H-N2N : uma arquitetura hierárquica escalável para ambientes de realidade mista de grande porte

In this work, we propose a solution to solve the scalability problem found in collaborative, virtual and mixed reality environments of large scale, that use the hierarchical client-server model. Basically, we use a hierarchy of servers. When the capacity of a server is reached, a new server is created as a sun of the first one, and the system load is distributed between them (father and sun). We propose efficient tools and techniques for solving problems inherent to client-server model, as the definition of clusters of users, distribution and redistribution of users through the servers, and some mixing and filtering operations, that are necessary to reduce flow between servers. The new model was tested, in simulation, emulation and in interactive applications that were implemented. The results of these experimentations show enhancements in the traditional, previous models indicating the usability of the proposed in problems of all-to-all communications. This is the case of interactive games and other applications devoted to Internet (including multi-user environments) and interactive applications of the Brazilian Digital Television System, to be developed by the research group. Keywords: large scale virtual environments, interactive digital tv, distributedConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoNeste trabalho, propomos uma solução para resolver o problema de escalabilidade encontrado nos ambientes virtuais e de realidade mista colaborativos de grande porte, que usam o modelo cliente-servidor hierárquico. Basicamente, usamos uma hierarquia de servidores. Quando a capacidade de um servidor é atingida, um novo servidor é criado subordinado a ele e a carga atual do sistema é distribuída entre eles (pai e filho). Propomos ferramentas e técnicas eficientes para solucionar problemas inerentes ao modelo cliente-servidor, tais como a definição de agrupamentos de usuários, a distribuição e redistribuição de usuários entre servidores e operações de mixagem e filtragem, que são necessárias à redução de fluxo de informação entre servidores. O novo modelo e técnicas propostas foram testados, em simulação, emulações e em aplicações interativas que foram implementadas. Os resultados destas experimentações mostram melhorias nos modelos tradicionais anteriores, indicando a usabilidade do framework proposto em problemas de comunicação todos para todos. Este é o caso de jogos interativos e outras aplicações voltadas à Internet (incluindo ambientes multiusuário) e aplicações interativas do Sistema Brasileiro de Televisão Digital, a serem desenvolvidas pelo grupo de pesquis