Popis:
Agentová platforma a súvisiace technológie majú v poslednej dobe tendenciu stať sa plnohodnotnou disciplínou softvérového inžinierstva a sú snahy presadiť multiagentové systémy aj priemyselne. Existujú aktivity v oblasti teórie a výskumu, sú snahy o štandardizáciu, existuje niekoľko implementácií agentových platforiem a v niektorých oblastiach sa začínajú úspešne uplatňovať aj agentové architektúry.
Neoddeliteľnou súčasťou priemyselného uplatnenia agentových technológií je aj existencia procesu vývoja agentových systémov. V súčasnej dobe existuje niekoľko formálnych aj neformálnych návrhov metodík a nástrojov, vývoja agentových aplikácií. Tieto majú určité spoločné črty, ale aj odlišnosti. Niektoré z nich majú tendenciu byť univerzálne, iné sú určené pre špecifické agentové platformy a technológie. Problémom je, že neexistuje všeobecne akceptovaná metodika alebo súvislý súbor metodík. Dôvodom neustáleho vývoja metód a nástrojov softvérového inžinierstva je tvorba metodík zabezpečujúcich proces vývoja kvalitného softvéru pri maximálnom minimalizovaní nákladov. Rozhodnúť, použitie ktorého modelu alebo nástroja je správne, je veľmi náročné. A takéto rozhodnutie je ešte náročnejšie v období vyvíjajúcich sa technológií, akými sú dnes aj multiagentové systémy.
V súčasnosti si môžeme všimnúť, že sa agentovo-orientované programovanie ako nová paradigma softvérového inžinierstva presadzuje viac a viac. Dôvodom je, že softvérový priemysel má tendenciu čoraz častejšie vytvárať väčšie a komplexnejšie systémy. Napriek tomu veľa ľudí z informačných technológií nemá o agentoch takmer žiadne vedomosti. Tento vedný odbor si určite zaslúži viac pozornosti a ľudí , ktorí mu svojím zanietením vdýchnu čaro umenia.
Aplikácie a cielené používanie úloh (výpočtov) v podobe multiagentových systémov je pre využitie v praktickom živote výrazne efektívnejšie, ako si to podľa doterajších skúsenosti môžeme uvedomiť. Agent je schopnejší a samostatnejší než klasický prístup v oblasti distribuovaných systémov. Agentový prístup zdá sa prináša vysokú úroveň pružnosti, odolnosti voči vonkajším a vnútorným zmenám, má vyššie predpoklady prispôsobenia sa, a voľnú možnosť rastu, teda je flexibilný, adaptabilný, robustný a rozšíriteľný.
Kľúčové slová:
agentové systémy
vystihnutie cieľov
Tropos
ZEUS
Gaia
multiagentové systémy
vygenerovaný kód
Obsah:
- Úvod -11-
1 Formulácia úlohy -12-
2 Agentové a multiagentové systémy -13-
2.1 Agent -13-
2.2 Definícia Agenta -13-
2.3 Vlastnosti agentov -16-
2.4 Typológia agentov -17-
2.5 Multiagentové systémy (MAS) -19-
2.5.1 Klasifikácia multiagentových systémov -20-
2.5.2 Jednoduchí agenti a multiagenti -20-
2.5.3 Multiagentové plánovanie -22-
2.5.4 Agenti a klient - server systémy -22-
2.6 Softvéroví agenti -23-
3. Metódy agentových systémov -24-
3.1 Stručný prehľad metód -24-
3.2 Metóda Gaia -25-
3.2.1 Zhromažďovanie požiadaviek -26-
3.2.2 Proces analýza ( analysis process ) -27-
3.2.3 Proces dizajn (design process) -28-
3.3 Metóda PASSE -30-
3.3.1 Model systémových požiadaviek -30-
3.3.2 Model spoločenstva agentov -33-
3.3.3 Model implementácie agentov -35-
3.4 Metóda TROPOS -36-
3.4.1 Disciplína analýza skorých požiadaviek -36-
3.4.2 Disciplína analýza neskorých požiadaviek -36-
3.4.3 Disciplína architektonický dizajn -37-
3.4.4 Disciplína detailný dizajn -37-
3.5 MaSE - Multiagent Systems Engineering Methodology -37-
3.5.1 Časti metodológie MaSE -37-
3.5.2 Jednotlivé kroky metodológie -39-
3.5.2.1 Vystihnutie cieľov (capturing goals) -39-
3.5.2.2 Aplikovanie prípadov použitia (applying use cases) -40-
3.5.2.3 Zušľachťovanie rolí (refining roles) -41-
3.5.2.4 Vytvorenie agentových tried (creating agent classes) -44-
3.5.2.5 Konštrukcia konverzácií (constructing conversations) -45-
3.5.2.6 Zostavenie agentov (assembling agent classes) -46-
3.5.2.7 Rozmiestnenie systému (system design) -47-
3.6 Porovnanie metodík podľa vývoja softvéru -47-
3.6.1 Software Process Engineering Metamodel (SPEM) -47-
3.7 Porovnanie podľa zberu požiadaviek -48-
3.7.1 Gaia -48-
3.7.2 PASSI a MaSE -48-
3.7.3 Tropos -48-
3.8 Porovnanie podľa analýzy -49-
3.8.1 Gaia -49-
3.8.2 PASSI -49-
3.8.3 MaSE -49-
3.8.4 Tropos -50-
3.9 Porovnanie podľa dizajnu -50-
3.9.1 Gaia -50-
3.9.2 PASSI -50-
3.9.3 Tropos -50-
4. Nástroje agentových systémov -51-
4.1 Porovnanie nástrojov -52-
4.2 AgentTool -54-
4.2.1 Popis nástroja agentTool -55-
4.3 AgentBuilder -58-
4.4 MadKit - (Multi-Agent Development Kit) -58-
4.4.1 Koncepčný model -59-
4.5 ZEUS -61-
4.5.1 ZEUS agent všeobecne -62-
4.5.2 Architektúra sady nástrojov ZEUS -64-
5. Demonštračný príklad klient - server pomocou AgentTool -64-
5.1 Analýza systému -65-
5.2 Návrh systému -70-
5.3 Vygenerovaný kód -72-
5.4 Výsledná aplikácia -74-
5.4.1 Používateľcká príručka -75-
6 Záver -76-
Zoznam použitej literatúry -77-
Prílohy -80-
Zoznam obrázkov -81-
Zoznam tabuliek -83-
Použité skratky -84-
Zdroje:
- Kubík A - Inteligentní Agenty, Computer Press Brno 2004
- Kubík A. - Agentově-orientované inženýrství: nové paradigma pro tvorbu softwaru? [online]. Česká republika, 746 01 Opava, Bezručovo nám. 13, Ústav informatiky, Slezská univerzita. Dostupné na internete
- H.S.Nwana - Software agents: an overview. The Knowledge Engineering Review, Vol. 11:3, 1996
- Schön D.: Multiagentové systémy - prehľad typov, vlastností a nasadenia softvérových agentov. [online]. Dostupné na internete:
- Sudeikat J., Braubach L, PokahrA., Larnersdorf W.: Evaluation of Agent-Oriented Software Methodologies - Examination of the Gap Between Modeling and Platform. [online]. Germany: 20099 Hamburg, Berliner Tor 3, University of Applied Sciences Hamburg, Germany: 22527 Hamburg, Vogt-Kölln-Str. 30, University of Hamburg, Computer Science Department, Distributed Systems and Information Systems
- M. Cossentino, C. Potts: PASSI: a Process for Specifying and Implementing Dostupné na internete.
- Anna Perini, Angelo Susi, and Fausto Giunchiglia: Coordination specification multi-agent systems. From requirements to architecture with the Tropos methodology[2002]
- John Mylopoulos; From Entities and Relationships to Social Actors and Dependencies; 19th Inter Lake City, October 2000 Giunchiglia, Mylopoulos, Perini; The Tropos Software D Methodology: Processes, Models and Diagrams Kendra Hamilton, Examining the Multiagent Systems Engineering Methodology, December 2003 ood and Scott A. DeLoach, An Overview of the Multiagent Systems
- M. Wood, S. A. DeLoach, and C. Sparkman. Multiagent system engineering.Software Engineering and Knowledge Engineering,for Designing Agent Systems. [online]. Department of Electrical & Compu Engineering, Air Force Institute of Technology, 295 AFB, OH 45433-7765. Dostupné na internete. DeLoach S.A, Wood M.F., Sparkman C.H.: Multiagent syst [online]. Ohio: Wright-Patterson Air Force Base, Air Force Institute o Technology, Graduate School of Engineering and Management, Department Electrical and Computer Engineering. Dostupné na internete.
- AgentTool 1.8.3 User’s manual, Ohio, Wright-Patterson Air Force Base, Air Force Institute of Technology, Graduate School of Engineering and Management. Obsiah
- Département de mathématiques et d’informatique Université du Québec à Rivières Québec, Canada, G9A 5H7