Новости и События

Платформа дистанционного обучения

eSocialGRIDs — технология построения многоагентных систем

Современные вычислительные системы достигли уже достаточно высокого уровня и, в основном, успешно справляются с решением достаточно сложных задач управления и получения информации, однако их очевидный недостаток состоит в том, что они «живут» и используются независимо друг от друга, в результате многие функции многократно дублируются и вычислительные ресурсы используются неэффективно. Уже сейчас в своей повседневной жизни человек использует все больше и больше компьютеров.

Эти компьютеры достаточно разнообразны, они обладают различными ресурсами памяти и процессоров, работают в различных операционных средах, используют различные физические каналы связи, соединяются с различными источниками данных по различным протоколам, предоставляют пользователю различные сервисы.

Но в большей или меньшей степени они работают изолированно, например, компьютеры, входящие в GRID- систему, работают согласованно в GRID-облаке, но могут использоваться только определённым, принятым только для GRID образом и только пользователями, вошедшими в соответствующую GRID-систему, сервисы предоставляемые GRID технологией не могут взаимодействовать с сервисами предоставляемыми другими системами.

Пользователь может работать с такими системами только поочередно, что его не устраивает. Потребность интеграции разнообразных компьютерных, информационных и коммуникационных ресурсов в единую среду в настоящее время является одним из главных факторов, определяющих современные тенденции развития в области компьютерных технологий.

Например, в современной медицине существуют десятки компьютерных и информационных систем, решающих задачи диагностики, систем контроля и обработки данных, и т.д. Врачу доступны мобильные сервисы, например, доступ в сервисную службу, когда ему необходимо контролировать обработку данных, поставить диагноз, проконтролировать прием препаратов и т.д.

Врач чувствовал бы себя гораздо комфортнее, если бы все эти системы были интегрированы в единую среду. Тогда при возникновении проблемы с пациентом автоматически передавалась бы соответствующая информация в мобильное устройство врача, и предлагался сценарий решения.

После принятия предварительных решений врачом (возможно вместе с коллегами) с помощью соответствующих сервисов, он мог бы вместе с коллегами пообщаться с пациентом в реальном времени и предписать ему ряд действий для лечения, возможно при помощи находящихся по близости врачей. Для описания на языке вычислительных процессов комплекса возникающих проблем наиболее перспективны подходы, основывающиеся на концепции многоагентных систем (МАС) открытого типа.

В связи с вышесказанным последнее время особенно активно исследуются МАС смешанного состава, т.е. когда составляющими могут быть роботы, люди или команды людей. Такие системы, как хорошо известно, называются виртуальными организациями. Сюда, например, можно отнести так называемые Grid-системы. Кроме того, последние годы в области вычислительной технологии и коммуникаций (WWW, е-соттегсе, мобильных приложений и т.д.) возникает технологически новая парадигма прикладных вычислений: «вычисление как взаимодействие».

Один из наиболее известных примеров использования такой точки зрения на вычисления — это организация прикладного вычисления в виде сервиса. Т.е. вычисление организуется среди вычислительных сущностей, объединённых в организацию.

Вычисление здесь становится, по сути, социальной активностью, а не единичной, что приводит к новым формам понимания, проектирования, разработки и управления вычислительными системами. Соответственно, технология МАС, особенно открытых МАС, имеет нужные характеристики и потенциал для реализации парадигмы «вычисление как взаимодействие», как в виде формальных моделей, так и программного обеспечения.

Динамические организации агентов, которые самонастраиваются с целью получения выгоды в данном контексте, становятся все более важными. Такие организации могут возникать в тех системах, где компоненты- агенты координируются между собой и другими компонентами (не агентами), чтобы образовать составной сервис, примером являются Grid-системы.

Другими словами, социальные факторы в организациях МАС — все более и более важны, чтобы структурировать взаимодействия в динамичных открытых системах Как отметил Gasser [2], почти все предложенные агентные архитектуры имеют общую проблему: каким образом обходится с наборами взаимодействующих агентов на высшем уровне абстракции — т.е., как обходится с организациями, так же как, с агентами.

Для этого в области программной инженерии необходимо решить несколько трудных проблем, связанных с развитием концепции агентов и разработки соответствующих платформ, адаптируя рекурсивное определение агентов с учетом возможности динамического создания агентов (организаций агентов) самими агентами.

Развитие программного обеспечения в этом направлении требует новых подходов и инструментов для описания и поддержки эволюции многоагентных инфраструктур, обеспечения их роста и изменения во время работы с учетом характеристик открытых сред.

Особенностью предлагаемого решения является ориентация на технологию построения многоагентных систем, основывающуюся на контекстных организациях агентов. С учетом динамического характера инфраструктуры для повсеместных вычислений рассмотрен комплекс основных проблем организаций агентов в открытой многоагентной среде (отношения и коммуникацию между агентами, структуру, задачи и поведение многоагентных систем). Протокол XMPP позволяет естественным образом обеспечить динамическую природу организаций агентов и динамический характер повсеместных коммуникаций в распределенной открытой вычислительной среде. Разработаны архитектура и основные компоненты eSocialGRIDs платформы для поддержки повсеместных вычислений в социальной среде, которая является объединением различных сообществ людей и программных агентов.

 

(черновик)

Comments are closed.