基于域的移动Agent通信机制研究

摘要

20世纪90年代以来，随着Internet的广泛应用和移动计算技术的蓬勃发展，移动Agent（移动代理）技术已经成为分布式计算研究的热点，移动Agent被看成是人工智能与分布式计算技术的产物。移动Agent本质上是代表用户在网上寻找合作伙伴，进行交互并最终完成用户指派的任务的一个对象，因此，协作性是移动Agent的必然要求。目前的移动Agent系统中，对软件Agent的协同性的支持主要集中于通信机制的研究。 移动Agent通信机制主要是从“如何支持移动”的角度来设计的。在基于移动Agent的计算环境中，由于移动Agent的位置可能经常变动，因此Agent之间进行通信需要考虑以下问题：如何实现对分布式环境下的移动Agent位置无关的命名：如何实现移动Agent的定位；当移动Agent迁移时，如何处理正在发送给Agent的消息；如何解决移动Agent通信失效的现象。 本文为了解决以上问题，提出一种高效可靠的真正意义上的分布式移动Agent通信模型。该模型是基于域来对移动Agent环境进行划分的，并利用域服务器（Region Server）和移动Agent系统的通信部件（Commurucator）相结合来实现移动Agent的通信。并引入全局命名方式来对环境中的所有Agent进行统一命名并给出寻址机制，实现移动Agent的定位；对于消息处理，则使用改进的基于邮箱的消息缓存和转发机制，并与由移动Agent不迁移时由其本身来接收消息的方法相结合，改进了原来邮箱机制中每个消息都由邮箱转发而产生的消息接收延迟，提高了通信效率，还能够保留原有邮箱机制的特点，很好地解决通信失效问题。 最后，论文对该模型的性能进行分析，并和相关工作中典型的ASRP模型进行比较。本课题以IBM公司的Aglets开发平台和JDK开发工具对两种模型进行模拟实现，经验证表明，在模型在节点数目和消息条数众多的情况下，尤为有效。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1 论文选题的目的和意义

1.2 国内外相关领域研究现状

1.2.1 国外的研究现状

1.2.2 国内的研究现状

1.3 论文所做的工作和创新

1.4 本文的组织结构

第2章 移动Agent基本理论

2.1 Agent的概念及基本特性

2.2 移动Agent的基本知识

2.2.1 移动Agent的概念和特征

2.2.2 移动Agent的系统结构

2.2.3 移动Agent关键技术

2.2.4 移动Agent技术的优点

2.2.5 移动Agent的应用领域

2.3 移动Agent标准化组织及典型系统

2.3.1 移动Agent标准化

2.3.2 移动Agent典型系统

2.4 本章小结

第3章 移动Agent系统通信技术研究

3.1 移动Agent间的协作

3.2 移动Agent通信机制

3.2.1 移动Agent间远程通信的必要性

3.2.2 移动Agent通信的层次结构

3.2.3 Agent通信语言KQMI

3.3移动Agent通信机制的研究现状

3.3.1 Home转发机制

3.3.2 广播方式

3.3.3 路径转发方式

3.3.4 层次式通信方式

3.3.5 基于域的寻址机制

3.3.6 基于邮箱通信机制

3.4 移动Agent通信存在的问题及解决方法

3.4.1 移动Agent通信存在的问题

3.4.2 解决方法分析

3.5 本章小结

第4章 基于域的可靠移动Agent通信问题研究

4.1 按域划分的问题分析

4.1.1 移动Agent系统中引进域的合理性

4.1.2 域划分原则

4.1.3 已有基于域的模型存在的问题及分析

4.2 移动Agent的寻址机制

4.2.1 移动Agent的命名机制

4.2.2 移动Agent的寻址机制

4.3 移动Agent的消息传递机制

4.3.1 基于邮箱的通信机制存在的问题

4.3.2 改进的邮箱通信机制

4.4 性能分析

4.4.1 通信可靠性分析

4.4.2 通信效率分析

4.4.3 健壮性

4.5 本章小结

第5章 基于域的可靠移动Agent通信模型设计

5.1 移动Agent的系统架构

5.1.1 系统模型

5.1.2 模型中各组件的功能

5.2 工作流程

5.2.1 移动Agent的创建

5.2.2 移动Agent的迁移

5.2.3 消息传递过程

5.3 移动Agent在离线状态下的通信处理

5.4 对Agent意外死亡的处理及资源回收

5.5 缓存消息的处理

5.6 与ASRP模型总体性能的对比

5.7 模拟验证

5.7.1 开发示例

5.7.2 模拟验证

5.8 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的学术论文

致谢