ado em 2003 pela empresa There Inc O acesso tamb m feito atrav s de uma aplica o cliente denominada There software com Newsletter um boletim informativo de publica o peri dica sobre um determinado assunto ou tem tica SDK conjunto de ferramentas que pode incluir c digo documenta o ou aplica es para desenvolvimento de software 3 Er F ROT E RR j Derivam da biomedicina que uma ci ncia cujo campo de pesquisa centra se entre a medicina e a biologia credenciais semelhantes s dos utilizadores do AW A mesma aplica o apenas executa nos sistemas operativos Windows 2000 XP e Vista com os requisitos apresentados na tabela seguinte Requisitos m nimos Requisitos recomendados Liga o Internet kbits segundo 236 Sistema Operativo Windows 2000 XP ou Vista Processador Penti
24. Administration Server e Darkstar Server est o a executar devido a terem o estado em Running ou activados enquanto que os componentes Shared Application Server e Voice Bridge est o no estado Not Running ou desactivados Os estados de execu o para os componentes do servidor OW podem ser e Running o componente est a executar ou activado e Not Running componente desactivado e Starting Up um estado de curta dura o que significa a activa o do componente e SHUTTING DOWN significa que o componente est a ser parado ou desactivado Tamb m um estado de curta dura o Antes da ac o de arranque do servidor OW poss vel definir no ficheiro de configura o my run properties a propriedade wonderland runner autostart que assume os valores true ou false true quando pretende se activar automaticamente todos os componentes no arranque ou false para n o activa los automaticamente No ficheiro de configura o a mesma propriedade vem com o valor true por omiss o isso repercute se no tempo de arranque do servidor OW sendo ligeiramente mais demorado devido activa o dos componentes durante o arranque o que n o acontece com o valor a false diminuindo assim o tempo de arranque do servidor A parte mais importante da p gina de gest o dos componentes do servidor s o os links da coluna Actions pois permitem alterar o estado de execu o activar desactivar componentes adicionar modificar remover propried
25. Esta classe recorre a bibliotecas da API do OW A sua utiliza o foi necess ria devido classe Text do jme n o suportar texto 100 est tico para o OW A cria o do texto a aplicar ao visor e aos bot es feita na fun o getLabel 5 3 2 Interac o com o utilizador A interac o com o utilizador no MV baseada em bot es tal como num dispositivo real sempre que se carrega num bot o espera se um determinado comportamento O MV apresenta cinco bot es que de acordo com a Figura 34 s o 59 Power Liga e desliga o MV Na Figura 34 esta ligado quando desligado fica com o visor totalmente preto sem valor num rico e com o texto dos bot es tamb m a preto DCV efectua a medi o de tens o cont nua ACV efectua a medi o de tens o alternada DCI efectua a medi o de corrente cont nua ACI efectua a medi o de corrente alternada A nomenclatura dos bot es DCV ACV DCI e ACI proveniente dos mesmos bot es com fun o igual no MR Cada bot o baseado num objecto gr fico do tipo Box n o a forma mais usual de se utilizar bot es j que existem bibliotecas de fun es Java que incluem este tipo de objecto de interac o sendo mais f ceis de programar A implementa o dos bot es do MV chegou a ser equacionada de duas formas a primeira foi usar uma aplica o JFrame no lugar do painel frontal ideia logo abandonada por n o permitir um clique directo no bot o pois implicava acti
26. MV um mecanismo de sincronismo baseado em envio de mensagens Este mecanismo de sincronismo pode ser implementado em m dulos OW que tenham funcionalidades de interac o com o utilizador Assim as ac es de um utilizador s o vis veis nos restantes devido a uma mensagem ser enviada do utilizador que actua por exemplo ao carregar num objecto 3D para os restantes no momento da ac o O conte do das mensagens s o vari veis do m dulo a ac o s desenhada em todos os utilizadores porque o conte do dessas vari veis vai ser depois armazenado nas vari veis dos utilizadores que recebem a mensagem Para todos os utilizadores ligados receberem as mensagens o m dulo tem de ser preparado para estar escuta das mesmas O 62 percurso de uma mensagem no m dulo consiste na mesma ser constru da e enviada por c digo executado do lado do cliente e depois propagada por c digo do lado do servidor para ser recebida nos restantes utilizadores atrav s de c digo do lado do cliente escuta No caso do m dulo do MV uma mensagem constru da e enviada na fun o sendDraw O seu percurso ilustrado na Figura 38 com as classes e fun es que o executam Utilizador sendCellMessage cellMO sendCellMessage Restantes utilizadores Figura 38 Percurso de uma mensagem de sincronismo num m dulo Open Wonderland O desenho de uma ac o nos restantes utilizadores feita pela execu o da fun
27. OR SELL LINDEN DOLLARS L THE CURRENCY OF SECOND LIFE Second Life online Disponivel em http secondlife com whatis currency php Consultado em 2009 10 18 DOWNLOADS Activeworlds Inc online Disponivel em http www activeworlds com products download asp Consultado em 2009 10 24 ENTERPRISE EDITION 3DXplorer online Disponivel em http www 3dxplorer com static v3 3DX_enterprise_edition html Consultado em 2009 11 08 ENTERPRISE VIRTUAL WORLDS VastPark online Disponivel em http www vastpark com solutions enterprise virtual worlds html Consultado em 2011 01 25 FENGGUI Java GUIs with OpenGL online Dispon vel em https fenggui dev java net Consultado em 2010 05 07 88 FLUKE 8845A 8846A DIGITAL MULTIMETER PROGRAMMERS MANUAL Fluke online Dispon vel em http assets fluke com manuals 8845a__ pmeng0200 pdf Consultado em 2010 09 03 FLUKE 8845A 8846A DIGITAL MULTIMETER USERS MANUAL Fluke online Disponivel em http assets fluke com manuals 884xa__ umeng0200 pdf Consultado em 2010 09 03 FORCELLA T BES NO SECOND LIFE UMA APOSTA GANHA Blog do TP online Setembro 2007 Disponivel em http tpg blogs sapo pt 1341 html Consultado em 2009 10 17 FORMAT A SCIENTIFIC NOTATION DOUBLE TO A NON SCIENTIFIC NOTATION DOUBLE Java Ranch online Janeiro 2007 Disponivel em http www coderanch com t 417237 java java format scientific notation double non Consul
28. RAM 78 os atrasos de cada n aumentam e acumulam se sucessivamente Depois do mundo virtual ser carregado o MV funciona em perfeitas condi es Neste cen rio de teste surgiu a quest o se o browser de onde a aplica o cliente OW obtida interfere com o desempenho desta Entre todos os computadores foram usados browsers diferentes como o Mozilla Firefox 3 6 Internet Explorer IE 7 ou Safari 5 e n o se notaram diferen as na execu o do mundo virtual de acordo com o browser A pouca import ncia dada ao MV deve se utiliza o intensiva do mesmo n o fazer parte dos objectivos deste cen rio de teste O cen rio de teste da pr xima sec o dedica se exclusivamente ao MV 6 2 Funcionamento do Multimetro Virtual Neste cen rio de teste valida se o mecanismo de acessos concorrentes do MV e a resposta do comando dos bot es Os testes foram efectuados com dois utilizadores distribu dos pelos computadores 1 e 2 Tabela 7 por quest es de operacionalidade e efectuados tanto na rede interna do CIETI LABORIS como numa externa Os resultados dos testes dependem do sucesso da utiliza o do MV nas seguintes situa es a MV utilizado bloqueado por um utilizador b Abandono do mundo virtual do utilizador que detinha o controlo do MV c Inicializa o do mundo virtual com o MV ligado O teste da situa o a exposto na Figura 45 consiste em dois utilizadores estarem no mundo virtual e alternarem en
29. THE ACTIVE WORLDS SDK Activeworlds Inc online Disponivel em http www activeworlds com sdk Consultado em 2009 10 24 JAVA WRITING AN AUTOMATED TELNET CLIENT twit88 com online Dezembro 2007 Dispon vel em http twit88 com blog 2007 12 22 java writing an automated telnet client Consultado em 2010 09 09 JOHNSON D Wonderland Release 0 5 Input System online Outubro 2009 Dispon vel em https docs google com View docid dck87q9p_24d5bnvbft Consultado em 2010 04 20 KAPLAN J Private Public IP address issue running OWL on Amazon EC2 Open Wonderland Forum online Disponivel em http groups google com group openwonderland ms 40aa39dfcefc9b59 Consultado em 2010 04 01 89 LERUSALIMSCHY R FIGUEIREDO L CELES W Lua 5 1 Reference Manual online Julho 2010 Dispon vel em http www lua org manual 5 1 manual html 2 1 Consultado em 2011 01 28 LSL PORTAL Second Life Wiki online Dispon vel em http wiki secondlife com wiki LSL Portal Consultado em 2009 10 17 MCKAY P Network UPS Tools NUT on Ubuntu Keystone IT Tech online Setembro 2006 Dispon vel em http keystoneit wordpress com 2006 09 25 network ups tools nut on ubuntu Consultado em 2010 11 08 MEMBERSHIP PLANS 3DXplorer offline Dispon vel em http www 3dxplorer com i php p static 2 Consultado em 2009 11 08 MIASNIKOVAS A SSH with Java Andrius Miasnikovas s Blog online Julho
30. The Open Wonderland Client launches using Java Web Start which automatically downloads the latest version of the software when you click the launch button below To get started all you need is a current version of Java installed on your system Launch For more information Open Wonderland v0 5 User s Guide coming soon Open Wonderland Web Site e Documentation Wiki e Help Forum Get Java Server Administration For more information e Web Based Administration Guide Launching Wonderland Clients using Java Webstart Server Admin Configuring Open Wonderland for Firewalls NATs and Proxies Server wonderland laboris isep ipp pt Port 8080 Version 0 5 preview4 Figura 15 Pagina inicial do servidor Open Wonderland e openwonderland Server Admin Ras Gone Manage Server Eures Server Components eai refresh never 15 sec 60 sec Manage Apps Manage Content Web Administration Server localhost Running log M G Darkstar Server localhost Running stop restart edit log Shared Application Server localhost Not Running start edit log Manage Modules Voice Bridge localhost Not Running start edit log Manage Users Stop all Start all Restart all Manage Worids Monitor Server Logout Figura 16 P gina de gest o do servidor Open Wonderland De acordo com a Figura 16 existem quatro componentes na p gina de gest o do servidor e Web Administration Server conforme o nome indica respons vel por
31. Versao Windows Rc E lite Intel Core 2 Duo 4 ATI Mobility Radeon Vista E 2 5 HD 3650 com 512 MB Business Computador 1 SP2 Fujitsu Siemens sia E ATI Mobility Radeon Windows Amilo D 7850 Intel Pentium 4 3 0 1 9200 com 64MB XP SP2 Computador 2 Mac OSX Apple MacBook 1 1 Intel Core Duo 2 0 2 Intel GMA 950 com 64MB 10 6 Snow Computador 3 Leopard Ubuntu Acer Aspire 5740G ATI Radeon 10 04 Computador 4 TEL Cote 1320M ee f HD 5650 com 1GB Lucid Lynx Tabela 7 Especifica es dos computadores usados para teste Em todos os computadores usou se o mundo virtual da Figura 26 sec o 4 5 O teste foi positivo dado que esse mundo virtual n o computacionalmente exigente em termos gr ficos pois o n vel de detalhe dos objectos 3D baixo mas sem comprometer a sua visualiza o poss vel activar na aplica o JWS uma janela de estado que exibe mensagens informativas ou de erro A execu o do mundo virtual OW nos computadores 1 2 e 3 apresentou os resultados das janelas da Figura 44 fa Java Console Open Wonderland 0 5 i 9 Jan 2011 17 09 02 com jmex model collada ExtraPluginManager processExtra WARNING Collada loader could not process extra of type FCOLLADA 9 Jan 2011 17 09 03 org jdesktop wonderland client cell CellChannelConnection Cell S Java Console Open Wonderland 0 5 trigger logging reload proxy configuration hide console o 5 WARNING Delaying messages fo
32. Wonderland 35 Figura 16 P gina de gest o do servidor Open Wonderland eeceeeeeeeeeeeeeeteeeeeeeeeeteees 35 Figura 17 P gina de autentica o da p gina Web de administra o do Open Wonderland 36 Figura 18 Pagina de gest o dos componentes do servidor Open Wonderland 37 Figura 19 P gina de gest o de utilizadores do Open Wonderland cccccceeeeteereeeeeeeeeees 39 Figura 20 P gina de gest o de mundos virtuais serena 40 Figura 21 Mundo virtual Empty World ias ess suco na onianab Seal ade Garpel aed dandenel ee saia eee 41 Figura 22 Mundo virtual gardenarches wiS iria eeeaaarrreeaaaaaaaaaaaarrraanna 41 Figura 23 Ecr de autentica o na aplica o cliente JWS eee e ee eeeeeneeeeeeeeeeteeee 42 Figura 24 Avatar configurado pelo utilizador ss raarnnaaa 43 Figura 25 Pagina de gest o de m duioS sss asicce ccna tase snasiritanas den aLacarho masi psd ana ucapis da gases 44 Figura 26 Mundo virtual personalizado pelo utilizador i ra 45 Figura 27 Menu de edi o de propriedades de objectos 3D 46 Figura 28 Edi o de um objecto 3D no Open Wonderland eee eeeeenteeeeeeeeeeteeee 47 Figura 29 Cria o de snapshots no Open Wonderland a 48 PIGUPA SOs Spapsh t N2 E parade esate ovate ede atte deh teeta
33. aceder novamente Este teste ser positivo se este utilizador visualizar o MV ligado com o valor da ltima medi o efectuada no visor conseguindo depois utilizar o dispositivo O resultado deste teste foi positivo mas teria sido negativo se n o tivesse sido prevista a situa o de teste b pois na situa o c o mundo virtual foi abandonado na altura que o utilizador david detinha o controlo e o oliveira poderia ter encontrado o MV bloqueado devido ao controlo n o ser transfer vel quando carregou no bot o tendo em conta o teste da situa o c Basicamente o MV est sempre utiliz vel 80 pelo primeiro utilizador que acede ao mundo virtual independentemente do estado em que foi deixado O mecanismo de acessos concorrentes do MV foi concebido para o caso de ser utilizado por dois ou mais utilizadores por isso teoricamente num cen rio de teste com mais de dois utilizadores em simult neo os resultados seriam iguais aos obtidos neste cen rio Note se a diferen a dos avatares dos utilizadores david e oliveira na Figura 45 verificando se que o avatar do david est mais detalhado Este n vel de detalhe superior est relacionado com o david ter usado o computador 1 assim foi poss vel configurar o seu avatar devido mem ria da placa gr fica Como o utilizador oliveira usou o computador 2 mais limitado na placa gr fica foi lhe imposs vel configurar o avatar A aplica o cliente JWS memoriza os avatares config
34. apresentada no mesmo em nota o decimal Figura 12 sec o 3 2 Apresentar o valor da medi o em nota o cient fica no visor do MV desadequado para o utilizador do mundo virtual pois n o coincide com a forma num rica apresentada no visor do MR Assim a aplica o MyTelnetCmdClient na fun o getCommand faz a convers o do valor lido de nota o cient fica para decimal para o valor exibido ser o mais semelhante poss vel tanto no visor do MV como do MR A convers o de nota o cient fica para decimal baseia se na convers o tratamento de vari veis do tipo string para double com o aux lio das classes NumberFormat e DecimalFormat da API do Java Essas classes t m fun es para convers o para nota o decimal com uma determinada precis o Tendo em conta a largura do visor do MV o valor de medi o truncado para ter menos um d gito que no MR e assim evita se um aumento do erro do valor num rico normalmente causado por arredondamentos O valor de medi o depois de convertido para nota o decimal convertido em string sendo esta concatenada com a indica o da vari vel el ctrica do valor medido No Output 3 est exemplificada a 67 7 ae vod Truncar um n mero consiste em omitir pelo menos um dos seus algarismos menos significativos 66 execu o da aplica o MyTelnetCmdClient na linha de comandos do SO onde se efectuou uma medi o de tens o cont nua ar home multimetr
35. comandos Terminado o download dos m dulos procede se configura o da autentica o propriamente dita Em primeiro lugar necess rio aceder ao ficheiro build xml do direct rio wonderland modules tools e comentar a Instru o 2 para impossibilitar a funcionalidade de acesso aberto no arranque do servidor lt file name security session noauth build wzml 2 gt Instru o 2 Depois imperativo indicar ao servidor que quando arrancar tem de incluir o m dulo de autentica o Para isso acede se ao ficheiro build xml localizado no direct rio wonderland modules stable e adiciona se a Instru o 3 na tag XML respectiva Recomenda se depois que o ficheiro security session noauth jar seja apagado no direct rio wonderland modules dist e sua c pia guardada no direct rio wonderland modules tools security session noauth pois est relacionado com acesso aberto a todos os utilizadores lt file name security session auth dist security session auth jar 2 gt Instru o 3 Antes de qualquer configura o acede se com as credenciais admin admin para Username e Password respectivamente para se aceder p gina de gest o de componentes do servidor O conjunto de procedimentos finais da configura o da autentica o baseiam se em criar um ficheiro de palavra chave onde o seu conte do a pr pria palavra chave sem qualquer encripta o O ficheiro para ser usa
36. de conte dos adicionais custo possibilidade de comunica o entre utilizadores ser o decisivos nessa selec o Pode se considerar como um ambiente 3D qualquer percep o simult nea de altura largura e profundidade por parte do ser humano O universo em si j um ambiente 3D No que diz respeito s aplica es inform ticas existem as que usam interfaces 2D ou 3D com o utilizador Nas 2D apenas existe percep o de altura e largura enquanto as 3D acrescentam a no o de profundidade em rela o aquelas Note se que apesar de existirem aplica es com interfaces 3D estas s o projectadas em ecr s 2D atrav s do processo de renderiza o Franklin C 2009 Actualmente j existem ecr s 3D que possibilitam a visualiza o de imagens a 360 Tem se como exemplo de ecr 3D o Perspecta da Actuality Systems Inc utilizado para aux lio a pessoal m dico Actuality Systems Inc 2009 S o usadas interfaces 3D nas mais variadas aplica es inform ticas desde jogos aplica es m dicas mundos virtuais etc O desenvolvimento de bibliotecas gr ficas tais como o OpenGL e o DirectX permitiram de modo consider vel a expans o de aplica es 3D O conceito de ambiente imersivo consiste num ambiente mundo virtual interactivo simulado acedido simultaneamente por v rios utilizadores em que a comunica o estabelecida atrav s de uma interface de rede Internet Os mundos virtuais online baseiam se nas s
37. dispositivo MW ter de ser ligado localmente A disponibilidade desta solu o decisiva para melhorar a disponibilidade fiabilidade do MV e de um mundo virtual para uma melhor utiliza o O desenvolvimento do m dulo do MV abordado no pr ximo cap tulo 54 5 Modulo do Multimetro Virtual Toda a implementa o da solu o final descrita no cap tulo anterior s faz sentido se num mundo virtual existir uma reprodu o virtual do mult metro que possibilite aos utilizadores controlar remotamente esse dispositivo localizado no laborat rio Essa reprodu o virtual foi designada como MV e corresponde ao componente M dulo Mult metro na arquitectura l gica da solu o Figura 14 abordada na sec o 3 4 que se baseia num m dulo OW Este cap tulo incide sobre a constru o do componente M dulo Mult metro destacando os seus pormenores t cnicos Para isso foi necess rio estudar a composi o dos m dulos OW baseando se em exemplos existentes Da adquiriu se os conhecimentos necess rios para construir um m dulo de acordo com as funcionalidades requeridas para o MV Assim nas sec es seguintes aborda se como foram desenvolvidos o aspecto gr fico do MV mecanismos de interac o com o utilizador comunica o remota com o MR e desenvolvimento de um mecanismo de acessos concorrentes 5 1 Composi o de um m dulo Open Wonderland Um m dulo OW baseia se num ficheiro JAR logo c digo Java compila
38. dos 128 MB a mem ria gr fica m nima exigida para executar a aplica o JWS Foi tamb m testado nos computadores 1 2 e 3 o mundo virtual da Figura 30 subsec o 4 5 1 que mais completo que o da Figura 26 e com o mesmo n vel de detalhe dos objectos 3D O resultado do teste foi positivo no computador 1 mas negativo nos computadores 2 e 3 por problemas diferentes Um mundo virtual mais completo mais exigente em recursos de hardware da a raz o principal da falha do teste devido mem ria das placas gr ficas dos computadores 2 e 3 est abaixo da mem ria m nima exigida O problema que levou falha do teste no computador 2 foi a inicializa o do mundo virtual ter sido superior a 30 segundos mas neste computador ainda foi poss vel navegar com o avatar no mundo virtual e utilizar o MV com tempos de resposta inferiores a 3 segundos No computador 3 durante a inicializa o do mundo virtual a aplica o cliente do OW bloqueou em todas as tentativas de execu o A diferen a dos resultados negativos dos computadores 2 e 3 devido aos 64 MB de mem ria das suas placas gr ficas serem acedidos de maneira diferente no computador 2 a mem ria da placa gr fica dedicada e no computador 3 partilhada Regra geral em mem ria de placas gr ficas o desempenho de uma mem ria partilhada inferior ao de uma dedicada A diferen a de mem ria das placas gr ficas tamb m not ria para a configura o do avatar
39. gina Web do OW acabaram por auxiliar a programa o desse mecanismo Toda a pesquisa deste trabalho acabou por ser bastante abrangente pois levou ao estudo de dom nios completamente diferentes desde a configura o do ambiente 3D at programa o com protocolos de rede passando pela programa o de objectos 3D e constru o de mundos virtuais Isto tudo para ter um MV com apenas cinco bot es capaz de medir apenas quatro vari veis el ctricas diferentes Teoricamente o MV poderia ser enriquecido com mais bot es para mais medi es mas nesse caso apenas mudaria o comando a executar no MR Poderia ainda haver a possibilidade de seleccionar o alcance m ximo do valor das medi es o que permitiria uma medi o de valores muito mais abrangente Por m o tratamento dos valores obtidos a serem apresentados no MV teria de ser numericamente mais rigoroso Em rela o a aspectos gr ficos seria bem conseguido que existisse a ac o do avatar carregar num bot o do MV Na apar ncia do cen rio virtual poderia existir um laborat rio com mais divis es e bancadas e principalmente estar desenhado o circuito el ctrico ligado ao MR para medi es tudo isto para uma apar ncia mais pr xima de um laborat rio real Este trabalho seria ainda mais pr ximo de um laborat rio virtual caso existissem mais dispositivos virtuais com acesso remoto aos correspondentes reais Embora n o fa am parte deste trabalho a metodologia base para a s
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41. ideia para executar do lado do servidor era para somente a m quina SW ligar ao dispositivo MW O mecanismo de comunica o que usava exclusivamente telnet foi testado durante cerca de tr s dias mas revelou se lento pouco fi vel e criou uma situa o indesej vel em termos de seguran a ao ter o MW acess vel do exterior atrav s de um protocolo inseguro pelo que o mecanismo referido foi abandonado Da equacionou se o uso do protocolo SSH para comunicar apenas com a m quina SW Um novo mecanismo de comunica o foi rapidamente implementado por existirem in meras bibliotecas Java para programar com o protocolo 75 Prompt o texto indicativo esquerda do cursor de uma linha comandos de um SO antes de escrever um comando 83 SSH ao contr rio do protocolo telnet e tamb m pela facilidade de programa o oferecida pelas fun es da biblioteca Ganymed SSH 2 Este novo mecanismo obrigava a usar um comando para comunicar com o MR e obter o valor de medi o da construiu se a aplica o MyTelnetCmdClient para funcionar na linha de comandos aproveitando o c digo do anterior mecanismo de comunica o abandonado Houve grandes melhoramentos neste novo mecanismo principalmente de fiabilidade J com o MV a efectuar medi es remotas no MR implementou se o mecanismo de acessos concorrentes cuja ideia em teoria parecia dif cil mas com o aproveitamento do c digo das mensagens de sincronismo e os exemplos existentes na p
42. m ximo definido localmente As pr ximas sec es deste cap tulo detalham a constru o do m dulo do MV nos seus aspectos mais relevantes 5 3 Aspecto gr fico Nesta sec o aborda se a constru o programa o do aspecto gr fico do MV e a sua interac o com o utilizador Com o projecto do m dulo no IDE Netbeans devidamente preparado pode se proceder programa o gr fica do MV propriamente dita O seu desenho baseia se em s lidos geom tricos tais como paralelep pedos ou prismas quadrangulares O aspecto gr fico de um m dulo do OW baseia se em bibliotecas de c digo do jme sec o 5 1 que disponibilizam objectos e fun es para o desenho gr fico 3D do MV 5 3 1 Desenho do Mult metro Virtual Num m dulo do OW o desenho de um objecto 3D executado na fun o createSceneGraph no ficheiro MultimetroRenderer java Um s lido geom trico de formas rectangulares desenhado com o objecto Box que permite o posicionamento e dimensionamento do objecto 3D s lido geom trico num mundo virtual com base nas coordenadas X Y e Z Nas Figuras 34 e 35 est o representadas a parte frontal e lateral esquerda do MV respectivamente Painel frontal Es Visor Suporte Bot es Figura 34 Parte frontal do Mult metro Virtual 58 Suporte Painel frontal Caixa ou corpo do multimetro Figura 35 Parte lateral esquerda do Multimetro Virtual As formas do dispositivo foram desenhadas com recurso
43. n o esteja vazio executado o comando rm no bloco else da condi o if para eliminar o ficheiro temp Se este ficheiro estiver vazio v o ser executados os comandos dentro do bloco if onde come a por arrancar o servidor SSH no comando sudo etc init d ssh start Depois apagado o ficheiro temp no comando rm Utiliza se um sleep para causar um atraso de cinco segundos para dar tempo para os comandos anteriores executarem Finalmente executam se os comandos directamente relacionados com o servidor OW cd para navegar para o direct rio do c digo fonte e executar ant run server para arrancar o servidor Para garantir que o ficheiro loadw executado no arranque da linha de comandos este ficheiro deve estar guardado num direct rio que fa a parte da vari vel de ambiente PATH e ser adicionado ao ficheiro bash bashrc no caso do Ubuntu Um ficheiro execut vel pode ser livremente executado em toda a linha de comandos quando o seu direct rio faz parte da vari vel de ambiente PATH Quanto ao ficheiro bash bashrc onde se encontram os comandos que s o executados no arranque da linha de comandos Um shell script Linux executado pelo nome do ficheiro que o constitui assim basta adicionar loadw ltima linha do ficheiro bash bashrc para o script executar no arranque do terminal da linha de comandos Para se editar o ficheiro bash bashrc de qualquer direct rio da linha de comandos no Ubuntu deve se digitar o comando sudo gedi
44. necessidade de aceder p gina de gest o de componentes do servidor OW A 15 Anexo 7 Instala o Configura o do driver da UPS No Ubuntu o primeiro procedimento instalar o pacote de software nut com o comando sudo apt get install nut o pacote automaticamente descarregado da Internet e imediatamente instalado Depois de instalado deve se aceder ao ficheiro nut no direct rio etc default e edit lo de forma id ntica ao Bloco de configura o 5 start upsd START UPSD yes start upsmon START UPSMON yes Bloco de configura o 5 As instru es do bloco anterior s o para os processos upsd e upsmon encarregues do funcionamento e monitoriza o da UPS arrancarem automaticamente no arranque do SO O driver mge shut da UPS especificado no ficheiro de configura o ups conf com o conte do do Bloco de configura o 6 no direct rio etc nut Todos os ficheiros de configura o do nut est o neste direct rio ups1 driver mge shut port dev ttys Bloco de configura o 6 No bloco anterior a primeira linha ups1 especifica o nome da UPS para o SO a instru o driver define o driver a ser utilizado e a instru o port corresponde porta da m quina onde a UPS est ligada No caso do Ubuntu a porta s rie RS 232 representada pelo ficheiro ttySO no direct rio dev Para o ficheiro ttySO ser acedido pelo driver necess rio adicionar o utilizador nut inclu do no p
45. o updateShape na fun o messageReceived da classe MultimetroCellMessageReceiver no ficheiro MultimetroCell java com as vari veis contidas na mensagem no c digo que a recebe 5 4 Comunica o com o Mult metro Real atrav s de protocolos de comunica o de redes de computadores que o m dulo do MV comunica com o MR Assim esta sec o constitui se como o n cleo desta tese pois descreve todo o processo de comunica o para acesso remoto do MV ao MR O MR o dispositivo MW ligado rede interna do CIETI LABORIS arquitectura f sica da solu o na sec o 3 3 acedido remotamente pelo protocolo telnet suportando um acesso remoto de cada vez A m quina SW acess vel do exterior da rede do CIETI LABORIS e disp e de um servidor SSH para que um utilizador possa aceder lhe e executar comandos remotamente de qualquer ponto da Internet atrav s de um comando remoto via SSH que se executa a aplica o MyTelnetCmdClient 63 Esta funciona na linha de comandos do SO da m quina SW e retorna os valores de medi o efectuados retornados pelo MR atrav s de uma liga o telnet A aplica o MyTelnetCmdClient executada pelo m dulo do MV sempre que um bot o deste carregado Cada bot o corresponde a uma medi o determinando o par metro da aplica o MyTelnetCmdClient para executar no MR o comando SCPI de acordo com a medi o correspondente 5 4 1 Liga o SSH Para apresentar um valor de medi
46. programa o Java 43 Manage Modules Install a New Module Select a new module JAR to install and click Install Browse_ Install Installed Modules E Chao v1 0 Chao do Laboratorio Mesa v1 0 Mesa do Multimetro Multimetro v6 1 Multimetro controlado remotamente al Parede v1 0 Parede do Laboratorio E Porta v3 8 Porta do Laboratorio Tecto v1 1 Tecto do Laboratorio o affordances v0 5 Visual affordances to move rotate and scale cells Figura 25 P gina de gest o de m dulos Na p gina de gest o de m dulos poss vel inserir remover e visualizar m dulos para o OW Todos os m dulos instalados no servidor OW est o indicados na tabela Installed Modules onde cada linha corresponde a um m dulo Em rela o s colunas da tabela na Module Name encontra se o nome do m dulo a sua vers o est na coluna Module Version e na coluna Description est a sua descri o Os atributos destas colunas s o definidos num ficheiro de configura o do m dulo denominado my module properties As instru es de configura o ou propriedades que fazem parte do ficheiro s o as seguintes e module name o nome do m dulo indicado na coluna Module Name Figura 25 Instru o obrigat ria recomendando se que seja nica e module description o valor desta propriedade vai surgir na coluna Module Description Instru o opcional e wonderland dir num m dulo OW sempre obrigat rio que o seu ficheiro de configura
47. representante do componente com o mesmo nome o utilizador Web Sever corresponde ao componente Web Administration Server e o Shared App Server o utilizador correspondente ao componente Shared Application Server O servidor OW fornece a funcionalidade de agrupar utilizadores em diferentes grupos um pormenor meramente informativo porque n o existem funcionalidades de atribui o de privil gios de utiliza o em fun o do grupo do utilizador excep o do grupo de utilizadores admin Qualquer utilizador que fa a parte deste grupo pode administrar o servidor OW inicialmente fazem parte desse grupo os utilizadores System Administrator Darkstar Server Web Server e Shared App Server sendo poss vel adicionar outros utilizadores ao grupo desde que efectuado por um utilizador pertencente ao mesmo O grupo admin vem inclu do por omiss o no servidor OW 4 2 3 Gest o de mundos virtuais Um utilizador registado no servidor OW pode aceder a um ambiente 3D ou mundo virtual para isso o servidor OW deve disponibilizar v rios cen rios 3D Na Figura 20 est a p gina de gest o de mundos virtuais do servidor OW 39 Manage Worlds Initial Worlds Empty World none make current orientationworld wfs worlds orientationworld wfs make current celltest wfs worlds celitest wfs make current gardenarches wfs worlds gardenarches wfs Current restore Snapshots Create snapshot Figura 20 Pagina de gest o de mundos virtuais
48. seguintes objectivos operacionais ou espec ficos A solu o final dever ter um ambiente 3D devidamente instalado e configurado numa m quina PC acess vel utiliz vel por todos os utilizadores com acesso via Internet O ambiente 3D da solu o final dever disponibilizar aos utilizadores um cen rio virtual onde estes possam navegar Esse cen rio dever incluir pelo menos uma reprodu o virtual do mult metro com funcionalidades de interac o com os utilizadores Todas as ac es de interac o do utilizador efectuadas no dispositivo virtual devem se repercutir no mult metro real Na solu o final dever ser poss vel medir vari veis el ctricas com o mult metro remotamente a partir do ambiente virtual e O valor medido apresentado no visor do mult metro dever ser tamb m apresentado no dispositivo virtual da solu o final Na solu o final a utiliza o do dispositivo virtual dever ser controlada por um mecanismo de acessos concorrentes 1 2 Plano de trabalhos A divis o do trabalho desta tese foi planeada de acordo com a elabora o sequencial das seguintes tarefas e An lise das potencialidades dos ambientes 3D mais conhecidos e Selec o do ambiente 3D ou mundo virtual que serve de suporte ao laborat rio virtual e Instala o do servidor de ambientes 3D na m quina adequada e Configura o do servidor de ambientes 3D e Constru o desenho do dispositivo virtual e Li
49. serem acedidos o que implica tarefas adicionais de como descarregar ou instalar a aplica o antes de se utilizar o mundo virtual propriamente dito e Browser este crit rio serve para averiguar se um ambiente 3D pode ser acedido directamente atrav s de um browser ou p gina Web Apenas o 3DXplorer apresenta essa funcionalidade o que dispensa o download ou instala o de software adicional estando o ambiente logo acess vel no momento em que se acede sua p gina Web Para se ter um laborat rio virtual num ambiente 3D necess rio constru lo por isso fundamental que se conhe a ou se tenha acesso sua API ou SDK para perceber como construir programar novos conte dos ou adicionar modificar funcionalidades Os pr ximos dois crit rios s o a verifica o de se uma API gratuita ou propriet ria pois este factor decisivo quando se pretende utilizar o ambiente 3D para depois construir conte dos adicionais ao menor custo poss vel e API propriet ria os ambientes SL There e 3DXplorer possuem API propriet ria o que implica custos caso se pretenda construir conte dos para os mesmos e API gratuita com uma API gratuita a tarefa de construir conte dos facilitada pois o acesso s suas funcionalidades gratuito e imediato como o caso dos ambientes OS OW AW e VP 36 GMT define a contabiliza o do fuso hor rio a partir do semi meridiano de Greenwich Javascript linguagem de programa o de p gina
50. servidor OW optou se por manter o Ubuntu pois essas instru es s o mais simples e claras para distribui es Linux dado que a vers o do OW escolhida para instalar requer componentes de software adicionais que s o teoricamente mais f ceis de configurar em sistemas Linux do que em Windows para al m de estarem melhor documentados para o primeiro SO O dispositivo MW corresponde ao mult metro Fluke 8845A analisado na sec o 3 2 e constitui o mult metro real MR da solu o final N o est inclu da na Figura 13 a UPS referida no cap tulo 1 devido a este dispositivo n o se relacionar directamente com a solu o pretendida Essa UPS est ligada m quina SW e ao dispositivo MW A sua finalidade alimentar electricamente o hardware a ela ligado prolongando o seu funcionamento em caso de falha de energia el ctrica Caso se esgote a energia da UPS o SO da m quina SW dever estar preparado para ser encerrado automaticamente para evitar encerramentos abruptos que causam algumas vezes falhas de inicializa o no arranque do SO devido a ficheiros corrompidos Se a m quina SW por qualquer motivo for desligada o seu SO dever implementar um mecanismo de arranque autom tico do servidor OW logo ap s do arranque do SO para facilitar o restabelecimento do funcionamento da solu o proposta sem necessidade de usar comandos espec ficos para o arranque do servidor OW O MW s pode ser ligado desligado localmente
51. servidor OW por ficheiro bin rio Binary Download 2010 ou por download do c digo fonte Open Wonderland v0 5 Download Configure Build and Run from the Source Code 2010 ambos requerem a instala o da m quina virtual Java o primeiro tipo de instala o consiste num ficheiro bin rio execut vel Java executado por um comando de SO uma forma de instala o muito simples com a desvantagem do servidor OW ficar limitado s suas funcionalidades inclu das de raiz impossibilitando assim a eventual modifica o das mesmas ou a adi o de outras Neste tipo de instala o a configura o do servidor OW mais dif cil O segundo tipo de instala o requer download do c digo fonte e posterior compila o atrav s dos componentes adicionais Subversion e Apache Ant explicados mais frente Nesta instala o poss vel adicionar modificar funcionalidades no servidor OW gra as ao acesso ao seu c digo fonte A configura o p s instala o do servidor sai facilitada pelas instru es na p gina Web do OW Estas vantagens do segundo tipo de instala o foram decisivas para ser a metodologia seleccionada para instalar o servidor OW na m quina SW Essa instala o requer os componentes Subversion Apache Subversion Features 2010 e Apache Ant instalados no SO o primeiro um software de controlo de vers es de c digo fonte cujo objectivo comparar diferentes vers es e actualizar o c digo da forma conveniente o
52. virtual desenho Obter Login utilizador lt gt Multimetro Virtual ae Desligado ad 5 Mult metro Virtual Ligado Mult metro Virtual dispon vel desbloqueado Manipular Mult metro Virtual ee N o Desligar indispon vel Mult metro Virtual bloqueado Permanecer no pate Abandonar Multimetro Virtual mundo virtua mundo virtual Figura 43 Funcionamento do mecanismo de acessos concorrentes O funcionamento deste mecanismo consiste numa vari vel denominada lock do tipo string comum a todo o m dulo do MV que armazena o login ou identifica o do utilizador que adquiriu o controlo do MV Em programa o de acessos concorrentes principalmente em sistemas operativos comum usar o termo lock ou seja quando um utilizador ou processo obt m o controlo de um recurso partilhado em situa es que esse recurso s pode deve ser usado por um utilizador ou processo de cada vez Assim pode se afirmar que quando um utilizador obt m o controlo do MV obt m o seu lock Quando a vari vel lock preenchida deve existir o cuidado do seu acesso ser at mico ou seja a opera o de preenchimento da vari vel com o login do utilizador ocorre na totalidade ou n o ocorre O acesso at mico vari vel lock conseguido atrav s do uso de sem foros evitando assim que o preenchimento dessa vari vel falhe a meio da opera o o que poderia originar o bloqueio do MV a todos os utilizadores devido vari vel lock n o ficar devi
53. virtual para darem concertos Estas funcionalidades s podem estar ao alcance de qualquer entidade desde que disponha de uma quantia monet ria suficiente pois o SL tem a sua pr pria economia interna com moeda pr pria designada Linden Dollar L com a paridade 1 USD L 250 Currency Exchange Buy or Sell Linden Dollars L the currency of Second Life 2009 ou 1 EUR L 320 FRIAS P 2007 A Universidade de Aveiro investiu 3000 EUR s para ter a ilha onde construiu o seu p lo virtual Existem dois tipos de contas de utilizador Basic e Premium Na primeira apenas poss vel ter acesso s diferentes funcionalidades do mundo virtual Um utilizador de conta Basic recebe ao in cio L 250 e pode fazer compras em reas tempor rias para o efeito al m de poder construir edif cios nas mesmas Tanto os edif cios como as reas podem ser apagados num dado instante Cada conta b sica adicional acarreta um custo As contas Premium t m um custo mensal permitindo por m a aquisi o permanente de bens e servi os ou assist ncia t cnica da empresa detentora do ambiente virtual Segundo dados de finais de 2006 o SL contava com cerca de 8 milh es de utilizadores registados sendo que 40 destes eram europeus e Portugal era o 12 pa s com mais utilizadores em todo o mundo e eram transaccionados cerca de 1 6 milh es USD por dia Neves N 2008 Em rela o a desenvolvimento de novas aplica es usando o SL a Linden Lab di
54. 2 1 SDOXPIOL seas sprasada eesqusa nas E Sia qui aaa ediel sedereeated oe 17 2 Analise COMO ARAVA cates ces ies let o ete a a lem ana 20 3 Solu o a desenvolver ssa nus isos ace heen aa tetecledd ie aude ade ade ee eee eo 23 31 Ambiente 3D SCIOCCIONADO aie sura aie re Rare anaes Rare at Sapata 23 3 2 Instrumento de medi o seleccionado essere 24 3 3 Arquitect ra TISICA eci ieia ect Schad atte a EAEE EAE lee OARE E ieee hintaan 28 SAArg itect ra l gica naerenn A DESABA ASUS nas aspas 30 4 Implementa o da solu o sspsrasapasstasznie rasas G sas aDUs ada SADs q uuaa adsl aca idles 33 4 1 Instala o Configura o do Open Wonderland a 33 4 2 Administra o do servidor aan aestanis tasas ssa tapes na lara tear ae neeenieh sanar 37 4 3 Acesso ao Open Wonderland ecccccceceeeeeseceeeeeeeeeeeeeeeaaeeeeeeeeeeesengaaaaeeeeeeeeeeeessaaaaeeeeees 42 4 4 Arquitectura modular a Mg 43 4 5 Constru o de mundos virtuais sicsccet tase eae tela eeu ntieige 45 AG SOU UPA GA es tates CAS EA teto SS eens tie 49 4 7 Funcionalidades ou mecanismos adicionais eita 51 5 M dulo do Mult metro Virtual sie esposa pa cf iengaritie sos sl contac nfas dass ond eiA pak beaed tasters tbenmacensonmeatenels 55 5 1 Composi o de um m dulo Open Wonderland ceeeeeesseeseeeseseesseessseesseeeseeeeeeees 55 5 2 Funcionalidade S assuma eis aaa Issa DR ASUS arena Ria arado 57 BS ASPOCI
55. 2009 Dispon vel em http andrius miasnikovas lt 2009 07 ssh with java Consultado em 2010 09 25 NODE jMonkeyengine org online Dispon vel em http jmonkeyengine org wiki doku php nodes Consultado em 2010 04 03 NUT CHANGING THE LOW BATTERY THRESHOLD WITHOUT FRONTVIEW NETGEAR ReadyNAS online Abril 2009 Disponivel em http www readynas com forum viewtopic php f 11 amp t 28429 Consultado em 2010 11 10 OPEN VIRTUAL WORLDS PLATFORM VastPark offline Disponivel em http www vastpark com documentation publisher Consultado em 2009 11 07 OPEN WONDERLAND DOCUMENTATION WIKI Google Code online Disponivel em http code google com p openwonderland wiki OpenWonderland Consultado em 2009 10 21 OPEN WONDERLAND FAQ Open Wonderland online Disponivel em http openwonderland org about faq Consultado em 2009 10 21 OPEN WONDERLAND PROJECT IDEAS Google Code online Disponivel em http code google com p openwonderland wiki ProjectIdeas Consultado em 2010 02 10 OPEN WONDERLAND V0 5 DOWNLOAD BUILD AND DEPLOY MODULES Google Code online Dispon vel em http code google com p openwonderland wiki DownloadBuildModules05 Consultado em 2010 03 06 OPEN WONDERLAND V0 5 DOWNLOAD CONFIGURE BUILD AND RUN FROM THE SOURCE CODE Google Code online Disponivel em http code google com p openwonderland wiki DownloadBuildSource05 Consultado em 2010 03
56. 9200 NVIDIA 9800 GeForce NVIDIA 9600 XP Vista 7 9800 XP Vista 7 NVIDIA 6600 9800 ATI Raedeon 275GTX GeForce 2 ATI Radeon 8500 XP XP Vista 7 GeForce 4 8500 9250 9250 XP 295GTX 9500 Vista 7 XP Vista 7 Flas cranes Intel 945 ATI chipset 4850 XP Vista 7 XP Vista 7 4870 XP Vista 7 4890 XP Vista 7 5850 XP Vista 7 5870 XP Vista 7 5970 XP Vista 7 mane Ecr 1024 x 768 gt 1024 x 768 1024 x 768 gt 1024 x 768 1024 x 768 gt 1024 x 768 Tabela 1 Requisitos m nimos do Second Life Viewer Figura 1 Edif cios no SL Num mundo virtual SL podem existir lojas cinemas empresas bancos espect culos de m sica escolas restaurantes entre outros Muitas empresas do mundo real fazem publicidade dos seus 12 pos A produtos no SL como a conhecida IBM com o seu centro de neg cios virtual No caso portugu s o BES FORCELLA T 2007 tem uma ag ncia banc ria nesse mundo virtual assim como a Universidade de Aveiro possui um campus virtual Universidade de Aveiro inaugura ilha no Second 12 pes E ae IBM empresa fabricante de varias tecnologias de sistemas inform ticos 13 BES banco portugu s Life 2007 Esta institui o planeia disponibilizar actividades curriculares ou complementares s aulas nesse espa o virtual A Su cia tornou se o primeiro pa s a ter uma embaixada no SL Simmons C 2007 Muitas bandas e cantores j utilizaram este mundo
57. AW est sujeita a custos que incidem sobre a rea do mundo virtual a quantidade de utilizadores citizen e a fun o de incluir utilizadores do tipo tourist World Servers Configuration and Pricing 2009 Para os tr s tipos de utilizador o acesso feito atrav s das credenciais nome e palavra chave O AW permite m ltiplas configura es de avatares para todos os utilizadores e tamb m poss vel a qualquer utilizador construir edif cios embora com o risco de serem apagados caso tenham sido constru dos na categoria tourist poss vel a comunica o entre utilizadores atrav s de texto ou voz Existe um leque extenso de comunidades Activeworlds Community Websites 2009 desde f runs wikis newsletter escola etc V rias cidades do AW tamb m formam as suas pr prias comunidades Para constru o desenvolvimento ou programa o de mundos virtuais o AW disponibiliza um pacote de desenvolvimento de software SDK que consiste numa biblioteca de fun es A programa o parao AW feita atrav s da linguagem C Introduction to the Active Worlds SDK 2009 A SDK gratuita e sujeita a licen a da Activeworlds Inc Apesar da aplica o cliente Active Worlds Browser apenas funcionar em sistemas Windows poss vel obter um servidor AW e respectiva SDK para sistemas Windows e Linux A obten o de um servidor AW gratuita sob licen a da Activeworlds Inc E atrav s do alojamento no servidor que se dono de um mundo
58. Breves considera es Os tempos m ximos estabelecidos de inicializa o carregamento do mundo virtual e de resposta ao utilizar os seus objectos 3D foram estabelecidos em 35 e 5 segundos respectivamente como crit rios de sucesso do cen rio de teste da sec o 6 3 S o superiores em rela o aos tempos m ximos estipulados para as mesmas condi es testadas na sec o 6 1 30 e 3 segundos devido aos utilizadores no cen rio 6 3 acederem ao mundo virtual a uma grande dist ncia geogr fica da m quina SW pois h que incluir o atraso causado pelos sucessivos n s de liga o nas comunica es em longas dist ncias No cen rio da sec o 6 1 n o se notaram diferen as significativas na inicializa o do mundo virtual independentemente de ser ou n o a primeira vez que era executado mas essa inicializa o foi ligeiramente mais lenta no caso de ser uma primeira execu o Esse pormenor para o utilizador juarez pode ter sido agravado pela dist ncia geogr fica ou liga o Internet O grau de cobertura ou abrang ncia dos testes poderia ser superior caso se dedicasse mais tempo a esta fase testando um maior n mero de combina es de cen rios de teste Outro factor que poderia ter aumentado o grau de cobertura seria a utiliza o de software para automatiza o de testes o que n o se verificou Depois da solu o final ser submetida a testes verificando a efic cia do trabalho desenvolvido feita no pr x
59. Cada linha da tabela Initial Worlds representa um cen rio 3D ou mundo virtual diferente a coluna World Name o nome do mundo a coluna Path corresponde ao caminho onde o mundo virtual est armazenado no SO em rela o ao direct rio wonderland server 0 5 preview4 wfs e finalmente na coluna Actions est o os links make current ou restore O primeiro link serve para estabelecer qual o mundo virtual que vai ser disponibilizado aos utilizadores na aplica o JWS sendo que s pode estar um mundo virtual activo de cada vez sendo imposs vel a um utilizador escolher um mundo virtual diferente daquele que lhe apresentado Uma mudan a de mundo virtual implica sempre o acesso p gina de gest o de mundos virtuais A funcionalidade do link restore restaurar um mundo virtual ao seu estado inicial muitas vezes til conforme se perceber na sec o 4 6 As ac es de make current ou restore implicam que o componente Darkstar Server seja reiniciado Normalmente os mundos virtuais mais usados s o o Empty World e gardenarches wfs por serem os menos exigentes em recursos de hardware O Empty World costuma servir de base constru o de outros mundos virtuais Para exemplificar mostram se os mundos Empty World e gardenarches wfs nas Figuras 21 e 22 respectivamente 40 Wonderland File Edit View Insert Placemarks Tools Window Help Location hitp iwww laboris isep ipp pt 8080 Wonderland
60. O Ola CO ie di Qui SA RS a SO eek SSIS Rect ele ete 58 5 4 Comunica o com o Mult metro Real essere 63 5 5 Acessos concorrentes a a a ada Neen a e ie 70 6 Metodologia de teste e resultados obtidos err rennene nnne nennen ennnen 75 6 1 Utiliza o do mundo virtual essere Lipe sia RASTA LoL era aaa EER 76 6 2 Funcionamento do Mult metro Virtual eternas 79 6 3 Influ ncia da dist ncia geogr fica no acesso ao mundo VirtUal eeeeeeeeeeeeeeeeeeeees 81 6 4 Breves considera es india sa o Wie ae Meee Ge ee ORE NE A ae da 82 7 Conclus o e perspectivas futuras dass Das a ua ad ards chewed Da ans madd late eae ane 83 PG lOrCNClAS sn ix taper eter here be ies ce ee niece SS Sa ee neat eee T A eae 87 ANEXOS asi Oia Beste abi te etch ar RE ace oS ce ec acca SS a e A 1 Anexo 1 Configura o do servidor Open Wonderland a A 1 Anexo 2 Implementa o de autentica o eee eeeeeeeeaaeeeeeeeeeeeeeseaaeaeeeeeeeeneneas A 3 Anexo 3 Gest o de componentes do servidor essere A 5 Anexo 4 Gest o de m dulos e rereeeraaaaaaaaneeaaa an aaaaaaaaanan nanda A 7 ANEXO DS CQUIAN A ett cnt adie sola ASA E a Aiea ctu E a pe nb raspa nani noes eae A 9 Anexo 6 Arranque autom tico da maquina Servidor Wonderland A 12 Anexo 7 Instala o Configura o do driver da UPS a A 16 Anexo amp Estr
61. SSHClient Para estabelecer uma liga o SSH do MV para a m quina SW existe na classe Mult metroCell a fun o connect que cria um objecto MySSHClient A cria o deste objecto estabelece a liga o SSH especificando o endere o Web porto da m quina e credenciais login e password para autentica o do utilizador caso seja requerida onde se pretende conectar No caso do m dulo do MV estabelecida uma liga o SSH para a m quina SW com o endere o Web www laboris isep ipp pt no porto 1140 e com as credenciais de um utilizador criado no SO Foi criado um utilizador exclusivamente para acesso remoto do MV para a m quina SW por quest es de seguran a e organiza o dos utilizadores do SO Com a liga o SSH estabelecida a fun o getCommand invoca a fun o readCommand na Instru o 1 cmdRet msc readCommand java jar home multimetro MyTelnetCmdClient MyTelnetCmdClient jar op Instru o 1 64 A fun o readCommand da classe MySSHClient respons vel por executar o comando da aplica o MyTelnetCmdClient com o ficheiro MyTelnetCmdClient jar na m quina SW para obter o valor da medi o do MR e coloc lo no visor do MV O par metro op especifica o argumento da aplica o MyTelnetCmdClient de acordo com a medi o pretendida Durante uma liga o SSH entre o MV e a m quina SW a execu o escrita de comandos e posterior leitura do seu retorno baseiam se em streams de dados
62. a o pode ser usada num PC com os sistemas operativos Windows Linux MacOS ou Solaris desde que tenham a m quina virtual Java instalada Para funcionar com um desempenho aceit vel basta uma m quina cliente com um processador com um m nimo de 1 5 GHz de velocidade de rel gio clock 1 GB de mem ria RAM e uma placa gr fica que suporte OpenGL com uma mem ria igual ou superior a 128 MB E Learning metodologia de ensino n o presencial suportado por tecnologias de informa o Moodle uma plataforma de software gratuita de apoio aprendizagem 11 S Wonderland File Edit View Insert Placemarks Tools Window Help Location http 147 88 212 133 8080 Figura 3 Open Wonderland e Java Web Start Para facilitar a adapta o a esta tecnologia o OW disp e de documenta o Open Wonderland Documentation Wiki 2009 para administradores de rede programadores utilizadores e estudantes de acordo com as funcionalidades que se destinam a cada um destes grupos Como o OW foi constru do em Java apresenta uma API semelhante quela Na p gina Web do OW existe uma sec o onde s o colocadas propostas de projectos a desenvolver nesta tecnologia Open Wonderland Project Ideas 2010 Destinam se essencialmente a estudantes podendo ajudar a divulga o do OW Um projecto que envolve laborat rios virtuais desenvolvido com o OW denomina se Virtual Enterprise Lab Figura 3 VEL 2 0 Vi
63. aboris wonderland server 0 5 pre Propriedade de configura o 4 voicebridge password file home laboris wonderland server 0 5 pre Propriedade de configura o 5 O valor usado na configura o igual em todas estas propriedades e corresponde ao caminho da instru o seguinte home laboris wonderland server 0 5 preview4 wonderland password Instru o 4 O caminho indica a cada componente do servidor onde se encontra o ficheiro wonderland password para se poderem autenticar A 4 Anexo 3 Gestao de componentes do servidor Na p gina de gest o dos componentes do servidor OW Figura 18 subsec o 4 2 1 para activar um determinado componente deve se clicar no link start quando o mesmo est no estado de Not Running Em condi es normais o novo estado passar a Running e o link start ser substitu do pelo link stop que serve para desactivar o componente passando este novamente para o estado Not Running O componente Darkstar Server ao estar no estado Running tem o link restart que serve para reiniciar o componente numa ac o de desactiva o imediatamente seguida de activa o esse link s vis vel quando um componente est no estado Running A configura o dos componentes acedida a partir do link edit que d acesso p gina da Figura 46 onde se podem adicionar modificar e remover propriedades de configura o A t tulo de exemplo na figura referida est
64. acote de software ao grupo de utilizadores dialout com o comando useradd G dialout nut Depois deve se usar o comando upsdrvctl start para testar a detec o do driver da UPS pelo SO se o teste for positivo o comando deve ter o Output 5 indicando que o SO detectou a UPS com o driver mge shut Network Tools UPS driver controller 2 4 1 Network L ools MGE UPS SYSTEMS SHUT driver 0 68 Detected Pulsar Evolution 1500 unknown on dev ttySe Output 5 Com o driver detectado passa se configura o das funcionalidades de rede neste caso para especificar que apenas a m quina local acede UPS e ao driver respectivo Essa configura o feita no ficheiro upsd conf com a propriedade de configura o seguinte ACL localhost 127 6 6 1 32 ACCEPT localhost Propriedade de configura o 6 A configura o do nut tamb m define os utilizadores do pr prio driver Estes apenas dizem respeito ao nut n o obrigat rio que sejam iguais aos do SO pois existem comandos do driver que obrigam a A 16 especificar o utilizador e a sua palavra chave Os utilizadores do nut configuram se no ficheiro upsd users conforme o bloco de configura o seguinte laboris password laborisalunos allowfrom localhost actions set upsmon master Bloco de configura o 7 Na primeira linha do bloco anterior define se o utilizador com a instru o laboris as instru es seguintes para o
65. ades de configura o e visualizar logs ou eventos registados 4 2 2 Gest o de utilizadores O OW foi concebido para utiliza o de v rios utilizadores mas para isso tem de haver funcionalidades que permitam a sua gest o de acordo com a p gina Web da Figura 19 38 View Users Users System Administrator admin edit remove Darkstar Server darkstar edit remove Web Server webserver edit remove Shared App Server sasxprovider edit remove David Costa david edit remove Gustavo Alves gustavo edit remove bosco edit remove juarez edit remove roderval edit remove suenoni edit remove Add user Figura 19 P gina de gest o de utilizadores do Open Wonderland Nessa p gina na tabela denominada Users cada linha corresponde a um utilizador Ao campo da coluna Name corresponde o nome do utilizador na coluna id guardada a sua identifica o Username que deve ser nica o correio electr nico corresponde coluna Email e na coluna Actions encontram se os links edit e remove para respectivamente editar modificar e apagar um utilizador A inser o ou modifica o dos dados de um utilizador s o as opera es mais importantes porque definem as suas credenciais de autentica o que s o Username e Password Existem quatro utilizadores inclu dos por omiss o no servidor OW n o devendo ser removidos que s o o System Administrator como o nome indica o administrador do servidor o Darkstrar Server o utilizador
66. ades vitais ao funcionamento do servidor OW s o e wonderland webserver host define o IP da m quina onde o servidor OW vai funcionar e wonderland webserver port o porto de acesso ao servidor OW e wonderland web server url estabelece o URL de acesso p blico ao servidor Web OW Note se a palavra webserver nas propriedades anteriores que indica que toda a administra o gest o do servidor OW feita numa p gina Web a ser explicada na sec o 4 2 tamb m a partir de uma p gina Web do servidor OW que os utilizadores obt m a aplica o JWS para depois acederem a um mundo virtual Depois da configura o o servidor est pronto para arrancar usando o comando ant run server que compila c digo fonte espec fico para o arranque do servidor Quando termina o arranque do servidor OW surge no SO uma mensagem a indicar a execu o do mesmo Assim a p gina Web inicial do OW fica dispon vel para ser acedida a partir de um endere o URL onde se especifica o endere o IP ou nome da m quina SW e o porto de acesso do servidor OW Na p gina inicial do servidor OW Figura 15 encontram se dois grandes bot es Launch e Server Admin o primeiro lan a aplica o cliente JWS para acesso ao ambiente 3D ser explicado com mais pormenor na sec o 4 3 o segundo permite aceder p gina de gest o dos componentes do servidor OW exibida na Figura 16 34 openwonderland Welcome to Open Wonderland
67. amento local quando o MV desligado para ser libertado para eventuais tarefas que n o se enquadram nesta tese A Figura 41 exemplifica o MV desligado e seu efeito no MR Figura 41 Mult metro Virtual desligado e seu efeito no Mult metro Real 5 4 3 Manuten o do estado No m dulo do MV poss vel manter o estado deste no mundo virtual ou seja se um utilizador sair do mundo virtual aplica o cliente JWS deixando o MV ligado quando o mesmo ou outro utilizador entrar no mundo virtual o dispositivo estar ligado e apresentar no seu visor o valor da ltima medi o efectuada Se o MV for deixado desligado ao sair do mundo virtual este manter se desligado at um utilizador entrar no mundo virtual e ligar o dispositivo Para suportar esta funcionalidade existem espalhadas por todas as classes do m dulo do MV as vari veis estado do tipo int e display do tipo string A primeira a mesma que indica ao bot o Power ver subsec o 5 3 2 para ligar ou desligar o MV assume os valores O para desligado ou 1 para ligado a segunda armazena o valor de medi o a ser colocado no visor do MV A metodologia da manuten o do estado do MV consiste no conte do das vari veis estado e display ser guardado no servidor OW atrav s de c digo no ficheiro MultimetroCellMO java Mesmo se o componente DarkStar Server for desactivado o conte do das vari veis estado e display s se perde fazendo um restore ao mundo vi
68. art4 Consultado em 2010 05 26 SLOTT J Project Wonderland v0 5 Working with Modules Java net online Disponivel em http wiki java net bin view Javadesktop ProjectW onderland Working WithModules05 Consultado em 2010 04 01 91 SLOTT J KAPLAN J Open Wonderland v0 5 Launching Clients using Java Web Start Google Code online Disponivel em http code google com p openwonderland wiki WebStart05 Consultado em 2010 03 07 SOLUTIONS DOCUMENTATION 3DXplorer online Disponivel em http www 3dxplorer com static v3 documentation html Consultado em 2009 11 08 SYSTEM REQUIREMENTS Second Life online Disponivel em http secondlife com support system requirements Consultado em 2009 10 17 THE PROJECT FACTORY DEVELOPS IN VASTPARK The Project Factory online Novembro 2008 Disponivel em http theprojectfactory com the project factory develops in vastpark Consultado em 2009 11 07 THERE DEVELOPER FAQ Threre Inc offline Disponivel em http www there com developerFAQ html Consultado em 2009 10 31 THERE DEVELOPERS SPECIFICATIONS AND PRICING Threre Inc offline Disponivel em http webapps prod there com developer price cgi Consultado em 2009 10 31 THERE GET STARTED Threre Inc offline Disponivel em http www there com help html Consultado em 2009 10 31 THERE HELP Threre Inc offline Disponivel em http webapps prod there com scripts hel
69. as diferentes Para aperfei oamento o OS tem uma comunidade onde utilizadores e programadores podem comunicar atrav s de IRC ou mailing lists poss vel a constru o de artigos wiki de forma a melhorar a documenta o dispon vel O desempenho do software sai melhorado pelo reporte de bugs e envio de patches A comunidade do OS possibilita a utilizadores e programadores a participa o no desenvolvimento do servidor atrav s de Office Hours semanais que podem ser para programa o documenta o ou testes 2 TRC protocolo de comunica o da Internet usado para conversa o instant nea entre utilizadores 2 Mailing lists lista de endere os de correio electr nico muito til quando se pretende enviar uma mensagem para todos os endere os ao mesmo tempo 2 Bug falha que provoca o funcionamento anormal de uma aplica o inform tica Patch componente de software criado com o objectivo de corrigir defeitos de uma aplica o 5 Office hour termo usado para encontros de discuss o entre programadores como vista a descobrir novas solu es 10 No caso do OS existe um projecto de laborat rios remotos denominado THE REXLAB V VIRTUAL WORLD para o desenvolvimento de funcionalidades que possibilitam aos alunos frequentar aulas num mundo virtual Essas aulas s o ministradas por um docente representado nesse mundo virtual Durante as aulas os alunos t m sua disposi o dispositivos electr nicos
70. as mais variadas op es desde sexo masculino ou feminino cor de pele cor dos olhos cor do cabelo formato do cabelo roupa altura largura entre outras Este ambiente oferece aos utilizadores mundos virtuais que s o reprodu es das val ncias que est o dispon veis no mundo real de acordo com a Figura 1 No caso dessa figura as val ncias ilustradas aparentam ser uma zona de edif cios comerciais ou residenciais numa rea balnear com o objectivo de disponibilizar aos utilizadores um mundo virtual com a finalidade de publicitar actividades tur sticas Muitas das funcionalidades do SL s o usadas para promover as mais variadas actividades desde neg cios entretenimento educa o etc 1 Wiki termo usado para identificar um determinado conjunto de documentos ou o software que os criou Windows MacOS Linux Requisitos Requisitos Requisitos Requisitos Requisitos Requisitos minimos recomendados minimos recomendados minimos recomendados Liga o Internet Cabo ou DSL Sistema Mac OS X Mac OS X Qualquer distribui o recente de 32 Operativo asa gt 10 4 11 gt 10 5 4 bits gt 800 MHz gt 1 5 GHz XP gt 800 MHz Processador Pentium III ou gt 2 0 GHz Vista 2 Intel 1 5 2 Intel Core 2 Pentium HI ou gt 1 5 GHz GHz Duo 2 0 GHz Athlon Athlon RAM gt 512 MB gt 1GB gt 512 MB gt 1 GB gt 512 MB gt 1GB NVIDIA NVIDIA ATI Radeon ATI 4850 4870 NVIDIA ATI 4850 4870 GeForce 6600 9600 XP Vista 7
71. cesso Quando o endere o URL 1 introduzido convenientemente no browser abre a p gina Web da Figura 15 sec o 4 1 A 1 Passa possibilitar o acesso ao servidor OW ou a um mundo virtual a partir da Internet imperativo verificar se a propriedade wonderland web server url no ficheiro my run properties tem o URL correcto e adicionar a propriedade darkstar host public ao componente Darkstar Server com o nome da m quina qual os utilizadores acedem da Internet de acordo com a Propriedade de configura o 1 darkstar host public www laboris isep ipp pt Propriedade de configura o 1 Anexo 2 Implementa o de autentica o A autentica o deve ser configurada com o servidor OW completamente desactivado A sua configura o inicia se previamente com o download de m dulos ou componentes de software adicionais com o comando svn checkout http openwonderland modules googlecode com svn branches 0 5 preview4 wonderland modules Comando 3 O seu funcionamento an logo ao explicado na sec o 4 1 O comando deve ser executado no mesmo direct rio onde se encontra o direct rio do c digo fonte do OW Todo o conte do descarregado deve ser guardado dentro do direct rio wonderland modules criado pelo comando Subversion svn caso o direct rio seja inexistente Esta opera o de download demora cerca de 10 15 minutos dependendo das condi es de rede e termina com uma indica o informativa na linha de
72. conte do dos campos Nome e Coment rio serve para ser apresentado na lista de aplica es do menu da Figura 51 onde no campo Nome se coloca o nome da aplica o e no campo Coment rio se coloca uma A 12 pequena descri o da aplica o As defini es da aplica o de arranque s o depois guardadas atrav s do bot o Gravar da Figura 52 Depois deve se criar um ficheiro de comandos Linux que vai conter os comandos necess rios ao arranque do servidor OW O ficheiro o shell script loadw mostrado no Bloco de c digo 1 bin bash ps e grep java gt temp if s temp then sudo etc init d ssh start rm r temp sleep 5 cd home laboris david src 8 5 0 5 preview4 wonderland ant run server else rm r temp fi Bloco de c digo 1 Criou se este ficheiro para os comandos nele contidos serem executados quando se abre o terminal da linha de comandos O comando ps e grep java gt temp verifica se existem processos Java a executar no SO e redirecciona o seu resultado para o ficheiro temp criado pelo pr prio comando se o ficheiro n o existir A finalidade deste comando impedir o arranque do servidor OW de cada vez que se executa o terminal da linha de comandos j que o mesmo servidor est representado por processos Java quando est em execu o Depois a condi o if vai verificar se o ficheiro temp est vazio ou seja se h processos Java a executar caso o ficheiro temp
73. controlados remotamente O laborat rio uma reprodu o virtual para aulas de f sica Este projecto permite que mundos virtuais interajam com a plataforma de e learning Moodle Resulta de uma parceria entre a UNISUL Universidade do Sul de Santa Catarina UFRGS Universidade Federal do Rio Grande do Sul Faculdade SATC Associa o Beneficente da Ind stria Carbon fera de Santa Catarina do Brasil e o ISEP Marcelino R et al 2010 2 3 Open Wonderland semelhan a do OS o Open Wonderland OW n o um mundo virtual propriamente dito mas sim uma tecnologia para constru o de mundos virtuais Esta tecnologia deriva do anterior Project Wonderland desenvolvido desde Dezembro de 2008 Project Wonderland Roadmap and Release Estimates 2007 pela mesma empresa criadora do Java a Sun Microsystems mas passou a OW desde que a Oracle adquiriu a Sun em Janeiro de 2010 A partir da por decis o da Oracle a Sun deixou de suportar o Project Wonderland e formou se a Open Wonderland Foundation com o objectivo de continuar o trabalho feito at ent o Nesta altura o OW est na quinta vers o constru do sobre as plataformas Project Darkstar e Java 3D Como o OS o OW uma tecnologia gratuita Um mundo virtual concebido com o OW acedido pela aplica o cliente Java Web Start JWS Open Wonderland FAQ 2009 Figura 3 que est sempre dispon vel para download quando se navega para a p gina Web de um servidor OW Essa aplic
74. cuperar da falha Pode ter origem nas fun es da classe MySSHClient ou nas da aplica o MyTelnetCmdClient a serem tratadas na fun o getCommand O c digo de tratamento de falha consiste em colocar a vari vel estado a O zero for ando o MV a desligar se A indica o Push Power colocada na vari vel display que ao ser usada como par metro nas fun es sendDraw e updateShape vai colocar a indica o no visor do MV A vari vel booleana operate na classe MultimetroCell serve para indicar o estado da falha Caso seja true o MV est a funcionar normalmente caso esteja a false o dispositivo referido est em estado de falha A vari vel operate tamb m usada como par metro nas fun es sendDraw e updateShape nesta ltima fun o essa vari vel serve para definir a cor do texto dos bot es para o MV de acordo com o seu estado ligado desligado falha Para o MV recuperar de uma falha existe c digo no bot o Power que executa quando a vari vel operate igual a false colocando a a true Assim o MV recupera da falha e continua a funcionar normalmente Se o MV falhar novamente o utilizador deve tentar recuperar carregando no bot o Power 5 5 Acessos concorrentes No m dulo do MV o mecanismo da troca de mensagens de sincronismo explicado na subsec o 5 3 3 permite a utiliza o partilhada do dispositivo por todos os utilizadores ligados ao mundo virtual Isto significa que poss vel um utilizador liga
75. damente preenchida um tipo de estrutura de dados que protege um bloco de c digo denominado sec o cr tica de ser acedido por m ltiplos processos ao mesmo tempo Com sem foros a sec o cr tica acedida apenas por um processo de cada vez Para os outros utilizadores saberem que o MV est bloqueado o mecanismo de acessos concorrentes aproveita o mecanismo das mensagens de sincronismo pois a vari vel lock faz parte de um par metro do conte do da mensagem enviada para depois colocar o conte do dessa vari vel na hom loga de cada utilizador ao receberem a mensagem De acordo com o fluxograma anterior sempre que um utilizador se liga ao mundo virtual em uso no servidor OW o m dulo do MV obt m o login do utilizador imediatamente ap s o arranque do mundo virtual desenho do MV O login obtido dentro da fun o createCellRenderer da classe MultimetroCell atrav s da fun o getUid que tem c digo da classe ClientContext proveniente da API do OW Na verifica o do estado do MV ligado desligado ao carregar num bot o o primeiro utilizador que ligar o MV carregar no bot o Power obt m o controlo do MV nesse caso a vari vel lock ser igual do login desse utilizador Para os restantes que estejam no mundo virtual ou que se liguem posteriormente obt m a vari vel lock a partir da sua hom loga guardada no servidor OW vari vel com um funcionamento semelhante s estado e display abordadas na subsec
76. de aplicar dinheiro real para depois obter dinheiro virtual desfrutando assim da economia do mundo virtual e Objectivos a atingir dependendo das funcionalidades dispon veis em cada mundo virtual estes s o concebidos para que um utilizador tenha objectivos a atingir tais como conhecer pessoas divulgar produtos ou neg cios jogar os mais diversos jogos etc e Ferramentas de interface Web um mundo virtual pode ser acedido atrav s de aplica es cliente ou atrav s de um browser e Ferramentas de comunica o para interac o entre os utilizadores devem estar dispon veis funcionalidades tais como perfis de utilizador blogues wikis etc 2 1 Second Life O Second Life SL porventura o mundo virtual 3D mais conhecido do p blico em geral Foi lan ado pela empresa Linden Lab em 2003 desenvolvido numa linguagem de programa o criada para o efeito denominada Linden Scripting Language LSL Portal 2009 Cada utilizador pode aceder a este mundo virtual atrav s de uma aplica o cliente denominada Second Life Viewer O acesso controlado atrav s das credenciais primeiro e ltimo nome e palavra chave password Na Tabela 1 encontram se os requisitos m nimos System Requirements 2009 e recomendados de funcionamento do Second Life Viewer para os sistemas operativos Windows MacOS e Linux Para utilizar o SL o primeiro passo configurar o avatar ou a representa o do utilizador no mundo virtual onde existem
77. de sobre utilizadores ou grupos de 49 utilizadores ou seja podem se aplicar diferentes permiss es de acordo com um utilizador ou grupo de utilizadores As permiss es dispon veis num mundo virtual OW s o e Change Capabilities permiss o para adicionar ou remover capacidades adicionais ao objecto 3D Essas capacidades podem ser por exemplo links para a Internet ou marca o da localiza o do objecto 3D no mundo virtual e Add Remove Object Children o nome deste tipo de permiss o pode induzir em erro por incluir a palavra Add adicionar em portugu s mas apenas define a permiss o para remover objectos 3D e Move permiss o para movimentar o objecto ou seja posicionar dimensionar e View este tipo de permiss o corresponde visualiza o de objectos 3D Estas permiss es est o limitadas s seguintes op es e Unspecified permiss o n o especificada mas quando este valor seleccionado equivale a permiss o autorizada e Granted permiss o autorizada e Denied permiss o negada Partindo do princ pio que ainda n o foram aplicadas permiss es a um objecto 3D qualquer utilizador o pode fazer O utilizador que aplica as permiss es pela primeira vez deve estabelecer a propriedade dono owner do objecto Pode se estabelecer como dono a si pr prio outro utilizador ou grupo de utilizadores Um objecto 3D pode pertencer a mais do que um utilizador ou grupo Quem tiver a propriedade do objecto fica respons
78. de um circuito el ctrico Caso esses cabos n o estejam ligados a um circuito el ctrico os valores medidos correspondem a ru do peg oil el ctrico Ao observar os conectores da parte traseira do mult metro Figura 10 verifica se que o dispositivo pode ser acedido utilizado remotamente atrav s de uma rede de computadores usando o conector Ethernet LAN sinalizado na Figura 10 Quando o mult metro ligado fisicamente a uma rede Ethernet com o seu endere o IP e porto de acesso devidamente configurados no autocolante na parte lateral esquerda do dispositivo na Figura 8 est o registados os valores do endere o IP e o porto de acesso para o mult metro fica acess vel a outros dispositivos que se liguem sua rede para poderem efectuar medi es remotamente desde que o mesmo esteja ligado O acesso remoto mais comum costuma ser a partir de um PC O mult metro ao estar ligado a uma rede Ethernet acedido remotamente por outros dispositivos atrav s do protocolo telnet O Comando 1 exemplifica uma liga o telnet entre um PC e o mult metro executado numa linha de comandos de um SO Linux para estabelecer a liga o AC abreviatura usada para indicar energia el ctrica alternada 4 DC abreviatura usada para indicar energia el ctrica continua 6 Considera se ru do el ctrico qualquer medi o indesejada ou in til no circuito LAN designa o para rede local ou interna de comutadores 48 nine Rae
79. digo 3 Em ambas as vari veis booleanas do bloco de c digo anterior a fun o parseBoolean converte a string proveniente do ficheiro my run properties para boolean atrav s fun o getProperty A condi o if serve para for ar a vari vel d start a false caso as vari veis start e d start estejam a true devido a uma configura o incorrecta de ambas as propriedades wonderland runner autostart e wonderland darkstar autostart estarem a true Assim evita se conflito de configura es Finalmente ainda na fun o dolnit dentro do ciclo for coloca se a seguinte condi o if do Bloco de c digo 4 if start false amp amp d start true amp amp r getLocation equals getLocation amp amp r getStatus Status NOT RUNNING if r getName equals Darkstar Server startList add r Bloco de c digo 4 O arranque exclusivo do componente Darkstar Server garantido pela condi o if exterior onde as vari veis start e d start s o verificadas se est o a false e a true respectivamente Estas correspondem aos valores das propriedades wonderland runner autostart e wonderland darkstar autostart A A 14 condi o if interior verifica se o nome do componente do servidor a arrancar igual a Darkstar Server caso se verifique executada a instru o startList addr r que adiciona o componente referido lista de componentes a arrancar Assim carrega se s componente Darkstar Server sem
80. disponibilizar a interface Web de administra o gest o do servidor Arranca sempre com o comando de arranque ant run server estando sempre a funcionar e Darkstar Server este componente o que possibilita o ambiente 3D mundo virtual do OW tem que estar activado para os utilizadores lhe acederem e Shared Application Server permite que programas execut veis na m quina onde est alojado o servidor OW sejam executados ou utilizados a partir do mundo virtual e Voice Bridge fornece funcionalidades de comunica o por voz entre utilizadores do mundo virtual Destes componentes s o Web Administration Server e o Darkstar Server s o vitais ao funcionamento tanto do servidor OW como de um mundo virtual Todos os componentes exceptuando o Web Administration Server podem ser desactivados ou activados A nica forma de desactivar o Web Administration Server terminar o processo arrancado com ant run server no SO Nos casos em que o servidor OW se encontra atr s de uma firewall numa rede privada existe a possibilidade de ser configurado correctamente usando a propriedade Kaplan J 2010 darkstar host public no componente Darkstar Server para um mundo virtual ficar dispon vel na Internet O conte do da propriedade darkstar host public ser o nome da m quina SW na Internet A p gina inicial do servidor OW e o mundo virtual s ficam definitivamente dispon veis na Internet abrindo na firewall da rede do CIETI LABORIS os po
81. do Nesta tese o m dulo do MV foi constru do com o aux lio do IDE Netbeans 6 8 Este disp e de uma documenta o mais vasta sendo tamb m dos que mais f cil integrar bibliotecas de c digo externo quando necess rio A p gina Web do OW recorre ao Netbeans para explicar nos seus tutoriais a programa o de v rias funcionalidades na constru o de m dulos O m dulo n o foi totalmente desenvolvido de raiz baseia se num outro de exemplo denominado samplemodule dispon vel para download na p gina Web do OW O mesmo inclui a estrutura de ficheiros necess ria para compilar e funcionar correctamente possibilitando a sua instala o no servidor OW para poder ser adicionado num mundo virtual Depois na constru o do m dulo basta desenvolver o c digo requerido ao resultado final pretendido e adicionar as bibliotecas de c digo necess rias ao seu funcionamento num mundo virtual ou para outras funcionalidades imposs veis de programar apenas com as API s do Java e do OW Um m dulo OW que se baseie em figuras ou s lidos geom tricos requer bibliotecas externas como a API do jMonkeyEngine jme e outras provenientes do c digo fonte OW Todas elas v m inclu das no download do mesmo O aspecto gr fico do MV essencialmente constitu do por s lidos geom tricos com posi es e tamanhos pr prios com o objectivo da sua apar ncia coincidir o mais poss vel com o MR l Netbeans um software ou ambie
82. do como autentica o dos componentes do servidor OW j que cada componente requer um utilizador associado que precisa de se autenticar para o componente funcionar Esse ficheiro dever ter o nome de wonderland password e estar guardado no direct rio wonderland server 0 5 dev apenas com permiss es de leitura para o utilizador dono do SO como pol tica de seguran a sendo esta refor ada pelo facto do direct rio wonderland server ser oculto Com o ficheiro criado finaliza se a configura o da autentica o adicionando as propriedades requeridas para cada A 3 componente do servidor se autenticar Assim adiciona se a Propriedade de configura o 2 ao ficheiro my run properties para o servidor Web do OW saber onde est o ficheiro de palavra chave para se autenticar wonderland webserver password file home laboris wonderland server 0 5 preview4 wonderland password Propriedade de configura o 2 semelhan a desta propriedade deve se fazer o mesmo procedimento para os componentes Darkstar Server Shared Application Server e Voice Bridge nas Propriedades de configura o 3 4 e 5 respectivamente que semelhan a do que est exposto na Propriedade de configura o 1 o nome da propriedade fica no campo da esquerda e a sua configura o no campo da direita sgs password file home laboris wonderland server 0 5 pre Propriedade de configura o 3 sas password file homeil
83. do em tarefas operacionais e em testes solu o final Ao meu colega Tiago Pinto pela sua disponibilidade para testar a solu o final A todos os docentes do MEI ISEP que me ajudaram a melhorar as minhas compet ncias A todos os meus colegas e amigos que me incentivaram a ingressar no MEI ISEP Ao meu Pai M e e Av por me incentivarem a ingressar no MEI ISEP e pelo apoio prestado nos momentos mais dif ceis Resumo Recentemente tem se assistido utiliza o de ambientes imersivos 3D em v rios dom nios tais como actividades empresariais educativas l dicas entre outras devido expans o do Second Life A finalidade deste conceito oferecer aos utilizadores um acesso alternativo a val ncias existentes no mundo real a partir de um computador ligado Internet Uma aplica o pr tica pode ser a sua utiliza o em laborat rios remotos com a finalidade de controlar remotamente instrumentos de medi o a partir de um ambiente imersivo Para isso o mesmo deve permitir a constru o de um laborat rio virtual e respectivos instrumentos tamb m virtuais Este tipo de solu o vi vel devido a existirem dispositivos com interfaces de acesso remoto e ambientes 3D desenvolvidos em linguagens de programa o que possuem bibliotecas de c digo para protocolos de redes de computadores A finalidade deste trabalho desenvolver uma metodologia de acesso remoto a instrumentos de medi o em laborat rios de electr
84. dulo interage com o c digo do OW O projecto Netbeans wonderland multimetro module do tipo Java Free Form Project que consiste em aproveitar caracter sticas de aplica es Java j constru das Neste caso trata se de aproveitar a estrutura existente do c digo fonte do OW Para este tipo de projectos o c digo compilado usando o Apache Ant tal como na compila o de outros m dulos que segue as instru es XML que est o no ficheiro build xml Figura 33 onde se deve efectuar qualquer altera o forma de compila o do m dulo Recomenda se que na constru o de um m dulo OW se teste sempre o seu aspecto e comportamento no mundo virtual o que implica correc es do c digo compila es e instala es sucessivas do m dulo no servidor OW e assim sucessivamente at se obter o resultado pretendido 5 2 Funcionalidades Como se verificou na sec o 3 2 um mult metro um instrumento de medi o de vari veis el ctricas Para o MV estipulou se que as vari veis suportadas numa primeira fase seriam a tens o cont nua e alternada e a corrente cont nua e alternada Na constru o do m dulo do MV a metodologia para aceder ao MR sempre a mesma independentemente das vari veis sob medi o assim optou se pelas mais b sicas num sistema circuito el ctrico Para conseguir medir as vari veis seleccionadas para o m dulo recorre se a fun es Java que executam e retornam o resultado de comandos de sis
85. e e o ch o relvado s o modelos 3D KMZ adicionados com a simples ac o de arrastar e largar drag amp drop com o rato o ficheiro para dentro da rea envolvente da janela da aplica o JWS Esta opera o de adi o de modelos 3D sempre efectuada do lado do cliente ou utilizador A mesa e o dispositivo por cima desta s o m dulos criados de raiz adicionados no servidor com recurso p gina de gest o de m dulos Esses m dulos t m que estar instalados no servidor OW Figura 25 O dispositivo por cima da mesa proveniente do m dulo MV O quadro exposto do lado esquerdo da mesa e do mult metro um simples ficheiro PDF tamb m adicionado pela ac o de arrastar e largar semelhan a dos modelos 3D mas neste caso essa funcionalidade s poss vel devido ao OW j incluir de raiz um m dulo que o permite O conte do do ficheiro PDF presente no quadro o manual do utilizador do MR explicado na sec o 3 2 Serve para dar uma ideia ao utilizador do dispositivo real correspondente ao MV e explica o funcionamento desse dispositivo A simples adi o de objectos 3D n o suficiente na constru o de um mundo virtual pois o mesmo deve ter os objectos 3D devidamente posicionados e dimensionados O posicionamento e dimensionamento aplicado a objectos 3D no OW faz se clicando com o bot o direito do rato por cima do objecto que se pretende modificar O exemplo da Figura 27 mostra o menu para edi o modifica o das p
86. e executa na linha de comandos do SO para efectuar medi es remotas no dispositivo MW de uma forma segura usando o protocolo SSH Existe c digo do M dulo Multimetro que executa do lado do utilizador cliente o comando da aplica o MyTelnetCmdClient Basicamente o m dulo do MV permite ao utilizador executar um comando remotamente na m quina SW A funcionalidade de executar comandos via SSH na m quina SW devido a esta ter a executar um servidor SSH paralelamente ao servidor OW A aplica o MyTelnetCmdClient foi constru da com o objectivo de evitar liga es telnet directas entre um utilizador e o dispositivo MW devido a esse protocolo ser pouco seguro sem encripta o Assim essa liga o telnet estabelecida apenas entre a m quina SW e o MW liga o entre os componentes MyTelnetCmdClient e Multimetro Wonderland na Figura 14 pela aplica o referida Atrav s dessa liga o a aplica o MyTelnetCmdClient obt m os valores de medi o executando comandos SCPI no dispositivo MW Depois de obter um valor de medi o a aplica o retorna o para o M dulo Mult metro que por sua vez apresenta o valor no MV visualizado por um utilizador ligado ao OW mundo virtual atrav s da aplica o cliente JWS 31 A utiliza o do MV deve ser controlada por um mecanismo de acessos concorrentes que restrinja essa utiliza o ou controlo do dispositivo a apenas um utilizador Pretende se com esse mecanismo assegurar
87. e preveja que o n mero de acessos di rios vai ser ultrapassado poss vel adquirir packs pacotes adicionais de tr fego a variar desde os 5000 at aos 100000 acessos com os pre os a variarem desde os 225 at aos 2250 USD O limite de tr fego adquirido pelas entidades que 19 det m um determinado mundo virtual O n mero de acessos di rios reinicializado todos os dias as 0 00 GMT A API do 3DXplorer propriet ria e constru da base de Java Javascript e PHP 3DXplorer API 2009 Os mundos virtuais 3DXplorer s o claramente pensados como aplica es para apoio a neg cios ou actividades empresariais Durante a revis o dos ambientes 3D n o foram encontradas refer ncias sua utiliza o em laborat rios virtuais ou remotos 2 8 An lise comparativa Depois da an lise dos diferentes ambientes 3D feita uma an lise comparativa Tabela 5 tendo em conta crit rios considerados fundamentais para constru o e acesso a um laborat rio virtual Ao planear um laborat rio virtual para estar dispon vel a v rios utilizadores tem de se pensar na forma como este acedido e Aplica o cliente o software que permite que um utilizador aceda ao mundo virtual ou ambiente 3D que pode ser atrav s de download e instala o ou apenas download de um simples ficheiro execut vel Verifica se que todos os ambientes 3D analisados excep o do 3DXplorer necessitam de uma aplica o cliente para
88. e que um dispositivo electr nico utiliza para ser remotamente acedido a informa o que o dispositivo pode retornar quando acedido e se a API linguagem de programa o de um ambiente 3D tem fun es ou bibliotecas de fun es que trabalhem com protocolos de rede para um dispositivo virtual poder comunicar com um real Second Open Active Life OpenSim Wonderland Worlds There Vastpark 3DXplorer Second sa Life Active Aplica o Second Life Viewer Java Web Start Worlds There VastPark cliente Viewer Software Player Hippo Browser Viewer Web browser M API P propriet ria w w API gratuita WO WO va va Comunica o Ss Ya P Ya P por texto w i Comunica o ee a Y www yY Comunica o Ss Ss por video Tabela 5 An lise comparativa dos mundos virtuais Uma webcam uma c mara de v deo que transfere a imagem captada para um computador 4 Uma fonte de alimenta o cont nua transforma energia el ctrica alternada para cont nua para alimentar circuitos que funcionem com energia el ctrica cont nua 1 Um oscilosc pio fornece uma visualiza o gr fica do comportamento da energia el ctrica num circuito ao longo do tempo 21 Os ambientes 3D revistos podem se dividir em dois grupos os que oferecem mundos virtuais ja constru dos e os que inicialmente s o s servidores aplicacionais de mundos virtuais Do primeiro grupo fazem parte os ambientes
89. e tipo de objectos em programa o gr fica 3D Esta dificuldade foi contornada usando objectos texto e fun es pr prias do jme sendo uma solu o que acabou por ser mais trabalhosa Quando o MV j estava com o aspecto apresentado nesta tese ou seja com o desenho conclu do com os bot es a funcionar e com a possibilidade de surgir texto no visor construiram se diferentes mundos ou cen rios virtuais que simulassem minimamente o aspecto de um laborat rio uma tarefa relativamente simples mas algo morosa Com o trabalho gr fico dado como conclu do passou se fase de programar a comunica o com o MR Sabia se ainda pela revis o dos ambientes 3D que era poss vel construir aplica es Java que usassem os protocolos de rede telnet ou SSH Assim a prioridade foi dada pesquisa de programar para o protocolo telnet j que era o nico protocolo de comunica o suportado pelo MR Aqui surgiu a maior dificuldade de todo o trabalho pois o n mero de bibliotecas para programa o telnet era escasso e a linha de comandos do MR era pouco amig vel pois n o tinha prompt que era a base de funcionamento da leitura dos valores de medi o retornados do MR para o MV Para agravar as dificuldades o MR tinha de estar tamb m acess vel de uma rede exterior ao CIETI LABORIS pois todo o c digo proveniente da biblioteca Apache Commons Net executava do lado do cliente Foi tentado que fosse executado do lado do servidor mas sem sucesso A
90. educao Consultado em 2009 10 18 SECOND LIFE AN ALISE Mega Forum Evolution online Maio 2008 Disponivel em http mfevolution informe com second life annolise dt430 html Consultado em 2009 11 10 SECOND LIFE COMPETITOR VASTPARK RELEASES BETA CREATION TOOLS TO THE WORLD My Disguises online Outubro 2007 Disponivel em http mydisguises com 2007 10 19 second life competitor vastpark releases beta creation tools to the world Consultado em 2009 11 14 SECOND LIFE DEVELOP Second Life Wiki online Disponivel em http secondlifegrid net technology programs virtual world api Consultado em 2009 10 18 SIMMONS C Sweden opens virtual embassy 3D style SWEDEN SE online Maio 2007 Dispon vel em http www sweden se eng Home Lifestyle Reading Second Life Consultado em 2009 10 17 SLOTT J Project Wonderland v0 5 Capturing mouse input Part 2 Java net online Disponivel em http wiki java net bin view Javadesktop ProjectW onderlandDevelopingNewCell05Part2 Consultado em 2010 04 20 SLOTT J Project Wonderland v0 5 Creating a simple shape Part 1 Java net online Dispon vel em http wiki java net bin view Javadesktop ProjectW onderlandDevelopingNewCell05Part1 Consultado em 2010 04 02 SLOTT J Project Wonderland v0 5 Synchronizing state across clients Part 4 Java net online Disponivel em http wiki java net bin view Javadesktop ProjectW onderlandDevelopingNewCell05P
91. eguintes premissas What is a Virtual World 2009 e 3D ter uma interface 3D importante para ser o mais pr ximo poss vel de um modelo real e Baseados em avatares avatar uma representa o virtual de cada utilizador Muitos mundos virtuais disp em das mais variadas configura es para constru o de avatares de modo a que sejam o mais exclusivo poss vel Diferentes utilizadores podem ser reconhecidos por outros atrav s dos avatares Os utilizadores tamb m podem interagir entre si e M ltiplos meios de comunica o num mundo virtual a comunica o entre os utilizadores deve ser poss vel atrav s de escrita voz anima es e v deo 7 Designa o usada em computa o gr fica para caracterizar objectos entidades com duas dimens es que constituem a largura e a altura O processo de renderiza o consiste em representar objectos gr ficos 3D em ecr s 2D OpenGL biblioteca para constru o de aplica es inform ticas gr ficas 2D ou 3D 1 DirectX conjunto de bibliotecas de c digo desenvolvido pela Microsoft usado para programa o de jogos ou objectos gr ficos e Conte dos criados por utilizadores os mundos virtuais permitem certas funcionalidades como construir edif cios configurar ve culos comprar terrenos etc tudo criado pelos utilizadores Em alguns casos pode ser necess rio ter dinheiro para o efeito Alguns mundos virtuais possuem uma economia dita interior onde o utilizador precisa
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94. enu de edi o de permiss es de objectos 3D No menu da figura anterior na caixa do lado esquerdo est o os v rios tipos de permiss es Para modificar uma permiss o basta clicar por cima do seu tipo ficando sombreado a azul mostrado do lado direito por baixo da indica o Description a descri o correspondente ao tipo de permiss o clicado O valor para cada tipo de permiss o definido na caixa de selec o do lado direito da Figura 50 por baixo da indica o Permission Existe um grupo de tr s bot es no canto inferior direito do menu da Figura 48 Refresh Revert e Apply O mais importante e mais usado o Apply que serve para aplicar guardar as permiss es ao objecto 3D O clique neste bot o faz com que o pr prio e o bot o Revert fique desabilitado O bot o Refresh limpa as selec es feitas pelo rato linhas ou palavras seleccionadas sombreadas a azul o bot o Revert serve para desfazer a ltima altera o efectuada desde que as defini es n o tenham sido aplicadas guardadas com o bot o Apply O clique no Revert desabilita o pr prio e o bot o Apply Anexo 6 Arranque automatico da maquina Servidor Wonderland Foi referido na sec o 4 1 que o servidor OW arrancado usando o comando ant run server na linha de comandos no direct rio onde se encontra o c digo fonte do servidor OW Para automatizar este procedimento em primeiro lugar necess rio fazer com que o terminal da linha de comandos seja
95. er penalizar a outra dado que um mundo virtual com muitos objectos 3D ou com um n vel de detalhe elevado ir penalizar o desempenho e exigir mais do hardware das m quinas No entanto um mundo virtual com essas caracter sticas ser esteticamente mais apelativo Para esta tese estava previsto usar por omiss o o mundo virtual da snapshot NL21 por ter uma est tica minimamente aceit vel para um laborat rio virtual mas foi preterido em favor do mundo virtual da Figura 26 snapshot Outside por este ltimo ser computacionalmente mais leve principalmente nos tempos de carregamento e menos exigente no hardware requerido podendo assim abranger um maior n mero de utilizadores 4 6 Seguran a Na constru o de mundos virtuais poss vel a um utilizador mudar a posi o ou remover um objecto 3D adicionado por outro utilizador nestas condi es pode ser problem tico manter a integridade ou seguran a de um mundo virtual Quando esta integridade violada sempre poss vel ao utilizador que seja administrador do servidor OW repor o estado inicial de um mundo virtual Para evitar ao m ximo que esse procedimento seja necess rio poss vel aplicar permiss es aos objectos 3D semelhan a do que acontece nos ficheiros e direct rios dos sistemas operativos mais recentes A aplica o de permiss es a um objecto 3D faz se recorrendo ao menu de edi o de propriedades de objectos 3D Figura 27 O mecanismo de permiss es inci
96. er a cen rios de teste que prevejam a utiliza o de diferentes funcionalidades e eventuais problemas previstos no seu desenvolvimento 73 74 6 Metodologia de teste e resultados obtidos Os testes efectuados solu o proposta no cap tulo 3 verificam a sua utilidade pr tica A metodologia de teste consistiu em submeter a solu o a diferentes cen rios de utiliza o analisando posteriormente os resultados obtidos Numa fase de testes importante abranger a maior diversidade de cen rios poss vel para averiguar prever o funcionamento da solu o em situa es de utiliza o real A sua viabilidade definida em fun o dos resultados obtidos em cada cen rio de teste Num grande n mero de solu es aplica es inform ticas mais de metade do tempo de desenvolvimento dedicado a testes Quando algum dos testes falha deve se localizar diagnosticar e solucionar o problema que origina a falha Depois do problema ser corrigido o teste deve ser novamente efectuado Cada cen rio de teste descrito nas sec es seguintes corresponde a uma situa o espec fica No primeiro testa se a utiliza o de um mundo virtual OW na aplica o JWS com apenas um utilizador variando o computador e a rede onde se encontra O funcionamento do MV com destaque para o seu mecanismo de acessos concorrentes testado com dois utilizadores no segundo cen rio No terceiro e ltimo pretende se testar o acesso ao mundo virtual a par
97. es Figura 47 por baixo do fundo da tabela referida secun v0 1 Wonderland Security Authorized Session Store session auth o servermanager v0 5 Server manager library sharedstate v0 5 Shared state API and library E snapshot manager v0 5 Snapshot manager library stickynote v1 0 None telepointer v1 0 Tele Pointer E textchat v0 5 Text chat API and library E viewproperties v0 5 View properties configuration library voicebridge v0 5 jVoicebridge server A webdav v0 5 1 Webdav library whiteboard v1 0 Wonderland Whiteboard Module xapps config v0 5 Shared apps configuration library xremwin v0 5 X11 shared application library Removed selected modules Figura 47 Zona inferior da p gina de gest o de m dulos No caso da Figura 47 o m dulo marcado para remo o o textchat A adi o e remo o de m dulos do OW deve ser feita com o componente Darkstar Server desactivado Um m dulo s funcionar correctamente se estiver correctamente configurado No bloco de configura o seguinte est um exemplo de configura o do m dulo do MV no seu ficheiro my module properties A 7 bid Property module name required The unique name of the module bid imodule name Multimetro Property module description optional A textual description of the module de Fk Fk module description Multimetro controlado remotamente Property wonderland dir required The location of the Wonderland source E w
98. fectuar medi es de v rias vari veis el ctricas tais como tens o corrente resist ncia frequ ncia per odo etc As mais conhecidas s o a tens o e a corrente a primeira medida em volts V e a segunda medida em amperes A O modelo do mult metro seleccionado um Fluke 8845A com um visor de seis d gitos e meio e com v rios conectores para liga es remotas que o tornam acess vel a determinado hardware ligado a uma rede de computadores ou ligado directamente ao dispositivo Nas pr ximas figuras Figura 8 9 e 10 s o mostradas as v rias perspectivas ou vistas do mult metro 24 Figura 9 Vista frontal do multimetro Figura 10 Vista traseira do multimetro 25 Todo o multimetro operado pelos bot es da vista frontal na Figura 9 O dispositivo pode ser ligado ou desligado no bot o no canto inferior direito da parte frontal Para al m deste os bot es mais usados s o DCV ACV DCI e ACI para medi es de tens o ou corrente tanto com energia el ctrica do tipo AC ou DC Na Figura 11 apresenta se o mult metro ligado com um valor de tens o cont nua no seu visor que corresponde medi o por omiss o que fica activa ap s se ligar o dispositivo ou quando o bot o DCV pressionado Figura 11 Mult metro ligado Para efectuar medi es de vari veis el ctricas o mult metro tem que ter os cabos vermelho e preto canto superior esquerdo do dispositivo na Figura 11 ligados a pontos
99. fer ncias em espa o pr prio E poss vel escolher o tipo de espa o em redor como uma sala ou anfiteatro Podem ser feitas v rias apresenta es em simult neo em ecr s virtuais para o efeito Existe comunica o por texto ou voz A utiliza o 18 deste mundo virtual tem um custo de 49 USD ou 490 USD respectivamente se for mensal ou anual e 3DXplorer Meet in 3D mundo virtual que simula um ambiente 3D de uma loja onde existe interac o entre empres rio e cliente Permite o convite de outros utilizadores potenciais clientes para esse espa o Faz estat sticas de quem visita o espa o quantas vezes visita e durante quanto tempo visita Tem a particularidade de possibilitar a configura o do espa o e do leque de produtos em exposi o Tem um custo mensal de 99 USD ou anual de 990 USD limitado a 20 utilizadores ligados em simult neo Caso pretenda se um n mero ilimitado de utilizadores em simult neo o custo sobe para 4990 USD anuais e 3DXplorer Virtual Conferencing mundo virtual com as mesmas caracter sticas do anterior mas acrescenta n mero ilimitado de utilizadores presentes no mesmo espa o comunica o por voz divis o dos utilizadores em duas categorias VIP ou convidado Estas categorias consistem na resolu o gr fica dos avatares maior resolu o fica na categoria VIP e menor fica na categoria convidado Tem um custo mensal de 490 USD ou um custo anual de 4990 USD Permite um m ximo de 100 utilizadores
100. ga o do mult metro ao computador onde executa o servidor de ambientes 3D e Programa o das funcionalidades de comunica o remota no dispositivo virtual para efectuar medi es no hom logo real e Programa o de um mecanismo de acessos concorrentes no dispositivo virtual e Implementa o de um mecanismo de arranque autom tico do servidor de ambientes 3D z 7 ig 6 e Instala o e configura o de uma UPS e seu software para um mecanismo de encerramento autom tico do sistema operativo SO em caso de falha de energia el ctrica 1 3 Estrutura da tese Depois deste cap tulo de introdu o feita uma revis o de v rios ambientes 3D ou mundos virtuais no capitulo 2 onde se levantam analisam e comparam as suas caracter sticas mais importantes e poss veis laborat rios virtuais remotos j implementados O cap tulo 3 apresenta a solu o a desenvolver em termos gen ricos com a explica o da selec o do ambiente 3D e das funcionalidades do instrumento de medi o seleccionado Nesse cap tulo a exposi o das arquitecturas f sica e l gica da solu o final mostra como os seus diferentes elementos se interligam Toda a implementa o do ambiente 3D abordada no cap tulo 4 desde a instala o configura o at administra o do servidor do ambiente 3D Tamb m fazem parte do cap tulo 4 tem ticas de como um utilizador acede a um mundo virtual como implementa aplica seguran a nos seus objectos 3D
101. gen ED dn 49 Figura 31 Sequ ncia do arranque autom tico do servidor Open Wonderland 51 Figura 32 UPS da solu o MAI ss cano a are de da asad 53 Figura 33 Estrutura de organiza o do c digo do m dulo do Mult metro Virtual 56 Figura 34 Parte frontal do Mult metro Virtual serrana 58 Figura 35 Parte lateral esquerda do Mult metro Virtual senao 59 Figura 36 Mult metro com bot o Power pressionado aaa 61 Figura 37 Ac o de redesenho de um bot o no m dulo do Mult metro Virtual 62 Figura 38 Percurso de uma mensagem de sincronismo num m dulo Open Wonderland 63 Figura 39 Sequ ncia de comunica o entre o Mult metro Virtual e o Mult metro Real 67 Figura 40 Medi o remota de tens o cont nua cccecceccessenceeeesseneeeeeseeeneeeeseneeeeeeseeeeeeees 67 Figura 41 Mult metro Virtual desligado e seu efeito no Mult metro Real 68 Figura 42 Mult metro Virtual com mensagem de falha 69 Figura 43 Funcionamento do mecanismo de acessos concorrentes 71 Figura 44 Janelas de estado da aplica o JWS eee 77 Figura 45 Teste do mundo virtual com dois utilizadores e 79 Figura 46 Propriedades de configura o do Darkstar Server A 5 Figura 47 Zona infer
102. gest o de mundos virtuais Figura 20 da subsec o 4 2 3 Qualquer utilizador adicionado ao servidor OW pode navegar com o seu avatar no mundo virtual visualizado na aplica o cliente JWS abordada na sec o 4 3 Mas os mundos virtuais no OW n o se resumem s aos dispon veis de raiz na p gina de gest o de mundos virtuais poss vel no OW um utilizador construir ou personalizar um mundo virtual com base em mundos existentes Para isso basta adicionar conte do ou objectos gr ficos Na Figura 26 exemplificado um mundo virtual constru do por um utilizador S Wonderland File Edit View Insert Placemarks Tools Window Help Location http www laboris isep ipp pt8080 8845A 8846A Digtal Munimeiar Users Manual Figura 26 Mundo virtual personalizado pelo utilizador Esse mundo virtual representa o disponibilizado aos utilizadores para efeitos desta tese pois o que melhor conjuga funcionalidade com desempenho Foi constru do com base no mundo virtual Empty 45 World da Figura 21 na sec o 4 2 que muito til como base de constru o de mundos virtuais pois como se apresenta inicialmente vazio d mais liberdade para personaliza o sem comprometer a est tica Os objectos 3D com os quais o cen rio da Figura 26 foi constru do s o baseados em ficheiros de modelos 3D no formato KMZ formato usado no Google Earth e em m dulos OW devidamente compilados As rvores no horizont
103. grama o 3D e comunica es de rede utilizando os protocolos SSH e telnet Isso facilitar a tarefa de desenho de objectos 3D e poupar muito tempo quando se implementar programar o mecanismo de comunica o entre o mult metro e a sua reprodu o virtual e Acesso via browser apesar do ambiente 3D seleccionado n o ser acess vel directamente via browser o download da sua aplica o cliente JWS faz se acedendo a uma p gina Web de um determinado servidor OW Essa p gina Web de f cil leitura e utiliza o mesmo um utilizador 42 x SSH protocolo que estabelece uma liga o segura a um computador de forma a executar comandos remotamente no mesmo 43 5 wee Telnet protocolo com a mesma funcionalidade do anterior mas com uma liga o insegura 23 menos experiente conseguir fazer o download da aplica o cliente depois de visualizar a p gina Toda a administra o gest o de um servidor OW feita numa p gina Web cujas interfaces facilitam as tarefas de um administrador utilizador no sentido em que basta um browser para as realizar dispensando assim a instala o de software adicional e Documenta o bem organizada e acess vel a documenta o do OW encontra se na sua p gina Web destaca se pelo seu modelo de organiza o e acessibilidade O seu modelo de organiza o consiste numa separa o de documenta o espec fica para utilizadores administradores e programadores toda esta documenta
104. hell script uma linguagem de script usada em v rios sistemas operativos que permite executar m ltiplos comandos aplica es num comando s A sua utiliza o mais frequente em sistemas operativos Linux 51 Cada ac o do diagrama anterior provoca automaticamente a ac o seguinte Houve o cuidado do script loadw ser executado na abertura da linha de comandos s quando n o existirem processos Java a executar no SO pois a execu o do servidor OW est representada no SO por esses processos Assim se o servidor OW j estiver a executar n o novamente arrancado pela execu o do script loadw de cada vez que se abre a linha de comandos Optou se por esta metodologia de arranque autom tico por n o ser poss vel ao SO da m quina SW executar automaticamente no arranque o comando ant run server ou o script loadw o que facilitaria bastante este mecanismo As funcionalidades de um mundo virtual s s o disponibilizadas se os componentes do servidor OW estiverem activados O seu arranque s ser totalmente automatizado se a propriedade wonderland runner autostart for true sec o 4 2 ficando assim o mundo virtual logo dispon vel Mas com a propriedade wonderland runner autostart a true o arranque do servidor ser mais lento devido a activar todos os componentes Para tornar o arranque autom tico mais r pido garantindo o acesso a um mundo virtual criou se a propriedade de configura o wonderland darkstar autos
105. ia de como ligar aceder remotamente a outros instrumentos de medi o a partir de um ambiente 3D 1 1 Objectivos Os objectivos deste trabalho dividem se em gerais e espec ficos Os objectivos gerais s o e Instalar configurar um ambiente 3D e Construir desenhar um cen rio virtual Mult metro dispositivo electr nico que mede v rios valores desde tens o ou corrente el ctrica num circuito el ctrico ou electr nico usado regularmente em laborat rios de Engenharia Electrot cnica e Electr nica z Designa o usada em computa o gr fica para caracterizar objectos entidades com tr s dimens es que constituem largura altura e profundidade Browser aplica o inform tica que permite a um utilizador no computador interagir ou visualizar paginas Web da Internet TCP IP o protocolo TCP funciona sobre o protocolo IP ambos os protocolos de comunica o asseguram a transmiss o da informa o em redes de computadores sendo o seu uso generalizado na Internet A fun o do protocolo TCP garantir a fiabilidade da transmiss o o protocolo IP respons vel pelo endere amento dos diferentes n s da rede de computadores gt Ethernet tecnologia que estabelece a interliga o f sica numa rede de computadores e Construir uma reprodu o virtual do multimetro e Efectuar remotamente medi es de vari veis el ctricas e Visualizar remotamente o resultado das medi es Estes objectivos s o detalhados nos
106. iais Um pormenor importante neste cap tulo que todos os ambientes 3D que apresentaram mundos virtuais com fins educativos tinham laborat rios virtuais remotos Um laborat rio sempre um espa o importante numa escola ou universidade para auxiliar a aprendizagem dos alunos Os ambientes 3D que apresentaram laborat rios virtuais ou remotos foram SL OS OW e AW todos eles tinham dispositivos electr nicos dispon veis para serem controlados remotamente no caso do OW o controlo remoto desses dispositivos disponibilizado pelo projecto TEAL Studio concebido com o Project Wonderland O estudo e compara o das caracter sticas dos ambientes 3D revistos vai determinar qual o ambiente 3D utilizado numa solu o a desenvolver que cumpra os objectivos referidos no cap tulo inicial 22 3 Solu o a desenvolver A selec o do ambiente 3D o ponto de partida para a solu o a desenvolver por isso necess rio ter crit rios de selec o bem definidos pois isso influenciar todo o trabalho desta tese O desenvolvimento da solu o proposta n o se cinge apenas selec o de um ambiente 3D Depois dessa selec o deve se planear uma infra estrutura inform tica capaz de disponibilizar o laborat rio virtual a v rios utilizadores que pretendam efectuar medi es no mult metro remotamente a partir da sua representa o virtual Para isso o mult metro deve possuir conex es que possibilitem a sua liga o a uma
107. icidade e electr nica usando ambientes imersivos 3D Como caso de estudo o instrumento utilizado um mult metro controlado remotamente a partir de uma reprodu o num mundo virtual constru do no ambiente 3D Open Wonderland Nessa reprodu o virtual numa primeira fase s ser o disponibilizadas para medi o um conjunto limitado das vari veis el ctricas pass veis de medir atrav s do mult metro seleccionado Palavras chave Acesso remoto ambientes imersivos mult metro Abstract Recently 3D immersive environments have been spreading through several domains such as enterprise activities education entertaining etc due to the growth of Second Life This concept goal is provide an alternative access to users in order to use existing facilities in real world from a computer connected to the Internet It can be applied to make remote laboratories accessible from immersive environments in order to remotely control measuring instruments The 3D environment should allow the virtual laboratory and its virtual instruments developing This type of solution is practicable due to measuring devices with remote access interfaces availability and 3D environments developed in programming languages which provide libraries including code for network protocols features This work goal is to develop a remote access methodology to measuring instruments in an electricity and electronics laboratory using 3D immersive environments A multimete
108. idor OW necess rio configur lo para iniciar o seu funcionamento A configura o do OW requer instru es ou propriedades necess rias ao seu arranque funcionamento feita num ficheiro inclu do no download do c digo fonte do servidor OW denominado my run properties example contendo instru es exemplo de configura o Com base nesse exemplo boa pr tica copiar o ficheiro my run properties example para my run properties e alterar as respectivas instru es exemplificadas no Bloco de configura o 1 de forma ao servidor OW funcionar correctamente wonderland webserver host 192 168 10 11 wonderland webserver port 8080 wonderland web server url http www Laboris isep ipp pt 8080 Bloco de configura o 1 Com o servidor OW devidamente configurado procede se ao seu arranque que demora cerca de 10 15 minutos dependendo do desempenho do PC onde est a executar A indica o de arranque conclu do corresponde ao surgimento do seguinte output de mensagens na linha de comandos Output 4 Este output indica que o processo do servidor OW est activo e a executar a partir daqui j poss vel utilizar funcionalidades do OW Para isso basta abrir um browser e introduzir o endere o respectivo com base no seguinte URL http lt host name gt lt port gt wonder land web front URL 1 Onde host name o IP ou nome da m quina onde o servidor OW executa e port o seu porto de a
109. igura 27 sec o 4 5 clicando em Properties surge o menu da Figura 48 S Object Editor Object Hierarchy World Root 5 46 4 GrassCircle 100m kmz 3 LondonTrees 120m kmz 0 Lj pat 1 a Everybody Everyone else gt Refresh Revert Apply Figura 48 Menu geral de edi o de propriedades de objectos 3D O menu anterior tamb m pode ser usado para alterar outras propriedades dos objectos 3D tal como a sua posi o Por exemplo clicando no objecto que se pretende alterar na caixa esquerda por baixo da indica o Object Hirarchy e depois clicando em Position tamb m esquerda por baixo da indica o Capabilities Esse menu serve tamb m para remover objectos clicando no bot o baixo do quadro com a listagem dos objectos Object Hirarchy por A nica forma de adicionar permiss es a objectos 3D atrav s do menu da Figura 48 Estas permiss es tratam se de uma capacidade extra do objecto adicionada com o bot o por baixo da caixa Capabilities situado esquerda Depois surge o menu de adi o de capacidades de objectos 3D exibido na Figura 49 Add Capability Select Capability to Add from the List Below Capability Description Audio Capabilities Audio Capabilities Chao Cell Component An example of a Cell Component Clickable Link This component allows you to seta URL to ConeOfSilence Su
110. il leitura compreens o e acessibilidade Na aplica o MyTelnetCmdClient a leitura de resultados de um comando e sua execu o tamb m se baseia em streams de entrada sa da durante a liga o Esta aplica o foi constru da no Netbeans integrando a biblioteca Apache Commons Net Em toda a aplica o MyTelnetCmdClient existe apenas uma classe com o mesmo nome A liga o telnet entre a m quina SW e o dispositivo MW estabelecida na cria o do objecto dessa classe Nessa liga o especificam se o nome endere o do MW e seu porto de acesso na rede do CIETI LABORIS Esse dispositivo n o requer autentica o Depois de estabelecida a liga o executada a fun o write que aproveita o stream de sa da para executar um comando SCPI no MR A leitura do valor retornado feita pela fun o read ao ler o stream de entrada Ambas as fun es write e read s o executadas na fun o getCommand que executa o comando SCPI no MR de acordo com a medi o pretendida especificada no argumento do comando da aplica o MyTelnetCmdClient Antes da execu o da fun o getCommand executado com a fun o write O comando SCPI syst rem para colocar o dispositivo em modo de funcionamento remoto Foi abordado na sec o 3 2 que o valor das medi es retornadas pelo MR colocado em nota o cient fica Output 2 sempre que este operado remotamente apesar de ser o mesmo valor que surge no visor do MR a forma num rica
111. ild xml 83 87 87 87 8 a 87 E 83 89 87 83 87 87 E Figura 33 Estrutura de organiza o do c digo do m dulo do Mult metro Virtual O projecto do m dulo do MV denominado wonderland multimetro module constitu do pelos seguintes packages e org jdesktop wonderland modules multimetro client cont m os ficheiros com o c digo que executado do lado do cliente OW ou seja num mundo virtual na aplica o JWS e org jdesktop wonderland modules multimetro client resources este package 0 nico que n o tem ficheiros com c digo Java Os seus ficheiros cont m vari veis de propriedade depois usadas no c digo de outros ficheiros nos restantes packages e org jdesktop wonderland modules multimetro common os ficheiros com c digo que executado tanto do lado do cliente como do lado de servidor do OW encontram se neste package amp Um package um pacote que alberga um ou v rios ficheiros de c digo Java A sua utilidade fazer com que fun es de c digo presentes num ficheiro possam ser invocadas no c digo de outro ficheiro qualquer desde que esteja no mesmo projecto do IDE 56 e org jdesktop wonderland modules multimetro server package cujo c digo dos seus ficheiros executa apenas do lado do servidor do OW obrigat rio num m dulo OW que o nome dos seus packages comece por org jdesktop wonderland modules para o OW saber que se trata de um m dulo pois o c digo do m
112. imo cap tulo uma aprecia o global da solu o final e sua poss vel expansibilidade 74 A assinatura digital de software uma t cnica que permite identificar a aplica o usando criptografia Um erro de assinatura digital pode acontecer quando o SO n o capaz de descodificar a identifica o de uma aplica o descarregada da Internet 82 7 Conclus o e perspectivas futuras Pode parecer pouco haver todo este trabalho para uma solu o cujo objectivo o controlo remoto de apenas um mult metro atrav s de um ambiente imersivo 3D Todo o trabalho desta tese exigiu uma pesquisa muito abrangente sendo que antes do trabalho come ar n o havia qualquer tipo de conhecimento sobre ambientes 3D por parte do autor O m ximo que sabia sobre a mat ria era da exist ncia do SL Assim o trabalho arrancou com a revis o dos ambientes 3D onde se seleccionou o OW Depois a pesquisa recaiu sobre como construir conte dos adicionais e durante a mesma descobriu se na p gina Web do OW que era atrav s da programa o constru o de m dulos A partir da ficou claro como se desenhava um objecto 3D e o trabalho continuou com a pesquisa de como instalar configurar e administrar o servidor OW cuja implementa o n o causou grandes dificuldades A primeira grande dificuldade surgiu quando se descobriu que n o era poss vel utilizar objectos GUI num m dulo OW apesar de existirem bibliotecas Java gratuitas constru das para suportar est
113. ionamento da solu o mas n o est o inclu das de raiz no OW nem s o vitais ao seu funcionamento Essas funcionalidades s o o arranque autom tico do servidor OW e a protec o contra falhas de energia el ctrica usando uma UPS ligada m quina SW e ao dispositivo MW 4 7 1 Arranque autom tico do servidor O arranque autom tico do servidor OW uma funcionalidade que consiste em arrancar automaticamente o servidor no arranque do SO Pretende se que esta funcionalidade se efectue com a simples ac o de ligar a m quina SW Este mecanismo baseia se na configura o de uma funcionalidade muito comum em sistemas operativos para executar aplica es automaticamente no arranque Foi configurado no SO da m quina SW o arranque autom tico do terminal ou linha de comandos pois esta aplica o est configurada para quando executada executar o shell script loadw que arranca automaticamente os servidores SSH e OW O servidor SSH permite a liga o l gica comunica o remota entre os utilizadores de um mundo virtual e a m quina SW Para arrancar o servidor OW o script loadw executa o comando ant run server no direct rio apropriado O diagrama na Figura 31 mostra a sequ ncia desde que um utilizador carrega no bot o para ligar a m quina SW at arrancar automaticamente o servidor OW ow processo Java a executar Figura 31 Sequ ncia do arranque autom tico do servidor Open Wonderland S
114. ior da p gina de gest o de m dulos A 7 Figura 48 Menu geral de edi o de propriedades de objectos 3D i A 9 Figura 49 Menu de adi o de capacidades a objectos 3D A 10 Figura 50 Menu de edi o de permiss es de objectos 3D cccccceeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeees A 11 Figura 51 Menu de configura o de aplica es de arranque ecceceeeeeeeeeeeeeeeeeeteeeeeeees A 12 Figura 52 Menu de edi o de aplica es de arranque A 12 Figura 53 Estrutura de direct rios do DVD iss eet nciead aptas so facas rasa Lada espa ea fido lts A 19 viii Lista de Tabelas Tabela 1 Requisitos m nimos do Second Life Viewer sssssseeseeeseeeeeseeeseeeeeesseeseeeeeeees 7 Tabela 2 Requisitos m nimos do Active Worlds Browser ssseeeesssseeeeseseeeeeeeseesseeeeeees 13 Tabela 3 Requisitos m nimos do There software ssssseseesessesssessseeseesseseeseeseeseeeeseeee 15 Tabela 4 Requisitos m nimos do 3DXplorer eee 18 Tabela 5 An lise comparativa dos mundos virtuais eeeeeeeseseeeseeeeeeeeeeseseeeeeeeseeeeeeeeeeees 21 Tabela 6 Cobertura Abrang ncia dos cen rios de teste seseessseesseeeeseeeeeeeeeeeeeeeseeseees 75 Tabela 7 Especifica es dos computadores usados para teste seeeeeeeeesseeeeeeeeeeeeeeeeeees 77 Lista de siglas e abreviatu
115. j que nos computadores 2 e 3 a mesma n o foi poss vel O uso do computador 4 neste teste teve por objectivo de verificar a execu o do OW num SO derivado de Linux Aqui o teste foi positivo notou se apenas que a movimenta o do avatar ligeiramente mais lenta em rela o ao computador 1 mas sem comprometer a utiliza o Em rela o localiza o de rede os computadores 1 2 e 3 foram testados na rede interna do CIETI LABORIS e numa externa sendo obtidos os mesmos resultados independentemente da localiza o de rede ou seja este factor n o se repercute na inicializa o e utiliza o da aplica o JWS A nica diferen a percept vel na utiliza o do MV que tem tempos de resposta superiores sem ultrapassar os 3 segundos quando usado numa rede externa Isso justifica se devido m quina SW e ao dispositivo MW Figura 13 da sec o 3 3 estarem na rede interna do CIETI LABORIS Quando um utilizador acede ao OW a partir desta rede n o existem n s de liga o interm dios na comunica o entre o utilizador e a m quina SW contrariamente ao acesso feito a partir redes exteriores Em transmiss es de dados os n s interm dios causam um ligeiro atraso sendo praticamente impercept vel em condi es normais mas que pode tornar se significativo quando 7 Mem ria dedicada a mem ria da placa gr fica est toda na pr pria placa 71 Mem ria partilhada a placa gr fica usa a mem ria proveniente da
116. jogl JOGLTextureState load TRIDENT UIToolkitHandler org pushingpixels trident swt SWTToolkitHandler WARNING Rescaling image to 1024 x 128 ingpi 9 an 2011 17 09 09 org jdesktop wonderland modules appbase client DrawingS dump system and deployment properties TRIDENT PropertyInterpolatorSource org pushingpixels trident interpolator CoreR 9 Jan 2011 17 03 41 org jdesktop wonderland modules audiomanager client Audi WARNING Sending message to server to get voice bridge WARNING Trying to draw to texture whose ID hasn t been allocated 9 Jan 2011 17 09 12 org jdesktop wonderland modules appbase client DrawingS WARNING Trying to draw to texture whose ID hasn t been allocated fo Figura 44 Janelas de estado da aplica o JWS Pela observa o das janelas da figura anterior verifica se que a janela esquerda cont m menos mensagens que a direita ver altura da barra de navega o vertical assinalada em ambas as janelas A janela da esquerda foi o resultado da execu o do mundo virtual OW no computador 1 e a da direita correspondeu aos computadores 2 e 3 As mensagens da janela da direita informam que a aplica o cliente est a for ar os objectos gr ficos do mundo virtual a terem um n vel de detalhe o mais baixo 77 poss vel mensagem Warning Forcing low detail assinalada com o rect ngulo devido mem ria das placas gr ficas dos computadores 2 e 3 ser de 64 MB ou seja abaixo
117. l de instru es A 20
118. ligados em simult neo e 3DXplorer Enterprise Edition combina todas as caracter sticas dos tr s mundos anteriores sendo poss vel decidir ter ou n o qualquer uma das funcionalidades acima mencionadas al m de permitir o uso de uma API para programa o O custo depende das funcionalidades que forem utilizadas Em todos os mundos virtuais anteriores excep o do 3DXplorer Enterprise Edition existe a limita o do tr fego m ximo permitido ou seja o mundo virtual s pode ter um m ximo de 1000 acessos por dia Num n vel mais b sico o 3DXplorer disponibiliza um produto denominado 3DXplorer Platform completamente gratuito que permite a configura o do espa o em redor e a configura o de avatar com o 3DXStudio Para terem acesso aos mundos virtuais 3DXplorer os utilizadores precisam de se autenticar com o seu nome e palavra chave sendo que em alguns mundos poss vel entrar como convidado apenas com o nome mas neste caso n o poss vel configurar o avatar No 3DXplorer em vez de haver tipos de conta de utilizador existem planos de tr fego de acordo com o n mero de acesso que um utilizador de um mundo virtual pretende fazer Membership Plans 2009 O acesso gratuito at um n mero m ximo de 200 acesso por dia depois o n mero de acessos pode variar desde os 500 at aos 2000 com um custo entre 150 USD at 900 USD poss vel configurar um plano de acessos di rios mas com pre o sob consulta Caso s
119. lizador carrega num bot o com o MV ligado enviada uma mensagem que ao ser tratada no c digo do servidor do m dulo do OW para ser propagada verifica o login do utilizador que a enviou ou seja se o lock ou login do utilizador que det m o controlo se encontra no mundo virtual Se o login for igual ao lock significa que o utilizador que det m o controlo do MV carregou num bot o assim a mensagem propagada sendo a ac o do 72 bot o e apresenta o do valor de medi o no MV vis veis para os restantes utilizadores Caso o login n o coincida com o lock a mensagem foi enviada por um utilizador que carregou num bot o estando o MV bloqueado Nesse caso verifica se se o lock do utilizador ainda permanece no mundo virtual com a execu o da fun o isLoggedin proveniente da API do OW que retorna true ou false consoante um utilizador esteja ou n o ligado Se a fun o retornar true significa que o utilizador que det m o controlo permanece no mundo virtual logo a mensagem n o propagada e o MV permanece bloqueado caso a fun o retorne false o MV desbloqueado pelo utilizador que carregou num bot o com o dispositivo bloqueado assim a mensagem enviada propagada para os restantes utilizadores visualizando a ac o e o controlo do MV atribu do ao ltimo utilizador que carregou num bot o Para avaliar a efic cia do mecanismo de acessos concorrentes e de outras funcionalidades do MV h que o submet
120. lizadores e na gest o de mundos virtuais 4 2 1 Gest o dos componentes do servidor Depois de uma autentica o bem sucedida no servidor OW a pr xima p gina a ser exibida a de gest o dos componentes do servidor conforme mostra a Figura 18 igual Figura 16 mas colocada nesta sec o para uma compreens o mais clara Manage Server Server Components edit refresh never 15 sec 60 sec Web Administration Server localhost Running log Darkstar Server localhost Running stop restart edit log Shared Application Server localhost Not Running start edit log Voice Bridge localhost Not Running start edit log Stop all Start all Restart all Figura 18 P gina de gest o dos componentes do servidor Open Wonderland De acordo com a figura anterior tem se uma tabela com os quatro componentes do servidor explicados na sec o anterior na primeira coluna Name est o nome do componente na segunda Location o nome da m quina onde o componente est armazenado e onde executa na terceira Status o seu 54 fonaa Edi ee Path termo usado para designar a localiza o de um ficheiro ou direct rio num SO 37 estado de execu o e na quarta Actions est o links que s o usados para executar ac es sobre os componentes Neste caso todos os componentes est o armazenados e s o executados na m quina localhost ou seja a m quina local Em rela o ao estado de execu o verifica se Figura 18 que os componentes Web
121. lt 5 segundos Tabela 6 Cobertura Abrang ncia dos cen rios de teste 75 6 1 Utiliza o do mundo virtual O objectivo deste cen rio validar o funcionamento utiliza o da aplica o cliente JWS do OW em diferentes computadores com diferentes especifica es de hardware diferentes sistemas operativos e em redes de computadores internas e externas ao CIETI LABORIS Em aplica es gr ficas o hardware de um computador faz toda a diferen a na visualiza o gr fica e no tempo de resposta das ac es do utilizador O SO pode ser decisivo em fun o de compatibilidades de software por exemplo para qualquer computador executar a aplica o JWS deve ter a m quina virtual Java instalada no SO O funcionamento dos ambientes 3D revistos depende de uma rede de comunica o entre computadores que no caso do OW o desempenho da rede tamb m influencia a inicializa o do mundo virtual apesar de n o ser significativo Neste cen rio apenas um utilizador acede ao mundo virtual e o resultado do teste ser positivo se a inicializa o carregamento do mundo virtual durar no m ximo 30 segundos e se o utilizador obtiver a resposta a uma ac o sobre de um objecto 3D que permita interac o at um m ximo de 3 segundos Neste ltimo crit rio est inclu da a utiliza o de todas as funcionalidades do MV para obter o valor de medi o Estipulou se um tempo de 30 segundos para a inicializa o por se considerar uma dura
122. ma aceit vel que um utilizador pode aguardar ao inicializar carregar um mundo virtual e ao obter resposta de uma ac o efectuada sobre os objectos 3D com interac o na sua utiliza o de acordo com as condi es deste cen rio No OW os investigadores representam se pelos utilizadores juarez e roderval O utilizador juarez fez dois acessos ao OW sendo que no primeiro acesso a inicializa o do mundo virtual demorou mais de 35 segundos a carregar porque numa primeira execu o da aplica o cliente todos os objectos 3D t m de ser descarregados do servidor sendo uma opera o computacionalmente pesada e altamente dependente do desempenho da liga o Internet J no segundo acesso o tempo de 81 carregamento foi mais rapido inferior a 35 segundos devido a que alguns dos objectos 3D sao guardados localmente no computador do utilizador para uma pr xima inicializa o mais r pida porque dispensa o download dos objectos Este utilizador n o detectou nenhuma diferen a entre obter a aplica o cliente a partir do browser IE ou Firefox e conseguiu depois efectuar medi es remotas atrav s do MV com tempos de resposta considerados aceit veis O utilizador roderval tentou descarregar a aplica o cliente usando os browsers IE e Firefox mas em ambos n o conseguiu execut la devido a erros de assinatura digital no SO Este um exemplo de como o estado do SO influencia a utiliza o da aplica o JWS 6 4
123. mento s o os mesmos do VastPark Player e VastPark Publisher facilita a transfer ncia de conte do de forma a este estar dispon vel na Internet Actualmente o conte do armazenado atrav s de um Web service da Amazon denominado Simple Strorage Service que permite o armazenamento de dados online Para tirar partido do VastPark Publisher necess rio ter uma conta de utilizador dos Amazon Web Services que um servi o pago tamb m necess rio um computador com o SO Windows XP SP2 ou mais recente NET Framework 3 5 e uma placa gr fica que suporte DirectX 9c ou mais recente Esta ferramenta tamb m est integrada na SDK do VP e VastPark Server aplica o servidora que aloja mundos virtuais VP l ficheiros IMML escritos na linguagem de marca o com a mesma sigla e torna esse conte do vis vel aplica o cliente O VP pode conter um n mero ilimitado de mundos virtuais dependendo do hardware dispon vel e da largura de banda da liga o de rede Os requisitos de sistema para o VastPark 32 NET Framework plataforma de constru o e execu o de aplica es inform ticas desenvolvida pela Microsoft 3 XML linguagem de marca o estruturada usada para facilitar a leitura de uma determinada estrutura de dados por aplica es inform ticas Uma tag uma instru o de c digo de um ficheiro XML 35 Web service tecnologia que permite a integra o de sistemas inform ticos entre aplica es diferentes 16 Se
124. mesmo estiver ligado No caso do m dulo MV a fun o de ligar desligar feita no bot o Power que actua sobre a vari vel estado que faz parte de classe MultimetroCell Essa vari vel alterna entre dois valores O zero significa que o MV est desligado e 1 significa que est ligado A vari vel inicializada a 0 por omiss o j que o MV colocado desligado no mundo virtual se ainda n o tiver sido utilizado O valor da vari vel alterado no c digo do bot o Power quando este solto pela tecla esquerda do rato provocando tamb m uma mudan a de cor do texto dos bot es de preto para vermelho ao ligar o MV e vice versa ao desligar No MV para os bot es DCV ACV DCI e ACI s funcionarem se o mesmo estiver ligado semelhan a do que acontece num MR o c digo dos bot es referidos s executado se a vari vel estado for 1 Todo o processamento de ac o de um bot o do MV encontra se resumido no diagrama de sequ ncia da Figura 37 que ilustra as classes que cont m as fun es executadas nesse processamento 61 MouseEventListener MultimetroCell MultimetroRenderer MultimetroCell java 1 1 1 1 1 sendDraw 2 updateShape Figura 37 Ac o de redesenho de um bot o no m dulo do Mult metro Virtual Um objecto 3D de um m dulo do OW sens vel a ac es do rato reage desde que o cursor do mesmo esteja sobre o objecto independentemente da dist ncia deste para o a
125. minar a liga o SSH apenas quando o bot o Power do MV fosse carregado ou seja a liga o s seria estabelecida terminada ao ligar desligar o MV assim os restantes bot es s executariam o comando relativo sua funcionalidade tornando as medi es mais r pidas por n o terem de estabelecer terminar a liga o SSH 5 4 2 Leitura e tratamento do valor de medi o a aplica o MyTelnetCmdClient abordada na sec o 3 4 que permite obter valores das medi es efectuadas pelo MR Foi constru da na linguagem Java para funcionar na linha de comandos do SO neste caso na m quina SW O comando que executa esta aplica o est no par metro da fun o readCommand Instru o 1 o mesmo pode ser executado na linha de comandos do SO da m quina SW com o respectivo argumento O resultado do comando exibido Output 2 na linha de comandos em vez de ser tratado para exibi o no visor do MV Um stream um fluxo de dados em mem ria num SO Por exemplo ao abrir um ficheiro para edi o ele colocado num stream para efectuar essa edi o As fun es que possibilitam a programa o de uma liga o telnet entre a m quina SW e o dispositivo MW s o provenientes da biblioteca Apache Commons Net uma biblioteca Java gratuita que inclui fun es para programa o com v rios protocolos de rede incluindo telnet semelhan a da biblioteca Ganymed SSH 2 tamb m de f cil programa o com documenta o de f c
126. ndo em condi es normais no Output 6 Todos os ficheiros de configura o do pacote nut aqui referidos caso n o existam devem ser criados de raiz Starting Network UPS Tools Output 6 A verifica o da configura o do nut faz se com o comando upsc upsl Caso tudo esteja correctamente instalado e configurado surge o Output 7 que parte do resultado do comando referido Laboris laboris salaestudo etc default charge 100 Output 7 Comando 4 No caso deste ltimo comando estipulado o valor m nimo da carga das baterias a 75 ou seja quando executado o comando da instru o SHUTDOWNCMD no ficheiro upsmon conf do Bloco de configura o 8 para provocar o encerramento autom tico do SO Alguns comandos s o precedidos da instru o sudo cuja fun o executar comandos Linux em modo de administrador de sistema quando os mesmos t m permiss es restritas Quando se executam comandos com a instru o sudo requerida a palavra chave do utilizador Anexo 8 Estrutura do DVD O DVD a ser entregue junto com este trabalho cont m o software desenvolvido e utilizado no desenvolvimento da solu o proposta Na figura seguinte encontra se a sua estrutura de direct rios Figura 53 Estrutura de direct rios do DVD 4 m Aplicacoes do MyTelnetCmdClient d script loadw J TesteSSH dk TesteTelnet 4 dx Codigo fonte d wonderland P wonderland server D src 4 Xu Documentos d
127. nente M dulo Multimetro respectivamente 2 PDF extens o de ficheiro que representa documentos que cont m texto ou imagens de forma independente de uma aplica o inform tica 32 4 Implementa o da solu o Depois do planeamento global da solu o final altura de segmentar a sua implementa o por etapas Cada etapa corresponde a um conjunto de tarefas semelhantes entre si Depois de montar a infra estrutura inform tica da sec o 3 3 o trabalho passa por instalar configurar e administrar o servidor do ambiente imersivo OW na m quina SW para ser poss vel a um utilizador navegar num mundo virtual ainda antes de existir o MV para verificar como a usabilidade do OW do lado do cliente Com o servidor OW a funcionar e devidamente configurado a etapa seguinte passa por construir um mundo virtual com uma apar ncia o mais semelhante poss vel a um laborat rio Paralelamente a esta tarefa constru do desenhado o MV e testada a sua usabilidade antes do mesmo ser capaz de comunicar com o MR Toda a constru o do MV ser abordada em pormenor no cap tulo 5 A ltima etapa desta implementa o foi a configura o de dois mecanismos adicionais O primeiro relacionado com o arranque autom tico do servidor OW quando arranca o SO e o segundo com a UPS ligada m quina SW Estes mecanismos ser o abordados na sec o 4 7 4 1 Instala o Configura o do Open Wonderland Existem dois tipos de instala o de um
128. nente do servidor Darkstar Server seja reinicializado Para evitar essa perda o utilizador System adminstrator ou qualquer outro pertencente ao grupo admin pode guardar um mundo virtual criado usando o mecanismo de snapshots Este mecanismo consiste em tirar uma fotografia ao mundo virtual para depois este ficar dispon vel para ser usado tal como os mundos virtuais existentes de raiz no OW A cria o de snapshots s pode ser feita com o componente Darkstar Server desactivado As snapshots s o criadas ou geridas na p gina de gest o de mundos virtuais Figura 20 A Figura 29 ilustra essa p gina mas com snapshots criadas 47 Initial Worlds Empty World orientationworld wfs celltest wfs gardenarches wfs Snapshots NL21 NL20 Outside ML Laboratorio 10 Nov 2010 16 42 41 09 Nov 2010 20 24 41 06 Nov 2010 11 47 53 04 Nov 2010 14 38 36 19 0ct 2010 10 37 05 none worlds orientationworld wfs worlds celltest wfs worlds gardenarches wfs New Lab 21 New Lab 20 Lab Outside Laboratorio Light make current make current make current make current make current edit remove make current edit remove Current restore edit remove make current edit remove make current edit remove Create snapshot Figura 29 Cria o de snapshots no Open Wonderland Para criar uma snapshot clica se no link Create snapshot por baixo da tabela Snapshots da Figura 29 cada snapshot representa uma linha na tabela
129. net ocorre apenas na liga o telnet entre a m quina SW e o dispositivo MW durante a execu o da aplica o MyTelnetCmdClient Pode estar relacionada com causas semelhantes s que provocam falha na liga o SSH ou seja falha de comunica o na rede de computadores ou se o dispositivo MW estiver a ser acedido remotamente por outro utilizador no momento que a aplica o MyTelnetCmdClient vai executar e Sobrecarga do MR esta falha n o se relaciona com a comunica o entre o MV e o MR mas considerada falha no MV porque o MR nesta situa o retorna para a aplica o MyTelnetCmdClient valores de medi o extremamente elevados para caberem no visor do MV Quando uma destas falhas ocorre colocada a indica o Push Power no visor do MV de acordo com a Figura 42 Esta indica o serve para informar o utilizador que deve carregar no bot o Power para o MV recuperar da falha Em caso de falha o bot o Power o nico dispon vel para ser carregado devido a que numa falha o MV for ado a desligar se Se a falha persistir a indica o Push Power permanece no visor do MV independentemente do n mero de vezes que se carregue no bot o Power Figura 42 Mult metro Virtual com mensagem de falha 69 A indica o do MV na figura anterior colocada por c digo dentro de um bloco try catch que envolve a invoca o da fun o getCommand da classe MultimetroCell no c digo de todos os bot es para indicar re
130. nte de programa o que suporta v rias linguagens entre as quais Java Inclui um editor interface de aux lio escrita de c digo IDE e compiladores das v rias linguagens de programa o 2 iMonkeyEngine uma tecnologia para constru o de objectos 3D na linguagem Java 55 Para um m dulo funcionar correctamente num mundo virtual deve respeitar uma estrutura pr pria de packages Slott J 2010 b j que o c digo do m dulo ir interagir com c digo do OW A Figura 33 exemplifica a estrutura da organiza o do c digo no m dulo do MV Projects lt 1 x Files Vv 43 wonderland multimetro module vV Gasrc classes v GBs0rg jdesktop wonderland modules multimetro client 8 MultimetroCell java MultimetroCellComponent java MultimetroCellComponentFactory java MultimetroCellFactory java MultimetroCellsubComponent java MultimetroRenderer java MySSHClient java TextLabel2D java b EBgorg jdesktop wonderland modules multimetro client resources v GB 0rg jdesktop wonderland modules multimetro common 3 MultimetroCellchangeMessage java MultimetroCellClientState java MultimetroCellComponentClientState java MultimetroCellComponentServerState java MultimetroCellServerState java MultimetroCellSubComponentClientState java MultimetroCellSubComponentServerState java v Egorg jdesktop wonderland modules multimetro server 8 MultimetroCellComponentMO java 8 MultimetroCellMo java 8 MultimetroCellSubComponentMO java gt A bu
131. ntroduzidas nos campos Username e Password do ecr da Figura 23 AY openwonderland Log in Password Serer http www laboris isep ipp pt 3080 Advanced Cancel Login Figura 23 Ecr de autentica o na aplica o cliente JWS Tomando como exemplo a Figura 22 o mundo virtual definido no servidor OW o gardenarches wfs e o Username do utilizador que acedeu david depois de autenticado O boneco das Figuras 21 e 22 denomina se avatar corresponde representa o de um utilizador no mundo virtual que neste caso est presente apenas o utilizador david conforme a indica o por cima do avatar O utilizador controla o movimento do avatar atrav s das teclas direccionais do teclado Num mundo virtual os utilizadores ou avatares podem comunicar entre si por texto udio ou v deo Para esta tese foi apenas usada a comunica o por texto O OW permite ao utilizador seleccionar diferentes avatares bem como construir modificar o seu proprio avatar Yankelovich N 2010 As diferentes configura es do avatar podem variar desde sexo cor da pele tipo de penteado cor do cabelo e tipo cor do vestu rio A Figura 24 mostra o resultado da configura o de um avatar 42 Figura 24 Avatar configurado pelo utilizador A configura o do avatar depende da mem ria da placa gr fica do PC onde executa a aplica o JWS pois uma placa gr fica com uma mem ria abaixo dos requisitos m nim
132. nut deve utilizar que no caso do SO Ubuntu para a UPS MGE Pulsar 1500 o driver mge shut para porta s rie RS 232 n o existe driver para esta UPS e SO que funcione por USB o mais apropriado e est vel A m quina SW e o dispositivo MW quando alimentados pelas baterias da UPS podem manter se ligados cerca de quinze minutos sendo o tempo que leva a carga das baterias a diminuir dos 100 aos 75 N o se optou por um valor m nimo de carga mais baixo porque foram efectuados testes com valores menores que 75 que fizeram a UPS desligar se repentinamente causando o desligar abrupto da m quina SW As funcionalidades referidas nesta sec o v m melhorar a disponibilidade do servidor OW e do dispositivo MW pois ao estarem ligados UPS manter se o a funcionar caso a energia el ctrica 58 Um driver uma aplica o que estabelece a interface entre o SO e seu hardware correspondente USB tipo de conector para liga o a dispositivos electr nicos O seu uso mais vulgar a liga o entre um PC e um dispositivo externo 9 RS 232 conector padr o para liga es s rie em dispositivos electr nicos 53 falhe Se a falha se prolongar at se atingir os 75 de carga nas baterias sera despoletado o encerramento autom tico do SO da m quina SW um minuto depois Quando a corrente el ctrica voltar a estar dispon vel o servidor OW ser automaticamente arrancado com o arranque autom tico do SO ao ligar a m quina SW O
133. o inclua o caminho onde se encontra o c digo fonte do OW onde alguns dos seus elementos s o usados na compila o do m dulo e modulo plugin src esta instru o embora sendo opcional recomenda se que seja sempre colocada pois serve para indicar ao OW qual a estrutura de armazenamento do c digo fonte do m dulo Um m dulo sem esta instru o pode n o ser correctamente adicionado num mundo virtual No ficheiro de configura o n o est definida a vers o do m dulo essa defini o encontra se no seu ficheiro de compila o build xml A indica o da vers o pode ser importante para rever c digo anterior na adi o modifica o de funcionalidades As propriedades de configura o do m dulo s o usadas na sua compila o feita base de um ficheiro de defini es de compila o build xml semelhan a do que acontece na compila o do c digo fonte 44 do OW abordado na sec o 4 1 Um m dulo tamb m compilado executando o comando ant no mesmo direct rio do ficheiro build xml Os m dulos s o a caracter stica mais importante para expandir as funcionalidades do OW pois s o constru dos principalmente para serem adicionados a um mundo virtual como se verificar na pr xima sec o 4 5 Constru o de mundos virtuais Foi abordado nas sec es 4 2 e 4 3 como se gere e acede a um ambiente ou mundo virtual A sua selec o feita por um utilizador que seja administrador do OW na p gina de
134. o MyTelnetCmdClient MyTelnetCmdClient jar 1 Output 3 Cada execu o da aplica o MyTelnetCmdClient efectua uma liga o telnet ao dispositivo MW que termina imediatamente ap s a exibi o do resultado Um resultado semelhante ser colocado no visor do MV atrav s da execu o dessa aplica o pela fun o readCommand Instru o 1 numa liga o SSH entre um utilizador e a m quina SW Todo o processo de comunica o desde o utilizador que carrega num bot o do MV at ao retorno de um valor pelo MR para o visor do MV resumido pelo diagrama da Figura 39 com as classes e fun es intervenientes no processo MultmetroCell MyTelnetCmdClient 1 getCommandQ 2 readCommand 3 getCommand 4 getCommand Figura 39 Sequ ncia de comunica o entre o Mult metro Virtual e o Mult metro Real Na pr tica uma ac o representada pelo diagrama anterior traduz se no resultado da Figura 40 onde foi efectuada a partir do MV uma medi o de tens o cont nua provocada pelo carregar no seu bot o DCV O valor apresentado no visor do MV retornado pelo MR atrav s da aplica o MyTelnetCmdClient assemelha se ao do visor do MR Figura 40 Medi o remota de tens o cont nua 67 Os valores apresentados nos visores do MV e do MR s o exactamente o mesmo mas truncado no MV O MR deve estar sempre ligado para receber liga es remotas da colocado em modo de funcion
135. o de dados persistentes o OS inclui um pequeno motor de base de dados denominado SQLite apenas apropriado para testes mas n o para utiliza o em larga escala Outros motores de bases de dados como MySQL MSSQL e Postgresql s o tamb m compat veis embora s o MySQL esteja neste momento 100 funcional 20 Add on componente de software que constitui uma nova funcionalidade a ser adicionada a uma aplica o inform tica Figura 2 Visualiza o do Second Life a partir do OpenSim Num servidor OS existe um conjunto de permiss es Permissions Server 2009 de gest o de mundos virtuais das quais se destacam e Region Master corresponde ao dono de uma determinada regi o do mundo virtual e Administrator aquele que administra um conjunto de regi es e Object Manager refere se propriedade de um objecto de um determinado utilizador O dono do objecto pode alterar as propriedades do mesmo mas n o pode alterar outros objectos que n o lhe perten am Cada utilizador pode alterar propriedades de objectos que estejam dentro dos seus terrenos Um Administrator pode alterar propriedades de objectos de utilizadores que estejam no conjunto de regi es que gere O servidor OS tem dois modos de funcionamento aut nomo ou em grelha O primeiro consiste no servidor executar apenas numa inst ncia OpenSim exe numa s m quina enquanto que o segundo pode ter m ltiplas inst ncias a executarem na mesma m quina ou em m quin
136. o manuais multimetro db tese P Modelos 4 d Modulos P Chao d Mesa di Multimetro d Parede db Porta db Tecto d Software_adicional 4 UPS d cd_instalacao dk driver linux dk manual Cada direct rio da raiz do DVD agrupa software ou ficheiros de acordo com a sua especificidade Os principais direct rios s o e Aplicacoes cont m aplica es auxiliares ao funcionamento da solu o Destas destacam se a aplica o MyTelnetCmdClient e o script loadw Neste direct rio tamb m est o armazenadas aplica es de teste comunica o dos protocolos telnet e SSH estas ltimas n o s o utilizadas no funcionamento da solu o e Codigo fonte armazena todo o c digo fonte do servidor OW desta solu o e os seus m dulos inclu dos de raiz e Documentos cont m este documento em formato digital e os manuais do MR A 19 Modelos neste direct rio est o alguns modelos KMZ que foram utilizados para construir os v rios mundos virtuais referidos anteriormente Podem ser utilizados para construir outros mundos virtuais Modulos contem o c digo dos m dulos utilizados na solu o dos quais se destaca o m dulo do MV Software adicional armazena o software requerido instala o e compila o do c digo fonte do servidor OW UPS tudo o que espec fico da UPS encontra se neste direct rio desde a imagem do seu CD de instala o driver para Linux at ao seu manua
137. o valor no comando de medi o da tens o cont nua indica que o valor m ximo estipulado para a medi o 1 volt n o podendo ser ultrapassado Os valores num ricos depois do comando de medi o Output 2 e 50 SCPI padr o de comandos para programar ou operar dispositivos electr nicos que efectuam medi es Separador Local 27 no visor do mult metro Figura 12 correspondem ao valor de tens o continua no momento de medi o Esses valores s o matematicamente o mesmo mas apresentados de forma diferente por exemplo o valor num rico do Output 2 apresentado em nota o cient fica e o valor da Figura 12 apresentado em nota o decimal Numa liga o remota ao mult metro este retorna sempre os valores de medi o em nota o cient fica para a linha de comandos Isso constitui uma das dificuldades a superar para conseguir ter um valor de medi o no visor do mult metro no mundo virtual o mais semelhante poss vel ao do visor do mult metro da Figura 12 Para desactivar a liga o remota entre um utilizador num PC e o mult metro tamb m se pode designar de modo de funcionamento remoto existem duas formas a primeira de uma forma remota com a execu o do comando syst loc a segunda carregando localmente na tecla Fl que corresponde ao separador Local Figura 12 no visor Assim o dispositivo fica em modo de funcionamento local semelhante ao apresentado na Figura 11 Este mult metro su
138. oluna Type que pode assumir os valores User para um utilizador group para um grupo de utilizadores e o tipo especial Everybody que representa todos os restantes utilizadores ou grupos de utilizadores n o especificados na tabela O nome dos utilizadores ou grupos est representado na coluna Name A coluna Owner define o dono ou os donos de um objecto 3D para o definir basta marcar o quadrado dessa coluna No caso da Figura 48 o dono do objecto 3D o utilizador david Finalmente a coluna Permissions representa o n mero de permiss es aplicadas ao objecto para um determinado utilizador Cabe ao dono do objecto especificar as permiss es para os restantes utilizadores para isso pode usar as funcionalidades dos tr s bot es situados direita da tabela Permissions O bot o Add serve para adicionar um utilizador tabela e o bot o Remove retira o utilizador marcado da mesma Com o bot o Edit alteraram se as permiss es do utilizador seleccionado s se aplica a utilizadores que n o sejam donos do objecto 3D pois o dono n o pode alterar as permiss es para si pr prio este como espect vel tem o controlo total do objecto Para cada utilizador ou grupo de utilizadores o bot o Edit abre o seguinte menu da Figura 50 Edit permissions for users v Modify Permission F Add Remove Object Children F Move L View Permission to add or remove capabilities from this object Description Figura 50 M
139. onderLand dir home laboris david src 0 5 0 5 preview4 wonderland roperty module plugin src optional eneath src classes where is the module code located common client server ie Fk Fk vu module plugin src org jdesktop wonderland modules multimetro A defini o da vers o de um m dulo exemplificada no Bloco de configura o 3 que cont m parte de c digo XML do ficheiro de compila o build xml do m dulo do MV Bloco de configura o 2 module name module name majorVersion 6 minorVersion 1 jarfile module dist dir module name jar moduleDescription module description builddir build dir gt lt client dir current dir lib gt lt include name jar gt lt clientjar name module name client basedir build classes dir gt lt include name module src client gt lt include name module src common gt lt fileset dir current dir src classes gt lt include name module src client resources gt lt fileset gt lt clientjar gt lt client gt lt server gt lt include name jar gt lt serverjar name module name server basedir build classes dir gt lt include name module src server gt lt include name module src common gt lt serverjar gt lt server gt lt module gt Bloco de configura o 3 A 8 Anexo 5 Seguran a No menu de edi o de propriedades de objectos 3D F
140. os impossibilitar essa configura o Este pormenor ser abordado no cap tulo 6 nos testes efectuados solu o final 4 4 Arquitectura modular Entende se por arquitectura modular a exist ncia e a forma como os m dulos constituintes de uma aplica o ou sistema inform tico se organizam e interagem entre si Um m dulo um componente de software que em conjunto com outros forma uma s aplica o Todo o OW formado por m dulos sendo que uns constituem as suas funcionalidades nucleares enquanto outros servem para funcionalidades adicionais Slott J 2010 a A utiliza o mais frequente de m dulos no OW para expandir as suas funcionalidades o pr prio trabalho efectuado nesta tese confirma isso conforme se abordar no cap tulo 5 A reprodu o virtual do mult metro instrumento de medi o abordado na sec o 3 2 foi concebida com base num m dulo OW que corresponde ao componente M dulo Mult metro da arquitectura l gica da solu o Figura 14 na sec o 3 4 No caso do OW um m dulo constru do a partir de c digo Java que depois de compilado cria um ficheiro do formato JAR S o esses ficheiros que constituem os m dulos que se adicionam ao OW Para adicionar m dulos deve se navegar para a sua p gina de gest o Figura 25 na p gina de administra o do servidor OW 55 7 bo ss Boat Baas p z JAR extens o para ficheiros execut veis num SO de aplica es constru das na linguagem de
141. p py helpPortal Consultado em 2009 10 31 THERE Virtual Worlds Review online Dispon vel em http www virtualworldsreview com there Consultado em 2009 10 24 THERE COM CLOSED ON MARCH 9TH 2010 Threre Inc online Disponivel em http www prod there com info announcement Consultado em 2010 01 31 THERE COM 3D ONLINE VIRTUAL WORLD Interactive Rich Media online Disponivel em http www saraproft org p 72 Consultado em 2009 11 14 UNIVERSIDADE DE AVEIRO INAUGURA ILHA NO SECOND LIFE JornalismoPortoNet online Maio 2007 Disponivel em http jpn icicom up pt 2007 05 25 universidade_de_aveiro_inaugura_ilha_no_second_life html Consultado em 2009 10 17 UPS HARDWARE COMPATIBILITY LIST Network UPS Tools online Disponivel em http www networkupstools org compat stable html Consultado em 2010 11 08 VASTPARK PLAYER VastPark online Disponivel em http www vastpark com platform player html Consultado em 2011 01 28 VASTPARK SERVER VastPark online Disponivel em http www vastpark com platform server html Consultado em 2011 01 28 VASTPARK Crunchbase online Dispon vel em http www crunchbase com company vastpark Consultado em 2009 11 07 VEL 2 0 VIRTUAL ENTERPRISE LAB Lucerne University of Applied Sciences and Arts online Disponivel em http virtual enterpriselab ch en Consultado em 2011 01 25 92 VISIR ISEP online Setembro 2010 Disponiv
142. porta uma liga o telnet de cada vez ou seja n o poss vel dois ou mais utilizadores estarem ligados em simult neo ao dispositivo 3 3 Arquitectura f sica Fisicamente a solu o proposta para esta tese encontra se ilustrada na Figura 13 Servidor Multimetro Wonderland Wonderland PS Telnet Ls a roe Ta Utilizador Poor Figura 13 Arquitectura f sica da solu o Na figura anterior verifica se que a base da solu o proposta consiste num ou mais utilizadores ligarem se m quina Servidor Wonderland SW atrav s da Internet liga o TCP IP para utilizarem o mundo virtual ou seja os utilizadores usam o OW atrav s da aplica o cliente JWS na m quina 28 SW que o servidor aplicacional do OW executa Para o utilizador conseguir operar remotamente o dispositivo Multimetro Wonderland MW num mundo virtual este deve estar ligado a uma rede Ethernet Teoricamente o MW poderia ser ligado directamente m quina SW usando outras conex es para al m da Ethernet mas isso dificultaria o acesso remoto ao mesmo levando a estudar formas alternativas de comunica o no SO da m quina SW o que poderia resultar numa utiliza o remota do MW restrita m quina SW A mesma acede ao MW via telnet ao estar na mesma rede privada do mesmo ou seja tanto o SW como o MW encontram se na rede interna do CIETI LABORIS mas outras m quinas dispositivos nesta rede tamb m podem aceder remotamente ao MW
143. pressionar da tecla significa carregar sem soltar a ac o de soltar corresponde ao deixar de a pressionar largar O c digo usado na ac o de pressionar a tecla do rato serve para dar o efeito de bot o carregado ao objecto 3D vis vel no bot o Power na Figura 36 amp JFrame uma classe da API do Java que possibilita a constru o de interfaces gr ficas com objectos de interac o com o utilizador GUI corresponde a objectos de interac o com o utilizador como caixas etiquetas de texto ou bot es Figura 36 Mult metro com bot o Power pressionado Quando a tecla pressionada na figura anterior for solta ficar com o aspecto semelhante mesma da Figura 34 No bloco de c digo de cada bot o para as ac es de pressionar ou soltar a tecla invocada a fun o sendDraw que invoca a fun o updateShape sendo esta respons vel por desenhar as ac es dos bot es no MV A fun o sendDraw encontra se na classe MultimetroCell no ficheiro MultimetroCell java a fun o updateShape encontra se no ficheiro MultimetroRenderer java O desenho do efeito dos bot es do MV consiste em actualizar os seus nodes essa actualiza o baseia se em remover do mundo virtual os nodes dos objectos 3D para depois serem recriados redesenhados com um objecto 3D de acordo com a apar ncia pretendida Um mult metro controlado usando os seus bot es cada um com uma dada funcionalidade que s pode ser utilizada se o
144. r cell 10 r reload policy configuration si t v 0 9 Jan 2011 17 09 03 org jdesktop wonderland modules audiomanager client AudioMar WARNING Sending message to server to get voice bridge dump thread list 9 Jan 2011 17 09 04 org jdesktop wonderland modules avatarbase client jme cellrenc dump thread stack WARNING Checking avatar detail level OpenGL20 False ShaderCheck true Uniforms 5 set trace level to lt n gt 1 09 04 org idesktop wonderland modules avatarbase client jme cellrenc FG a Forcing o deta USING CLASSLOADER org jdesktop wonderland common utils ScannedClassLoade i org desktop wonderland modules avatarbase client jme cellrenc TIMELINE ENGINE INIT true WARNING hedig avatar detail level OpenGL20 false ShaderCheck true Uniforms READING jar wlj animationbase www laboris isep ipp pt 8080 dient trident jaf 9 Jan 2011 17 09 04 org jdesktop wonderland modules avatarbase client jme cellrenc TRIDENT UlToolkitHandier org pushingpixels trident swing SwingToolkitHandler WARNING Forcing low detail TRIDENT PropertyInterpolatorSource org pushingpixels trident swing AWTPrope 9 an 2011 17 09 07 com jme scene state jogl JOGLTextureState load TRIDENT UlToolkitandler org jdesktop wonderland modules animationbase clie WARNING card unsupported Attempted to apply texture with size that is not power TRIDENT PropertyInterpolatorSource org jdesktop wonderland modules animati 9fJanj2011 17 09 07 com jme scene state
145. r is used as a case study It is remotely controlled from a virtual reproduction in a virtual world built in the Open Wonderland 3D environment In that reproduction and in a first stage it will only be available for measuring a limited set of electrical variables provided by the selected multimeter Keywords Remote access immersive environments multimeter iii Indice AOAC CCIMGMOS ss estas cade io fai Ga es onerar ou senil aaa i ReSUMO sire toe teres Donal tice Saeed E E AE Raa E ed ca Da E RE iii VaN EISAI LC AE AERIENE A EAE ab a NANE a A iii Tite fers fare a a DRE NRO a Ree EAR ir v kista de Figurasi a E E di A vii Lista de siglas e abreviattiras tais qu nes OUSAR Sn eee nige Rise nat Qual at ani xi TMOG A Oars escent SB ee vanes ee Dana ad Do a O DS 1 LEE oea thO A E a AE EE as he E EEEE EEE E e ee 1 d2 Plano de trabalho Sis nnentien n a e a e ra Ra 2 TAs SES MUU A da ES E as a a fated cae Salles aa a ales 3 2 Revis o dos ambientes SD neriie iea eR R ATE OEA EERE EEO then A teed 5 2 1 Second LMG e e ae eaa ab ida a 0 ad dE dad OR da 6 pe DENSA EEE aa ECO MEE at PR EET COREE CES OTE ET RCE ace E es an ROE POETS 9 23 Open VWVORCONANG si cpma as gt ap uaa ria Cie ect Rad CoRPUL Anca si cided ie ER aed tks cede ciated 11 2 A Active Words soc nieces a eee lactate Oh O ale tates ee ee 13 25 Ther CRER RIDER DOR Eq DER DRE DOG de Oe aay eee ern es SE eons ree eee 14 PA NASH AN EAEE EEE A ES DR eat ay dese RR EAR ade tebe eae SD 16
146. r o MV e logo a seguir outro o desligar ou um utilizador efectuar uma medi o de tens o cont nua e depois outro efectuar uma medi o de tens o alternada Resumindo as ac es de um utilizador sobre o MV s o vis veis pelos restantes ligados ao mundo virtual Este tipo de utiliza o partilhada pode criar desordem entre os utilizadores do mundo virtual pois ao pretenderem usar o dispositivo pode n o haver tempo suficiente para os resultados das medi es serem observados Por exemplo se um utilizador necessita de efectuar uma s rie de medi es de tens o para estudar o comportamento de um circuito el ctrico e se durante esse trabalho outro utilizador carrega no bot o Power desligando o MV estraga o trabalho do utilizador que estava a efectuar as medi es de tens o o que cria situa es desagrad veis Mecanismo de tratamento de excep es falhas da linguagem Java Para tratar uma excep o uma fun o tem de activ la quando ocorre uma falha onde depois ser tratada num bloco de c digo try catch que envolver a invoca o da fun o para indicar recuperar da falha 70 Para evitar este tipo de situa es criou se um mecanismo de acessos concorrentes este mecanismo atribui a utiliza o do MV exclusivamente ao utilizador que o ligou em primeiro lugar bloqueando essa utiliza o aos restantes utilizadores resumido pelo fluxograma da Figura 43 Arranque mundo
147. ras 2D 3D API BES CIETI LABORIS Duas dimens es Tr s dimens es Application Programming Interface Banco Esp rito Santo Centro de Inova o em Engenharia e Tecnologia Industrial Laborat rio de Investiga o em Sistemas DSL GMT GUI HTTP IBM IDE IP IRC JAR LAN MIT PC PDF PHP RS 232 SCPI SDK SIP SSH TCP UPS URL USB USD VIP VOIP XML Digital Subscriber Line Greenwich Mean Time Graphical User Interface Hypertext Transfer Protocol International Business Machines Integrated Development Environment Internet Protocol Internet Relay Chat Java Archive Local Area Network Massachusetts Institute of Technology Personal Computer Portable Document Format PHP Hypertext Preprocessor Random Access Memory Recommended Standard 232 Standard Commands for Programmable Instruments Software Development Kit Session Initiation Protocol Secure Shell Transmission Control Protocol Uninterruptible Power Supply Uniform Resource Locator Universal Serial Bus United States Dollar Very Important Person Voice over Internet Protocol eXtensible Markup Language xi xii 1 Introdu o O presente documento descreve um trabalho de mestrado elaborado para o grupo CIETI LABORIS do ISEP Actualmente este grupo tem em curso um projecto denominado Physics LabFARM que pretende dotar as unidades curriculares do ISEP que incluem aulas laboratoriais na rea de F sica com laborat rios ou recurso
148. rede de computadores No cen rio virtual do ambiente 3D dever o existir funcionalidades que auxiliem a utiliza o clara e ordenada da reprodu o virtual do mult metro Esse cen rio ou mundo virtual constitui a interface entre o utilizador e o instrumento de medi o no laborat rio real 3 1 Ambiente 3D seleccionado De entre os ambientes 3D revistos no cap tulo anterior a escolha recaiu sobre o OW tendo em conta os seguintes crit rios e API gratuita uma tecnologia que disponha de uma API gratuita permite que se possam usar certas fun es j implementadas de raiz para produzir conte dos sem qualquer custo de aquisi o ou de utiliza o Usando essas fun es poupa se tempo de desenvolvimento j que n o necess rio implement las Todo o conte do de uma API gratuita normalmente de f cil leitura e acesso pois estes factores facilitam a sua divulga o e Constru o em Java como o OW est constru do em Java a sua programa o tamb m feita nesta linguagem Um ponto forte da linguagem Java sua facilidade de programa o onde se destaca a sua f cil adapta o inicial mesmo para um programador menos experiente Para esta tese em concreto a linguagem Java apresenta a mais valia de existirem v rios projectos que constroem API s gratuitas cujas fun es n o est o inclu das de raiz na API do Java Por exemplo e para esta tese decisivo que existam projectos que disponibilizem uma API para pro
149. referida Em rela o s suas colunas a primeira denominada Name representa o nome da snapshot a data e hora da snapshot correspondem coluna Date a coluna Description corresponde descri o da snapshot e na coluna Actions encontram se links de manipula o de snapshots que se assemelham aos links da coluna Actions na tabela Initial Worlds das Figuras 29 e 20 A gest o e funcionamento das snapshots prov m da gest o dos mundos virtuais sendo ambas semelhantes Para estabelecer a snapshot que vai estar dispon vel aos utilizadores na aplica o JWS clica se no link make current O estado inicial da snapshot utilizada reposto ao clicar no link restore No caso da Figura 29 a snapshot com o nome Outside que define o ambiente 3D ou mundo virtual disponibilizado aos utilizadores As ac es dos links make current e restore s funcionam com o componente Darkstar Server desactivado As snapshots mais usadas no servidor OW desta tese s o a Outside Figura 26 e a NL21 Figura 30 48 Wonderland File Edit View Insert Placemarks Tools Window Help Location hitp liwww laboris isep ipp pt8080 Figura 30 Snapshot NL21 A constru o do cen rio 3D da Figura 30 foi baseada no mundo virtual da Figura 26 Apenas acrescenta o edif cio situado frente do avatar Na constru o de mundos virtuais deve se ter em aten o o bin mio desempenho est tica pois beneficiar uma caracter stica pod
150. ro para a m quina SW e desta para a representa o virtual do mult metro no PC do utilizador A m quina SW um PC com um processador AMD Sempron com uma velocidade de rel gio de 1 6 GHz 1 GB de mem ria RAM e 66 GB de disco com uma liga o Ethernet de 100 Mb s A p gina Web do OW indica que os requisitos m nimos para uma m quina suportar um servidor OW s o os mesmos para suportar a aplica o cliente JWS ou seja verifica se que de acordo com as especifica es da m quina SW e com os requisitos m nimos referidos na sec o 2 3 a mesma pode executar um servidor OW O funcionamento da aplica o cliente JWS ser testado em m quinas com diferentes especifica es sec o 6 1 o que confirmar o funcionamento da solu o final de acordo com os requisitos m nimos Esses requisitos para um servidor OW variam de acordo com o n mero gt URL endere o usado para localizar um recurso numa rede de computadores 29 de utilizadores em simult neo que se pretende no mundo virtual Um maior n mero de utilizadores ser mais exigente em termos de hardware O crit rio de selec o da m quina SW foi o facto de ser uma das que estava dispon vel no CIETI LABORIS e sem uso naquela altura sem atender a qualquer requisito de hardware O SO instalado foi a distribui o de Linux Ubuntu 9 10 Chegou se a equacionar a instala o de uma vers o Windows recente mas depois de analisar as instru es de instala o do
151. ropriedades do MV Properties Edit Delete Duplicate Figura 27 Menu de edi o de propriedades de objectos 3D Para posicionar e dimensionar objectos 3D clica se na op o Edit no menu da figura anterior que possibilita uma variedade de op es de edi o de um objecto 3D como se verifica na Figura 28 56 Ee a A KMZ extens o de ficheiros que representam mapas que podem ser de duas ou tr s dimens es 46 Figura 28 Edi o de um objecto 3D no Open Wonderland O objecto 3D que est a ser editado na Figura 28 o MV O posicionamento de objectos 3D no OW baseia se no grupo de eixos e c rculos de rota o para possibilitar que se mova ou rode o objecto directamente a partir do rato nos eixos X Y ou Z largura altura ou profundidade respectivamente As dimens es de um objecto baseiam se na sua escala ou seja para dimensionar objectos 3D no OW ajusta se a sua escala em fun o da dimens o pretendida j que o tamanho do objecto tratado como um todo sendo imposs vel alterar as suas dimens es largura altura profundidade separadamente Os menus da Figura 28 permitem posicionar dimensionar o objecto usando apenas o rato ou a partir da defini o de valores num ricos para transla o rota o nos eixos XYZ e para a escala 4 5 1 Mecanismo de snapshots O OW n o memoriza por omiss o um mundo virtual criado assim as configura es do mesmo podem ser perdidas caso o compo
152. rrounds area with a Cone of Silence Container A container automatically groups objects tha Mesa Cell Component An example of a Cell Component Multimetro Cell Component An example of a Cell Component Parede Cell Component An example of a Cell Component Placemark Create a placemark at the location of this obj Porta Cell Component An example of a Cell Component Portal A portal capability allows users to teleport Security Add security configuration to a object Tecto Cell Component An example of a Cell Component OK Cancel Figura 49 Menu de adi o de capacidades a objectos 3D As permiss es de um objecto 3D est o na capacidade Security que est seleccionada e ser adicionada caixa Capabilities da Figura 48 Outras capacidades da lista do menu podem ser adicionadas quando clicadas sobre a sua indica o e depois confirmadas com o bot o OK Figura 49 Cada capacidade adicionada caixa Capabilites da Figura 48 retirada da lista do menu anterior Com a capacidade Security adicionada poss vel estabelecer as permiss es que se pretendem clicando em Security na caixa Capabilities Figura 48 Depois surgem as propriedades da capacidade do lado direito da Figura 48 na tabela Permissions por baixo da indica o Properties que mostra os utilizadores ou tipos de utilizador a quem se pretende aplicar permiss es Nessa tabela cada linha representa um utilizador ou tipo de utilizador especificado na c
153. rtos de acesso correspondentes ao servidor Web e ao Darkstar Server Todas as funcionalidades do servidor OW s o configuradas em p ginas Web semelhantes Figura 16 A cada funcionalidade corresponde um link do menu esquerdo sendo a funcionalidade gerida configurada direita desse menu 4 1 1 Autentica o de utilizadores Uma caracter stica muito importante n o inclu da por omiss o no OW a autentica o de utilizadores ou seja originalmente a p gina Web de administra o servidor est aberta a todos os utilizadores pormenor indesej vel na manuten o de qualquer infra estrutura inform tica A funcionalidade para autentica o de utilizadores num servidor OW baseia se num componente m dulo obtido da mesma forma que o download do c digo fonte do OW por um comando semelhante ao Comando 2 mas com um URL diferente Para esse componente ser adicionado ao servidor OW compilado com o comando ant O componente depois integrado no servidor OW alterando propriedades em ficheiros de configura o que fazem parte do mesmo Assim necess rio interromper o servidor para recompila o do c digo fonte com o arranque do servidor usando o comando ant run server Clicando no bot o Server Admin na p gina inicial do servidor OW surge a p gina de autentica o da Figura 17 que ir limitar o acesso p gina de gest o de componentes do servidor Log in Username Password Login Figura
154. rtual O valor da vari vel estado apenas modificado no c digo do bot o Power ao ligar desligar o MV enquanto que o valor da vari vel display modificado no c digo de qualquer bot o ao efectuar uma medi o Sempre que um utilizador se liga ao mundo virtual o conte do guardado nas vari veis estado e display na classe MultimetroCellMO captado por interm dio da classe MultimetroCellClientState com a fun o setClientState na classe MultimetroCell que a primeira fun o a executar no carregamento de um m dulo OW quando um utilizador se liga a um mundo virtual com a aplica o JWS 68 O estado em que o MV foi deixado anteriormente no mundo virtual redesenhado na fun o createSceneGraph pelo valor armazenado nas vari veis estado e display 5 4 4 Tratamento de falhas Na comunica o entre o MV e o MR podem acontecer os seguintes tipos de falhas e Falha na liga o SSH relacionada com anomalias na liga o SSH entre o mundo virtual de um utilizador e o servidor SSH a funcionar na m quina SW Pode ser provocada por falhas de comunica o na rede de computadores falha no servidor SSH ou falha na m quina SW e Mudan as na aplica o MyTelnetCmdClient poder o estar relacionadas com mudan as no nome da aplica o MyTelnetCmdClient ou no seu direct rio mudan a de nome mudan a de direct rio ou remo o do mesmo ou remo o da aplica o do SO da m quina SW e Falha na liga o tel
155. rtual Enterprise Lab 2011 Reproduz num mundo virtual um campus universit rio que inclui um laborat rio da Universidade de Ci ncias Aplicadas e Artes de 2 Lucerna na Su a Nesse campus virtual existem alguns quadros que auxiliam a utiliza o do mesmo N o inclui interac o com dispositivos electr nicos logo n o existe qualquer controlo remoto Apesar de n o ter sido desenvolvido usando o OW o projecto TEAL Studio Scheucher T et al 2009 aqui referido por basear se no ambiente Project Wonderland antecessor do OW Este Lucerne University of Applied Sciences and Arts 12 projecto um laborat rio virtual que permite controlar remotamente uma experi ncia relacionada com electromagnetismo designada For a num Dipolo Nesta experi ncia remota os alunos ou utilizadores podem visualizar graficamente no laborat rio virtual o comportamento de um electro man quando aqueles lhe aplicam uma carga el ctrica O TEAL Studio funciona sobre plataformas j existentes tais como o iLab uma ferramenta que possibilita o design e constru o de mundos virtuais e o TEAL Sim que o motor de simula o que permite o acesso remoto experi ncia For a num Dipolo Todos estes projectos foram desenvolvidos no MIT 2 4 Active Worlds O Active Worlds AW Figura 4 semelhante ao SL foi lan ado em 1995 pela Activeworlds Inc World Review Active Worlds 2009 acedido atrav s de uma aplica
156. rver funcionar correctamente s o os mesmos do VastPark Publisher com a diferen a de requerer no m nimo a NET Framework 3 0 Figura 6 Desenho de uma sala no VastPark Creator A programa o de um mundo virtual feita em IMML para criar interfaces O seu funcionamento interno programado na linguagem Vastscript que baseia se na linguagem Lua Lerusalimschy R et al 2010 com uma sintaxe semelhante linguagem C Em rela o a comunidades o VP disponibiliza f runs documenta o tutoriais e uma sec o para programadores O VP expande se gradualmente atrav s de parcerias The Project Factory Develops in VastPark 2008 com outras empresas que pretendam construir o seu mundo virtual usando esta tecnologia N o foi encontrada qualquer refer ncia a laborat rios virtuais ou remotos em mundos virtuais VP Este centra as suas aten es em mundos virtuais para aux lio de tarefas empresariais Enterprise Virtual Worlds 2011 2 7 3DXplorer 3DXplorer simultaneamente uma tecnologia de desenvolvimento de mundos virtuais e um ambiente 3D propriamente dito Foi introduzido pela empresa Altadyn em 2004 Destaca se dos mundos virtuais mais conhecidos por dispensar aplica o cliente de acesso sendo o 3DXplorer acedido directamente atrav s de um browser Figura 7 Para ser poss vel navegar no mesmo What is 3DXplorer 2011 17 necess rio no m nimo a m quina virtual Java 1 5 instalada Os
157. s Web do lado do cliente 38 PHP linguagem de programa o para conte dos din micos para p ginas Web 20 A usabilidade de um ambiente 3D sai melhorada pela possibilidade dos seus utilizadores comunicarem entre si As formas de comunica o que os ambientes 3D analisados apresentam s o a base de texto voz e v deo O bom trabalho num laborat rio real tamb m depende de uma boa comunica o por isso importante que o laborat rio virtual tamb m disponha de pelo menos uma forma de comunica o entre os utilizadores e Comunica o por texto todos os ambientes 3D t m comunica o por texto entre utilizadores e Comunica o por voz excep o do OS todos os ambientes permitem comunica o por voz e Comunica o por v deo apenas o SL e o OW disp em de comunica o por v deo utilizando 39 uma webcam Um laborat rio de electr nica constitu do por instrumentos de medi o como mult metro fonte de alimenta o cont nua oscilosc pio e afins Para os mesmos serem acedidos a partir de um laborat rio virtual vital implementar os dispositivos virtuais para controlarem os reais a partir das funcionalidades da API SDK disponibilizada pois nenhum dos ambientes 3D apresenta um laborat rio virtual de raiz nem tem funcionalidades espec ficas para comunica o com dispositivos electr nicos O planeamento para estabelecer esta comunica o deve ser feito tendo em conta quais os protocolos de red
158. s remotos que complementem as aulas presenciais VISIR ISEP 2010 Um laborat rio remoto consiste num laborat rio real com dispositivos que podem ser acedidos e controlados remotamente No caso desta tese pretende se que um instrumento de medi o ou dispositivo electr nico denominado multimetro seja acedido e controlado remotamente O laborat rio tem de ser integrado num ambiente imersivo 3D do estilo Second Life e afins sendo r o S 3 acess vel aos utilizadores directamente ou por interm dio de um browser Como resultado final deste trabalho o utilizador ter acesso a uma reprodu o virtual do mult metro real e atrav s da mesma poder oper lo no ambiente 3D Os valores apresentados no visor do mult metro real devem ser vis veis nesse ambiente em tempo real Um clique num bot o na reprodu o virtual do dispositivo no ambiente 3D deve ter a ac o repercutida no mult metro situado no laborat rio real Para toda a solu o funcionar correctamente os terminais do dispositivo t m de estar previamente ligados a um circuito el ctrico ou electr nico e o mesmo dispositivo deve estar ligado a uma rede de computadores TCP IP por exemplo atrav s de uma interface Ethernet A solu o final deste trabalho estar fisicamente montada num laborat rio real do grupo de investiga o CIETI LABORIS Neste trabalho o acesso remoto ao multimetro serve de caso de estudo para encontrar uma poss vel metodolog
159. segundo um sistema de automatiza o de compila o de software Java que funciona por base de ficheiros de compila o XML semelhan a das makefile em sistemas Linux Unix 3 Makefile uma metodologia de compila o de v rios ficheiros de c digo na constru o de uma aplica o 33 Para instalar o servidor OW usa se o Comando 2 proveniente do componente Subversion svn checkout https openwonderland googlecode com swn branches 0 5 preview4 wonderland Comando 2 Este comando faz o download do c digo fonte da vers o do OW mais est vel seleccionada por quest es de fiabilidade Esse comando poder tamb m ser usado para actualizar o c digo fonte que actualizado regularmente e disponibilizado no URL especificado no Comando 2 O funcionamento do servidor OW implica que o seu c digo fonte seja compilado a partir do ficheiro build xml com instru es XML de compila o Esse ficheiro encontra se no direct rio raiz do c digo fonte para o compilar deve se executar o comando ant proveniente do componente Apache Ant no mesmo direct rio do ficheiro build xml um comando ant sempre executado no mesmo direct rio desse ficheiro Antes de arrancar o funcionamento do servidor OW imperativo que seja configurado A sua configura o feita no ficheiro my run properties inclu do no direct rio do servidor que cont m instru es propriedades necess rias ao seu arranque e funcionamento As propried
160. seus requisitos de funcionamento para sistemas Windows MacOS e Linux s o mencionados na tabela seguinte Windows MacOS Linux Liga o Internet Cabo ou DSL A Windows 2000 XP ou Mac OSX ualquer distribui o pista Optene Vista gt 10 3 9 ER recente Processador Pentium 3 Athlon a 800 MHz ou superior RAM MB gt 512 Placa Gr fica Qualquer placa gr fica actual Tabela 4 Requisitos m nimos do 3DXplorer Styles Windows Internet Explorer k View Favorites o 5 mo ia ER a Websp RR RS UAM TSE Beas w V Rion allel E Done I DOr Figura 7 3DXplorer num browser Nos mundos virtuais como o SL AW ou There tem se um universo virtual com v rios mundos ou regi es diferentes A abordagem do 3DXplorer ligeiramente diferente sendo que s o logo disponibilizados diferentes mundos virtuais j constru dos e pagos Esses mundos virtuais constituem se como produtos 3DXplorer em que todos permitem criar diferentes cen rios 3D com a ferramenta 3DX Studio e configurar avatares Os mesmos mundos virtuais s o basicamente para serem utilizados em ambientes empresariais e podem estar alojados tanto nos servidores da Altadyn como em servidores das pr prias empresas cliente Os diferentes mundos virtuais 3DXplorer s o e 3DXplorer Online Meeting ambiente 3D capaz de agrupar at 10 utilizadores em simult neo para encontros reuni es ou con
161. sponibiliza uma API propriet ria Second Life Develop 2009 A mesma subdivide se em v rios grupos de acordo com funcionalidades tais como integra o de funcionalidades do SL em p ginas Web c mbio de Linden Dollar para outras moedas gest o de mapas e de utilizadores etc Recentemente e relacionado com o SL surgiu o Project Snowstorm Project Snowstorm 2009 que uma comunidade cujo princ pio desenvolver c digo open source para melhorar o desempenho fiabilidade e usabilidade do Second Life Viewer bem como implementar novas funcionalidades Um exemplo de laborat rio remoto baseado em SL o SecondLab Garc a Zubia J et al 2010 que permite o controlo remoto de microbots Funciona sobre o laborat rio remoto da Universidade de Deusto fazendo a interface do utilizador para este laborat rio atrav s do SL 14 USD moeda dos Estados Unidos da Am rica S EUR c digo usado para designar o Euro moeda adoptada por alguns pa ses da Uni o Europeia API conjunto de especifica es fun es desenvolvidas para serem usadas por uma linguagem de programa o para constru o de aplica es 17 Open source corresponde a aplica es inform ticas cujo c digo fonte de acesso aberto e gratuito 8 Microbots s o rob s em formato de miniatura Universidade espanhola situada na cidade de Bilbao 2 2 OpenSim A designa o OpenSim OS deriva de Open Simulator e n o se trata de um mundo virt
162. t etc bash bashrc j que um ficheiro com permiss o A 13 de edi o s para administradores do SO No Bloco de configura o 4 encontra se uma amostra das linhas finais do ficheiro bash bashrc export ANT HOME usr local apache ant 1 8 0 export JAVA HOME usr local jdk1 6 0 18 export PATH usr local apache ant 1 8 8 bin SPATH export ANT OPTS XX MaxPermSize 900m Xmx900m umask 602 Loadw Bloco de configura o 4 A prepara o do c digo fonte para interpretar a nova propriedade wonderland darkstar autostart foi feita no ficheiro de c digo RunManager java Em primeiro lugar na implementa o da propriedade wonderand darkstar autostart adiciona se a vari vel D START PROP inicializada com o nome da nova propriedade de acordo com o Bloco de C digo 2 private static final String START PROP wonderland runner autostart private static final String D START PROP wonderland darkstart autostart Bloco de c digo 2 Depois dentro da fun o dolnit adiciona se a vari vel booleana d start Bloco de c digo 3 que serve para captar o valor true ou false que se encontra definido na nova propriedade do ficheiro my run properties boolean start Boolean parseBoolean SystemPropertyutil getProperty START PROP boolean d start Boolean parseBoolean SystemPropertyUtil getProperty D START PROP if start true amp amp d start true d start false Bloco de c
163. tado em 2010 09 13 FRANLKIN C How 3 D Graphics Work HowStuffWork online Disponivel em http computer howstuffworks com 3dgraphics1 htm Consultado em 2009 10 15 FRIAS P Quantos Linden D lares se compram com 1 Euro Discursos do Outro Mundo online Julho 2007 Dispon vel em http discursosdooutromundo blogspot com Consultado em 2009 10 18 GANDINI C A LABORATORY OF VIRTUAL VETERINARY Interview held on the 3D world of Vetunimi online Maio 2001 Dispon vel em http www learnholistically it projects 3dfantasia lissue vetunimi_en htm Consultado em 2011 01 25 GANYMED SSH 2 FOR JAVA Cleondris online Disponivel em http www cleondris ch opensource ssh2 Consultado em 2010 09 25 GET AVATAR CURRENT POSITION Java net online Janeiro 2010 Disponivel em http www java net forum topic archived forums project looking glass 3d wonderland mpk20 interest get avatar current p 0 Consultado em 2010 06 14 GOWEB3D PROPOSE DES MONDES VIRTUELS ET DES SALONS 3D A LA PORTEE DE TOUS Le blog officiel de 3dxplorer online Setembro 2008 Disponivel em http 3dxplorer2 wordpress com 2008 09 15 goweb3d propose des mondes virtuels et des salons 3d a la portee de tous Consultado em 2009 11 14 IMML INTERACTIVE MEDIA MARKUP LANGUAGE VastPark developer zone VastPark online Dispon vel em http www vastpark org wiki vp IMML Consultado em 2011 01 07 INTRODUCTION TO
164. tart tamb m guardada no ficheiro my run properties e assumindo os valores true ou false sendo colocada a true para activar automaticamente no arranque apenas o componente Darkstar Server j que um componente nuclear para disponibilizar os mundos virtuais Assim o arranque do servidor OW torna se mais eficiente por n o activar componentes n o essenciais A propriedade criada n o existe de raiz no servidor OW logo para este a reconhecer foi necess rio alterar o seu c digo fonte recompil lo e tornar a arrancar o servidor Esta nova propriedade s funciona correctamente se a propriedade wonderland runner autostart for false Na altera o do c digo fonte foram previstas as situa es de ambas as propriedades de activa o autom tica dos componentes serem true ou a propriedade wonderland darkstar autostart ser false Nesses casos prevalece o valor da propriedade wonderland runner autostart O mecanismo de arranque autom tico do servidor OW pode ser complementado com outro de protec o contra falhas de energia el ctrica pois ser muito til para uma recupera o mais r pida de uma falha 4 7 2 Protec o contra falhas de energia el ctrica Na solu o final a m quina SW e o dispositivo MW encontram se ligados a uma UPS para protec o contra de falhas de energia el ctrica Esta liga o n o se destina apenas a manter em funcionamento estes recursos quando ocorrem as falhas referidas pois o SO da m quina SW de
165. te mas isso ser certamente melhorado j que esta tecnologia est em constante desenvolvimento 85 86 Refer ncias ACTIVE WORLDS Adabeltriellis s Blog online Outubro 2009 Disponivel em http adabeltriellis wordpress com 2009 10 01 active worlds Consultado em 2009 11 12 ACTIVEWORLDS COMMUNITY WEBSITES Activeworlds Inc online Disponivel em http www awcommunity org Consultado em 2009 10 24 ACTUALITY SYSTEMS INC online Disponivel em http actuality medical com Home html Consultado em 2009 10 15 AMAZON SIMPLE STORAGE SERVICE AMAZON S3 Amazon Web Services online Disponivel em http aws amazon com s3 Consultado em 2009 11 07 APACHE ANT The Apache Ant Project online Disponivel em http ant apache org Consultado em 2010 03 04 APACHE COMMONS NET Apache Commons online Disponivel em http commons apache org net Consultado em 2010 09 09 APACHE SUBVERSION FEATURES Subversion online Disponivel em http subversion apache org features html Consultado em 2010 03 04 ASSINATURAS DIGITAIS online Junho 2007 Disponivel em http assinaturas digitais web simplesnet pt Consultado em 2011 01 10 BECOME A VIRTUAL WORLD CITIZEN Activeworlds Inc online Disponivel em http www activeworlds com products citizenships asp Consultado em 2009 10 24 BILLBOARD AWT LABEL jMonkeyengine org online Setembro 2008 Disponivel em
166. temas operativos atrav s de liga es SSH ou telnet da requerer se uma liga o SSH entre os utilizadores e a m quina SW entre aplica o JWS e MyTelnetCmdClient na arquitectura l gica na sec o 3 4 e outra telnet entre a mesma e o dispositivo MW Os comandos SCPI servem para efectuar medi es remotas sobre o MR Assim para as medi es serem apresentadas no MV esses comandos s o executados por fun es Java Os comandos SCPI para as vari veis suportadas pelo MV s o meas volt dc 1 medi o da tens o cont nua at um valor m ximo de um volt 1V meas volt ac 1 medi o da tens o alternada at um valor m ximo de um volt 1V e meas curr dc 10A medi o da corrente cont nua at um valor m ximo de dez amperes 104 e meas curr ac 104 medi o da corrente alternada at um valor m ximo de dez amperes 10A 57 A execu o destes comandos requer a execu o do comando syst rem que coloca o dispositivo MW em modo de acesso remoto No acesso remoto ao MR a partir do MV necess rio salvaguardar que o dispositivo MW pode ser requerido para utiliza o local nesse caso coloca se o mesmo em modo de funcionamento local atrav s do comando syst loc Os valores m ximos das medi es dos quatro comandos anteriores foram estipulados para contornar o valor m ximo estipulado definido localmente no dispositivo MW Se esses valores fossem omitidos nos comandos estes executariam com qualquer valor
167. tir de pontos geograficamente distantes j que a dist ncia geogr fica influencia o tempo de transmiss o de dados numa rede de comunica es Depois da descri o dos cen rios de teste a ltima sec o deste cap tulo trata da compara o entre os mesmos e sua poss vel expansibilidade Na tabela seguinte est o as caracter sticas e seus crit rios de sucesso que se podem testar em fun o dos elementos do cen rio de teste A cobertura abrang ncia dos testes efectuados ser tanto maior quanto maior for a combina o quantidade dos elementos do cen rio de teste Elementos do Cen rio de teste Caracter stica a testar Crit rio de sucesso N vel de detalhe dos objectos 3D Baixo num mundo virtual Tempo de carregamento de um mundo virtual Computador onde executa a aplica o Tempo de resposta das ac es JWS browser e SO efectuadas num mundo virtual lt 3 segundos inclui utiliza o do MV lt 30 segundos Obten o do valor de medi o Funcionamento do MV carregando em todos os bot es do MV Transfer ncia do controlo do MV as Mecanismo de acessos entre os utilizadores N mero de utilizadores gt 2 gt EP 22 concorrentes do MV Bloqueio do MV aos utilizadores que n o detenham o controlo Tempo de carregamento de um Ponto de rede de onde se acede ao mundo virtual servidor OW dist ncia geogr fica Tempo de resposta das ac es a efectuar sobre o MV lt 35 segundos
168. tre si o controlo do MV oliveira Figura 45 Teste do mundo virtual com dois utilizadores Safari este browser menos popular que o Mozilla Firefox e Internet Explorer desenvolvido pela Apple e est inclu do no SO Mac OSX 10 6 73 Considera se abandono do mundo virtual quando um utilizador fecha a aplica o cliente do OW 79 No mundo virtual da Figura 45 est o os utilizadores david e oliveira Partindo do princ pio que o utilizador david que liga primeiro o MV ent o fica com o controlo do dispositivo assim este utilizador deve carregar em todos os bot es do MV sem o desligar e verificar se consegue utiliz lo tendo em conta v rias dist ncias entre o avatar e o MV quando carrega num dos seus bot es O utilizador oliveira deve tentar pr ximo do MV carregar nos seus bot es para verificar se este se encontra bloqueado Depois este utilizador deve solicitar ao david o controlo do MV atrav s da janela de chat canto inferior direito da Figura 45 Para o mudar o controlo o utilizador david deve desligar o MV e o oliveira deve lig lo de seguida invertendo se as tarefas de teste anteriormente descritas para estes utilizadores Neste caso o teste da situa o a ser positivo quando e O utilizador que det m o controlo conseguir carregar em todos os bot es do MV e Ambos os utilizadores conseguirem visualizar as ac es de utiliza o sobre o MV e For imposs vel carregar nos bot es do MV para al
169. ua constru o j est lan ada dado que para a constru o de outros dispositivos basta desenh los no mundo virtual apenas com formas ou dimens es diferentes do MV e estudar como esses dispositivos s o acedidos remotamente tentando implementar o seu mecanismo de acesso remoto atrav s da linguagem Java ou seja basicamente a metodologia seguida para constru o do MV Note se que a utiliza o de um dispositivo num laborat rio remoto est sempre dependente do estado em que os dispositivos e os circuitos est o montados N o ser poss vel efectuar uma medi o correcta com o MV se o MR n o estiver fisicamente ligado ao circuito e o mesmo se aplica a outros potenciais dispositivos virtuais Muitas outras funcionalidades a incrementar ou a melhorar poderiam ser abordadas mas foi imperativo construir uma solu o minimamente utiliz vel e com resultados verific veis em tempo til da o t tulo da disserta o ser Acesso a Laborat rios Remotos via Ambientes Imersivos 84 Os aspectos adicionais propostos neste cap tulo serviriam para retirar a palavra acesso do titulo da tese pois existe um grande potencial de expans o desta solu o devido facilidade de constru o de mundos virtuais no OW e pela metodologia de constru o de dispositivos virtuais adoptada O grande desafio que se coloca ao OW melhorar a sua fiabilidade por vezes sofr vel por ser um ambiente imersivo relativamente recen
170. ual propriamente dito mas sim de um servidor aplicacional para cria o de mundos virtuais A sua primeira vers o data de Abril de 2007 sendo que a mais recente data de Setembro de 2010 open source logo sem custos no desenvolvimento de aplica es funcionalidades Suporta linguagens de programa o como C JScript ou VB NET Entre as suas vantagens destacam se as seguintes e Cria o de v rios mundos virtuais numa s aplica o e Pode ser acedido por aplica es clientes de outros mundos virtuais como o Second Life Viewer Pode comunicar com mundos virtuais do SL Figura 2 Possui m ltiplas configura es de avatares desde cor da pele roupas e objectos pessoais Cont m motores de simula o de f sica do mundo real e Permite criar conte do 3D em tempo real A utiliza o de mundos virtuais criados pelo OS implica a cria o de uma conta de utilizador no portal OSGrid Configuration 2009 que o principal mundo virtual num servidor OS ou seja o mundo virtual por omiss o onde os utilizadores se conectam Um mundo virtual OS executa numa aplica o cliente como o Second Life Viewer ou Hippo Viewer para aceder ao OSGrid Tamb m pode ser acedido por um browser usando um add on para o Mozilla Firefox denominado Xenki A configura o do OS feita no ficheiro de texto OpenSim ini com a sua pr pria estrutura Existem variantes do servidor OS para sistemas Windows Linux e MacOS Para armazenament
171. um 3 800 MHz ou Pentium 4 Pentium 4 2 3 GHz gt 2 4 GHz RAM MB gt 256 Placa Grafica Memoria NVIDIA ou ATI 7200 NVIDIA ou ATI 7000 Grafica MB gt 32 MB gt 32 MB Tabela 3 Requisitos minimos do There software Existem dois tipos de utilizadores Basic e Premium O primeiro gratuito e possibilita a configura o do seu avatar associado desde sexo a roupas comunica o com outros utilizadores atrav s de texto ouvir r dio e ainda participar em compras e leil es O segundo tipo de conta acrescenta comunica o por voz teletransporte organiza o de eventos cria o de bairros para alugar a outros utilizadores venda de roupas de avatar a outros utilizadores carros entre outros objectos O custo de uma conta Premium implica um pagamento nico no momento de registo de 9 95 USD semelhan a do SL o There tamb m possui uma economia interior com a moeda Therebuck Tbux onde 1 USD 1 8 Tbux As actividades que se destacam no There s o festas sociais Figura 5 corridas de buggy hoverboards e paintball O com rcio consiste basicamente na compra de objectos de avatar ve culos e casas Para suporte a todos os utilizadores o There disponibiliza ajuda numa p gina Web Figura 5 Festa no mundo virtual There Em rela o a ferramentas para programa o no There resume se manipula o de modelos 3D Para aceder a informa o para programa o necess rio ser utilizador do mundo virtual A programa
172. uma linha de dois campos caso os restantes estejam preenchidos e Restore Defaults restabelece a configura o por omiss o inclu da no componente e Save guarda a configura o e volta p gina de gest o dos componentes do servidor OW e Cancel volta p gina de gest o dos componentes sem efectuar altera es O link log na coluna Actions Figura 18 permite visualizar os logs eventos registados de cada componente do servidor OW A 6 Anexo 4 Gest o de m dulos O acesso p gina de gest o de m dulos feito pelo clique no link Manage Modules da lista de links do lado esquerdo Figura 16 sec o 4 1 A instala o ou adi o de um m dulo ao OW faz se clicando no bot o Browse Figura 25 sec o 4 4 que abre uma janela para indicar o caminho no qual se encontra o ficheiro JAR esse caminho depois inserido no campo de texto esquerda do referido bot o Depois de especificado o ficheiro JAR clica se no link Install sendo adicionada uma linha tabela Installed Modules com o novo m dulo Se for adicionado um m dulo j existente o anterior sobreposto pelo ltimo adicionado A remo o de um m dulo faz se seleccionando o m dulo a remover marcando o pequeno quadrado esquerda da coluna Module Name na p gina de gest o de m dulos Figura 25 sec o 4 4 Depois basta navegar pelo scroll do browser at ao fundo da tabela Installed Modules e clicar no link Removed selected modul
173. uma utiliza o ordenada do MV para evitar que o trabalho de um utilizador seja perturbado pelos restantes Um utilizador poder solicitar o controlo do MV atrav s dos mecanismos de comunica o chat entre utilizadores disponibilizados pelo OW os mais comuns s o atrav s de texto ou voz Cabe depois ao utilizador que det m o controlo ced lo ou n o ao utilizador que o solicitou O MV deve ser complementado por um cen rio virtual com uma apar ncia minimamente semelhante a um laborat rio Nesse cen rio importante que o OW inclua ferramentas que possibilitem a exposi o de documentos por exemplo no formato PDF para n o deixar o utilizador sem nenhuma informa o auxiliar A utiliza o do MV pode ser auxiliada por exemplo por um documento como o manual do utilizador programador do MR assim o utilizador sabe qual o instrumento de medi o que est a controlar remotamente Tamb m seria boa pr tica existir no mundo virtual um documento que expusesse a especifica o de um circuito el ctrico a sua liga o ao MR que vari veis el ctricas medir e conclus o dessas medi es Esse documento faria sentido se o MR fosse ligado a um circuito el ctrico o que teoricamente poderia auxiliar o estudo de algumas mat rias relacionadas com energia el ctrica A solu o proposta neste cap tulo posta em pr tica nos cap tulos 4 e 5 que descrevem como tornar utiliz vel um mundo virtual OW e como desenvolver o compo
174. urados assim experimentou se os utilizadores trocarem de computador Nessa situa o o avatar do utilizador david no computador 2 ficou com o mesmo aspecto do oliveira que se manteve no computador 1 mas com a possibilidade de ser configurado Todos os testes deste cen rio foram feitos dentro e fora da rede do CIETI LABORIS tendo se verificado um tempo de resposta do MV ligeiramente mais longo abaixo dos 3 segundos nos testes efectuados fora daquela rede pelas raz es referidas na sec o anterior Esse tempo de resposta pode ser agravado com o aumento da dist ncia geogr fica que o cen rio testado na pr xima sec o 6 3 Influ ncia da dist ncia geogr fica no acesso ao mundo virtual Os testes efectuados neste cen rio s o semelhantes aos da sec o 6 1 embora neste cen rio interesse verificar se a aplica o JWS acess vel e utiliz vel a partir de um ponto geograficamente distante independentemente da especifica o do computador do browser usado para obter a aplica o ou do n mero de utilizadores que acedem ao mundo virtual Para isso foi solicitada a colabora o de investigadores brasileiros que acederam ao mundo virtual a partir do Brasil Os crit rios de sucesso neste cen rio de teste s o a inicializa o do mundo virtual num tempo m ximo de 35 segundos e a utiliza o do MV com tempos de resposta sem ultrapassar os 5 segundos ver Tabela 6 Estes tempos t m em considera o uma dura o m xi
175. utilizador s o a palavra chave password a utilizar em alguns comandos do driver a instru o allowfrom especifica a m quina de onde o utilizador acede ao driver que neste caso da m quina local O utilizador laboris pode modificar vari veis que fa am parte da pr pria UPS usando o valor set na instru o actions e finalmente a instru o upsmon significa que este utilizador monitoriza a UPS em modo master este modo de monitoriza o facilita a funcionalidade de encerramento autom tico do SO Para o driver poder efectuar ac es como desligar a m quina automaticamente num limite m nimo da carga das baterias da UPS deve se usar o Bloco de configura o 8 no ficheiro upsmon conf MONITOR upslGlocalhost 1 laboris laborisalunos master SHUTDOWNCMD sbin shutdown h 1 Bloco de configura o 8 O Bloco de configura o 8 inclui instru es de monitoriza o do estado da UPS A instru o Monitor especifica que se est a monitorizar a ups na maquina local com apenas uma fonte de alimenta o atrav s do utilizador laboris no modo master A instru o SHUTDOWNCMD especifica o comando que deve ser executado quando a carga das baterias da UPS atingir um valor m nimo neste caso ir ser executado o comando shutdown causando o encerramento do SO depois de decorrido um minuto Depois destas configura es deve se activar a monitoriza o da UPS no SO com o comando sudo etc init d nut start resulta
176. uturado DVD nas ad ato a asd SOS a A 19 Lista de Figuras Fig ra t Edificios MO Ss RE ary cael Det aioe apa edt alin a dc aad aaa 7 Figura 2 Visualiza o do Second Life a partir do OpenSim 10 Figura 3 Open Wonderland e Java Web Start rear 12 Figura 4 Paisagem Active Worlds ii rreeeaaceaaaareeea aaa aa aaanaaareraanaa 13 Figura 5 Festa no mundo virtual There as desc sciedcade els de thee a linessbeli ris delng bees dinate 15 Figura 6 Desenho de uma sala no VastPark Creator rea 17 Figura 7 3DXplorer NUM BROWSER csi Sais esis hotel need Deter Guerre Dee E ESSAS DRT GS Ea Senda 18 Figura 8 Vistas superior e lateral esquerda direita do mult metro is is 25 Figura 9 Vista frontal do mult metro cis cece cess eccsse sh sees quina a stenateevdee isa asa Liga idee aan aaa ga andaime ada 25 Figura 10 Vista traseira do mult metro rs seta sas raise Sparas ticas do judas as EURagad da ec ea RAS TE 25 Figura 11 Mult metro ligado sata dias ns need Gado ue Maud Raid 26 Figura 12 Mult metro com medi o remota de tens o cont nua 27 Figura 13 Arquitectura f sica da solu o sesseeessereenrrrrresstrrtrrrnnrtsstrrnrrnntessrrrrnnnnnnneseennne 28 Figura 14 Arquitectura l gica da solu o ccccceeeeeeseeeeeceeeeeeeeeeeeeeaeaeeeeeeeeeeseeneaaaeeeeeeeetenea 31 Figura 15 P gina inicial do servidor Open
177. var uma janela de execu o em primeiro lugar a segunda forma foi usar a bilioteca Fenggui que disponibiliza este tipo de objectos GUI para o jme mas descobriu se que n o suportada pelo OW Assim para programar o objecto gr fico que representa um bot o a reagir a ac es do utilizador por via do rato tendo depois a ac o correspondente preparou se o sistema de colis es do m dulo do MV na fun o setStatus no ficheiro MultimetroRenderer java Um sistema de colis es consiste em fazer com que o MV n o possa ser atravessado por exemplo no movimento do avatar O movimento do avatar ao chegar ao objecto 3D tem de ser parado ao colidir com o mesmo No OW o sistema de colis es torna os nodes sens veis s ac es do rato para se poder organizar o c digo de cada bot o de acordo com a sua funcionalidade Se os nodes dos bot es n o fossem sens veis a ac es do rato qualquer clique num deles seria interpretado de forma igual como clique no MV Z A programa o das ac es de um bot o efectuada na fun o commitEvent pertencente classe MouseEventListener no ficheiro MultimetroCell java Slott J 2010 c Existe c digo que executa conforme uma tecla do rato seja pressionada ou solta Para dar a um objecto 3D a apar ncia do comportamento de um bot o deve se verificar qual a tecla do rato carregada e se est pressionada ou solta A tecla do rato a usar para carregar nos bot es do MV a esquerda o
178. vatar Isso inadequado para a utiliza o do MV Num laborat rio real para se manipular um dispositivo electr nico seja um mult metro ou outro o utilizador tem de aproximar se a uma dist ncia suficiente para ter os controlos ao seu alcance No m dulo do MV esta premissa simulada pelo c lculo de uma dist ncia linear entre o avatar e o MV ou seja os seus bot es s s o activados pelo utilizador se o seu avatar estiver a uma dist ncia igual ou inferior a um valor pr definido O c lculo da mesma feito pela fun o getDistance no ficheiro MultimetroRenderer java e consiste em obter as coordenadas X Y e Z tanto do MV como do avatar recorrendo seguinte fun o matem tica Equa o 1 Dist ncia y x1 x2 yl y2 zl 22 Equa o 1 5 3 3 Sincronismo do Multimetro Virtual entre utilizadores Quando um utilizador est a utilizar o MV no mundo virtual as suas ac es n o s o vis veis pelos outros utilizadores que tamb m l estejam naquele momento dado que um m dulo OW n o implementa de raiz qualquer mecanismo de sincronismo O que acontece no caso do MV n o implementar mecanismos de sincronismo um utilizador estar a carregar num bot o e essa ac o n o ser vis vel pelos outros utilizadores quando ligados no mesmo mundo virtual no momento em que o bot o carregado ou seja cada utilizador utiliza o MV isoladamente dos restantes Assim foi implementado no m dulo do
179. ve estar preparado para encerrar automaticamente desligando posteriormente a m quina SW caso a carga das baterias da UPS atinja um determinado n vel m nimo para evitar o desligar repentino da m quina SW podendo acontecer se as baterias da UPS esgotarem a sua carga armazenada Este desligar repentino por vezes 52 pode causar o funcionamento incorrecto de algumas fun es dos sistemas operativos Para o SO aceder carga das baterias da UPS para determinar quando deve provocar o seu encerramento necess rio ter o driver da UPS instalado e configurado O modelo da UPS uma MGE Pulsar 1500 igual apresentada na Figura 32 Figura 32 UPS da solu o final Esta UPS inclui um CD de instala o com drivers e software de gest o da UPS a forma mais f cil de instalar configurar software num SO mas o Ubuntu 9 10 n o suporta os drivers do CD de instala o da UPS Assim optou se por usar drivers da Network UPS Tools vulgarmente designada por nut O pacote de software nut inclui uma enorme variedade de drivers de UPS dos mais variados fabricantes para distribui es de Linux esses drivers possuem variantes de acordo com a liga o f sica entre a m quina e a UPS podendo ser por USB ou RS 232 Para saber qual o driver adequado situa o em concreto deve se consultar a tabela de compatibilidades da nut UPS hardware compatibility list 2010 A sua consulta serve para determinar qual o driver espec fico que o

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