Étude Fonction rand()

Ce projet analyse le comportement de la fonction rand() en C à travers une architecture distribuée client-serveur. Il permet de générer et d'analyser une grande quantité de nombres aléatoires (jusqu'à 12000 milliards dans nos tests) en utilisant plusieurs ordinateurs en réseau.

🌟 Caractéristiques

Architecture Distribuée

• Architecture client-serveur pour la distribution des calculs
• Support de multiples clients simultanés (testé avec 19 clients)
• Communication réseau via sockets TCP/IP
• Capacité de traitement massif (12000 milliards de nombres testés)

Interface Principale

• Menu interactif pour lancer le client ou le serveur
• Validation automatique des adresses IP et ports
• Compilation automatique avec optimisation (-O3)
• Gestion robuste des erreurs de saisie
• Messages d'interface personnalisables via fichiers texte

Performance

• Architecture multi-processus (6 processus par instance)
• Synchronisation via sémaphores
• Gestion de mémoire partagée (IPC)
• Traitement parallèle sur plusieurs machines

Analyse & Statistiques

• Génération de fichiers CSV pour l'analyse
• Calcul des occurrences minimum et maximum
• Analyse des ratios de distribution
• Visualisation des données

📋 Prérequis

• Système d'exploitation Linux/Unix
• Compilateur GCC
• Réseau local pour le mode distribué

🛠️ Installation

1. Clonez le dépôt :

git clone https://www-apps.univ-lehavre.fr/forge/bh243413/etude_fonction_rand_c
cd Analyse-Random-C

2. Compilez les programmes :

gcc -o main main.c

💻 Utilisation

1. Lancez le programme principal :

./main

2. Suivez les instructions du menu pour :
   • Lancer un serveur en spécifiant l'adresse IP, le port et le nombre de clients
   • Ou lancer un client en spécifiant l'adresse IP et le port du serveur

Configuration manuelle (alternative)

Si vous préférez compiler et exécuter les programmes individuellement :

1. Pour le serveur :

gcc -o server server.c 
./server [adresseIP:port] [nombreClients]
# Exemple : ./server 127.0.0.1:8080 19

2. Pour le client :

gcc -o client client.c 
./client [adresseIP:port]
# Exemple : ./client 127.0.0.1:8080

🔧 Configuration

Paramètres Client

#define TAILLE_TABLEAU (1<<28)  // Taille du tableau des occurrences
#define NBR_PROCESSUS 6         // Nombre de processus
#define NBR_CYCLES 10          // Nombre de cycles
#define NBR_RANDOMS (10000000000LL) // Nombres aléatoires par cycle

Paramètres Serveur

int nbrClientPrevus = 1;      // Nombre de clients à attendre
long long nbr_total_rand_generer = 1200000000000LL; // Nombre total de nombres à générer

📊 Structure du Projet

.
|__ main.c                # Programme principal (menu interactif)
├── server.c              # Code source du serveur
├── client.c              # Code source du client
├── log/                  # Dossiers des logs
│   ├── server/
│   │   └── log.txt      # Logs serveur
│   └── client/
│       └── log.txt      # Logs client
├── CSV/                  # Fichiers de données générés
│   ├── donnees_index_occurence.csv
│   └── donnees_ratio_max_min.csv
└── text/                 # Messages d'interface
    ├── main/
    │   └── text_bienvenue.txt
    ├── server/
    │   ├── text_bienvenue.txt
    │   └── text_fin.txt
    └── client/
        ├── text_bienvenue.txt
        └── text_fin.txt

🔍 Fonctionnement

Programme Principal (main)

1. Interface

   • Affichage du menu de sélection
   • Validation des entrées utilisateur
   • Compilation automatique des programmes

2. Configuration

   • Validation des adresses IP
   • Vérification des ports (1-65535)
   • Limitation du nombre de clients (1-100)

Serveur

1. Initialisation

   • Configuration du socket serveur
   • Création de la mémoire partagée et des sémaphores
   • Attente des connexions clients

2. Traitement

   • Réception des données des clients
   • Synchronisation des tableaux d'occurrences
   • Génération des statistiques globales

3. Analyse

   • Calcul des occurrences min/max
   • Génération des fichiers CSV
   • Production des ratios de distribution

Client

1. Génération

   • Création des processus de génération
   • Production des nombres aléatoires
   • Synchronisation locale via sémaphores

2. Communication

   • Connexion au serveur
   • Envoi des données
   • Nettoyage des ressources

📝 Logs

Le système maintient des logs détaillés pour le serveur et le client :

• Horodatage de chaque opération
• Suivi des connexions réseau
• Statistiques de génération
• Erreurs et succès

📊 Fichiers CSV Générés

1. donnees_index_occurence.csv

   • Index des nombres générés
   • Nombre d'occurrences pour chaque valeur

2. donnees_ratio_max_min.csv

   • Ratio de distribution
   • Valeurs maximales et minimales
   • Statistiques globales

👥 Auteurs

• BA Hamadou
• BA Salimatouh Maliah

📅 Date de création

15 Décembre 2024

⚠️ Notes importantes

• Le programme principal doit être exécuté depuis la racine du projet
• Le programme a été testé avec succès sur 19 clients simultanés
• Capacité de génération de 12000 milliards de nombres aléatoires
• Utilisation optimale sur un réseau local pour les performances

📄 Licence

Ce projet est distribué sous licence MIT. Voir le fichier LICENSE pour plus de détails.