（计算机系统结构专业论文）移动agent及基于移动agent的分布式网络管理研究.pdf

a b s t t a c t a b s t r a c t t h e r a p i dg r o w t h ，t h ea c t i v ea n dd y n a m i cn a t u r e ，h e t e r o g e n e o u se n v i r o n m e n t ，a n d g e o g r a p h i c a la n d a d m i n i s t r a t i v ed i s t r i b u t i o nt o d a y sn e t w o r k f a c i n g ，m a n a g i n gt h e c o m p l e x a n dl a r g es c a l ec o m p u t e rn e t w o r ku s i n gt h et r a d i t i o n a ld e c e n t r a l i z e dp a r a d i g m s h a v eb e e n p r o p o s e d t oa d d r e s st h ep r o b l e m s ，s u c ha st h ep r e d e f i n e da g e n tp r o c e s s ， n a r r o wc o m p u t i n ga b i l i t ya n du s i n gt h em a n a g e dn e t w o r k t ot r a n s p o r tt h ei a r g ea m o u n t o fu n s t r a i n e do r i g i n a ld a t af r o md e v i c e st om a n a g e l m o b i l ea g e n t sa r ec o n s i d e r e dan e wt e c h n o l o g yi nt h ed e v e l o p m e n to f d i s t r i b u t e d a p p l i c a t i o n b e c a u s eo f t h e i ra b i l i t yt ot r a v e la c r o s sn e t w o r ke l e m e n t s ，i n t e g r a t ew i t h l o c a lr e s o u r c ea n dc o m m u n i c a t ew i t ho t h e r sa g e n t s t h e s ev i r t u eb e n e f i t sm u c ht h e n e t w o r k m a n a g e m e n l i nt h i sd i s s e r t a t i o n ，an e wn e t w o r km a n a g e m e n ta r c h i t e c t u r eb a s e do nt h em o b i l e a g e n ti sp r e s e n t e d a tt h es a m e t i m e ，m o b i l ea g e n ts y s t e ma r c h i t e c t u r ea n di m p l e m e n t t e c h n o l o g y i sd i s c u s s e d k e y w o r d s ：n e t w o r km a n a g e m e n tm o b i l ea g e n t f i p am a s l fc o r b ar m i 第一章绪论 第一章绪论 随着计算机网络的发展和普及，其规模越来越大、结构也越来越复杂。在这种 情况下，一个完善的网管系统是汁算机网络能够可靠而稳定运行的保证，也是进 行网络性能分析的依掘。如1 j 提供一个高效、灵活、可靠的网管平台以适应目前 网络的发展是一个重要的课题。 1 1 问题域描述 在网络管理中，一般采用管理者一代理的管理模型。管理者负责发出管理操作 的指令，接受来自代理的信息，并根据这些信息进行管理事务。代理则位于被管 理设备附近或被管设备内，把来自管理者的命令或信息请求转换为被管设备特有 的指令，完成管理者的指示，或返回它所代理设备的信息；同时，代理也可以把 在被管理设备中发生的事件主动通知给管理者。一个管理者可以和多个代理进行 信息交换，而一个代理也可以接收柬自多个管理者的管理操作，同时代理一个或 多个被管设备的管理操作。管理者和代理之间通信协议通常采用s n m p 或c m i p 。 在这种管理者一代理的模型下，管理逻辑集中在管理者，要完成一个管理事务可 能要和代理进行多次通信并进行大量数据交换爿能获得足够的信息。 在这种管理者一代理的模型中，管理者集中管理逻辑而代理功能固定、机械 地收集大量原始数扼，逐渐无法适应网络的发展现状，大量网管信息交互造成了 网络负载加重、响应缓慢等问题。因此，有必要采用分布式网管策略，在一个统 一的分碲式处理平台上将一部分管理功能分派给代理，使代理在本地完成部分网 管操作。 目前，分柿式网管主要有以下几个方面的发展： s n m p v l 的远程网络监视( r m o n ) ；s n m p v 2 及s n m p v 3 中的管理者一 管理者模型( m 2 m ) 1 2 1 ：委托管理模型( m b d ) 。 远程网络监视( r m o n ) 是在l a n 上运行一个用于研究网络整体流量，被称 为网络监视器( 或称为网络分析器、探测器) 的设备捕获并分析流量，将统计结 果发送给管理者。 管理者一管理者模型( m 2 m ) 的思想是把网管功能分配到多个管理者中，换 句话说，也就是提供管理者向其他管理者发送网管请求的机制，其结果是多个管 理者协同完成网管事务。 派遣管理模型( m b d ) 是将网管功能动态的分配到网管系统中的管理实体中。 第一章绪论 第一章绪论 随着计算机网络的发展和普及，其规模越来越大、结构也越来越复杂。在这种 情况下，一个完善的网管系统是汁算机网络能够可靠而稳定运行的保证，也是进 行网络性能分析的依掘。如1 j 提供一个高效、灵活、可靠的网管平台以适应目前 网络的发展是一个重要的课题。 1 1 问题域描述 在网络管理中，一般采用管理者一代理的管理模型。管理者负责发出管理操作 的指令，接受来自代理的信息，并根据这些信息进行管理事务。代理则位于被管 理设备附近或被管设备内，把来自管理者的命令或信息请求转换为被管设备特有 的指令，完成管理者的指示，或返回它所代理设备的信息；同时，代理也可以把 在被管理设备中发生的事件主动通知给管理者。一个管理者可以和多个代理进行 信息交换，而一个代理也可以接收柬自多个管理者的管理操作，同时代理一个或 多个被管设备的管理操作。管理者和代理之间通信协议通常采用s n m p 或c m i p 。 在这种管理者一代理的模型下，管理逻辑集中在管理者，要完成一个管理事务可 能要和代理进行多次通信并进行大量数据交换爿能获得足够的信息。 在这种管理者一代理的模型中，管理者集中管理逻辑而代理功能固定、机械 地收集大量原始数扼，逐渐无法适应网络的发展现状，大量网管信息交互造成了 网络负载加重、响应缓慢等问题。因此，有必要采用分布式网管策略，在一个统 一的分碲式处理平台上将一部分管理功能分派给代理，使代理在本地完成部分网 管操作。 目前，分柿式网管主要有以下几个方面的发展： s n m p v l 的远程网络监视( r m o n ) ；s n m p v 2 及s n m p v 3 中的管理者一 管理者模型( m 2 m ) 1 2 1 ：委托管理模型( m b d ) 。 远程网络监视( r m o n ) 是在l a n 上运行一个用于研究网络整体流量，被称 为网络监视器( 或称为网络分析器、探测器) 的设备捕获并分析流量，将统计结 果发送给管理者。 管理者一管理者模型( m 2 m ) 的思想是把网管功能分配到多个管理者中，换 句话说，也就是提供管理者向其他管理者发送网管请求的机制，其结果是多个管 理者协同完成网管事务。 派遣管理模型( m b d ) 是将网管功能动态的分配到网管系统中的管理实体中。 移动a g e n t 及基于移动a g e n t 的分布式网络管理研究 管理者根据应用需要动态地将管理过程派遣到m b d 代理处，接近被管对象，利用 本地计算资源由m b d 代理负责执行。这种方法的基础是代码移动技术”3 和m b d 代理的管理过程执行环境。管理过程( 类似于w e b 应用中的a p p l e t ) 通常由解释 性语言描述。派遣模式采用推一拉模式：1 管理者推，将管理过程派往管理实体； 2 管理实体拉，管理实体向管理者请求管理过程。 r m o n 和管理者一管理者模型在定程度卜提高了管理效率，但是由于管理 者和代理都必须在固定的主机或工作站l ：运仃，其应用不利于扩展而且不能随着 网络的复杂度及规模的增大而伸缩，管川卉剐代理程序在不同平台之间的移植也 有较大困难。而m b d 的缺点在 ：管理过程足静态代码，不具备状态保持能力，不 能在被管网络中持续工作，与其他管理过氍交互能力差，智能性差。 移动a g e n t ( m o b i l ea g e n t ) 技术的t l 现给分布式网管系统带来了新的发展契 机。移动a g e n t 是一种新兴的分布式计算技术，可以定义为：“具有跨平台持续运 行、自我控制移动能力，模拟人类行为关系，并能提供一定人类智能服务的程序”。 【4 】移动a g e n t 基本特点是流动性和智能性、相互协作性，因此设想如果把具有一定 网管功能的a g e n t 动态分布到设备，这样原始网管信息只需要传递到最近的具有 网管功能的设备( 往往是同一设备) ，在小地加以处理，产生快速响应，并将处理后 的信息发送给管理者，从而减少到管理哲川硎络流量，避免了管理者的“瓶颈”。 基于移动a g e n t 的网管实际上是一种动态分伽网管功能的机制，这样，一方面减 少了网络负担及管理者的轮询稠度，提高了u 向应速度：一方面由于移动a g e n t 可 以不局限于在某台主机或工作站上运行，它可以在整个管理网中自主移动，提高 了分布式网管系统的可扩充性及可恢复性，如：当失去与n m c ( n e t w o r k m a n a g e m e n tc e n t e r ) 上的管理进程的联系时，移动a g e n t 可以启动自治管理程序， 这样在发生网络连接故障的情况下，也可执行管理任务了。同时，它充分利用了 分布的网络资源；对于新的网管应用也可以随时委派移动a g e n t 到管理网中执行。 还有，移动a g e n t 可以在异构环境中迁移的特性提供了不同管理协议的互操作基 础。 网络管理从本质上看是一个分布式应用，未来的全自动的通信网路应是由静 态和动态的软件实体一a g e n t 进行管理，收集网络状态信息并在没有操作人员参与 的情况下能对设备进行有效的控制。因此，从a g e n t 的技术特点来看，将移动a g e n t 引入网管是解决异构环境的复杂网管的自效途径。 另一方面，由于移动a g e n t 技术f i 处于发展阶段，还有许多问题有待研究， 如a g e n t 间协作模型、资源消耗控制、q - 命周期、任务分派及密度、迁移的时机、 状态查询、安全及自我修复等，因此需要对移动a g e n t 系统做出调整以适应分布 式网管需求。 本文主要研究目的是研究移动a g e n t 系统的结构，提出适应于分杯式网管的 第一章绪论 移动a g e n t 系统，并在移动a g e n t 平台上建立分布式网管模型。 1 2 研究内容 参考国内外移动a g e n t 系统和分布式网管的研究进展，结合分布式网管特点 和网管应用需求，本课题研究内容主要有两方面：移动a g e n t 系统实现技术，基 于移动a g e n t 技术的分布式删铃模型。 在移动a g e n t 系统实现力【f i ：，水文首先给出移动a g e n t 国际规范m a s i f 和 f i p a ，并分析这两利，规范特，4 , i 及发展目标，其次分析一般移动a g e n t 系统结构， 该结构分为移动a g e n t 、移动a g e n t 执行环境、通信层、安全控制、资源访问控制 5 个部分并就其中关键技术及解决方案做出探讨，根据分布式网管应用的需求，设 计适合于分币i 式网管的移动a g e n l 系统，最后提出了基于移动a g e n t 技术的分布式 网管体系结构，并建立实验系统模型。 1 3 内容安排 本文的其它各章节内容安排如下： 第二章从分布式计算技术和a g e n t 技术两方面介绍移动a g e n t 技术的发展和规 范，分析比较m a s i f 和f i p a 的异同点和发展趋势，对现有移动a g e n t 系统进行 技术特点分析。 第三章详细介绍移动a g e n t 系统结构，讨论系统各部件的实现技术。 第四章提出基于移动a g e n t 的分布式网管模型，并进行性能分析。 第五章建立移动a g e n t 的分前i 式网管实验系统，进行性能测试。 第六章对本文研究内容做出全面的总结，给出尚待研究的问题。 第一章绪论 移动a g e n t 系统，并在移动a g e n t 平台上建立分布式网管模型。 1 2 研究内容 参考国内外移动a g e n t 系统和分布式网管的研究进展，结合分布式网管特点 和网管应用需求，本课题研究内容主要有两方面：移动a g e n t 系统实现技术，基 于移动a g e n t 技术的分布式删铃模型。 在移动a g e n t 系统实现力【f i ：，水文首先给出移动a g e n t 国际规范m a s i f 和 f i p a ，并分析这两利，规范特，4 , i 及发展目标，其次分析一般移动a g e n t 系统结构， 该结构分为移动a g e n t 、移动a g e n t 执行环境、通信层、安全控制、资源访问控制 5 个部分并就其中关键技术及解决方案做出探讨，根据分布式网管应用的需求，设 计适合于分币i 式网管的移动a g e n l 系统，最后提出了基于移动a g e n t 技术的分布式 网管体系结构，并建立实验系统模型。 1 3 内容安排 本文的其它各章节内容安排如下： 第二章从分布式计算技术和a g e n t 技术两方面介绍移动a g e n t 技术的发展和规 范，分析比较m a s i f 和f i p a 的异同点和发展趋势，对现有移动a g e n t 系统进行 技术特点分析。 第三章详细介绍移动a g e n t 系统结构，讨论系统各部件的实现技术。 第四章提出基于移动a g e n t 的分布式网管模型，并进行性能分析。 第五章建立移动a g e n t 的分前i 式网管实验系统，进行性能测试。 第六章对本文研究内容做出全面的总结，给出尚待研究的问题。 移动a g e n t 及幕于移动a g e n t 的分布式网络管理研究 第二章移动a g e n t 技术 a g e n t 技术是面向对象技术向软件智能化发展的产物，它的出现将计算机软件 设计提高到一个更高的抽象层次。a g e n t 技术和分布式对象技术相结合产生一个新 的研究领域移动a g e n t ，该技术在个人事务助理，网络信息获取，分布式系统 等应用中有着明显的优势。 本章内容安排：2 1 节介绍分斫】式系统札i 关知识；2 2 节介绍a g e n l 及移动a g e n t 技术背景及发展状况：2 3 节分析关于移动a g e n t 的两个国际规范：m a s i f 和f i p a ： 2 4 节介绍现有移动a g e n t 系统的技术特点。 2 1 分布式系统简介 在分前i 式系统中通常有两种结构模，鬯：一种是客户端月务端( c l i e n t s e r v e r ) 结 构，也叫经典交互模型。另一种是对等( p e e rt op e e r ，p 2 p ) 结构，也叫对等交互模 型【引。 在经典交互模型中，客户机是应用程序的控制部分，而服务器仅是一组远程函 数，远程过程调用( r p c ，r e m o t e p r o c e s sc a l l ) 的分布式应用程序通常用这种模型。 因为这种模型中的客户机是应用程序的控制部分，它通常比服务器更复杂，代码 更多，而服务器只是简单地用一个预定的方式束响应客户机发来的请求。 在对等交互模型中，客户机与服务器是合作的应用程序，它们都可以发送请 求，也都可以提供服务。对等的客户机与服务器之间并没有实际的区别，在这个 模型中，所有的应用程序既是请求服务的客户机也是提供服务的服务器。 还有一种交互模型叫做代理器交互模型，代理器作为分御式系统中若干个客 户机与一个或多个服务器之间的中间件。代理器在客户机请求服务器时表现为一 个客户机，在服务器响应客户机时表现为一个服务器。中间件把应用程序与系统 所附软件的较低层的细节和复杂性隔离丌来，中间件对网络的作用和操作系统对 本地计算机资源( 硬盘、外设、内存) 的作用是一样的。在本地计算机上编写软 件时，应用程序员不用关心磁盘寻道、i 0 端口或内存换页，好的中问件也要对网 络达到这种效果。这样丌发人员就不用为操作系统和低层接口编码，因此比r p c 更加容易实现，更能适应运行环境的发展 s l 。 分布式系统实现方法有r p c 和网络a p i 两种。r p c 的内在思想是使远程过程 调用看上去就像在本地的过程调用一样，也就是说，使调用者察觉不到此调用的 过程是在其它机器上执行的。当客户端需要服务器的服务时，客户端与服务器之 移动a g e n t 及幕于移动a g e n t 的分布式网络管理研究 第二章移动a g e n t 技术 a g e n t 技术是面向对象技术向软件智能化发展的产物，它的出现将计算机软件 设计提高到一个更高的抽象层次。a g e n t 技术和分布式对象技术相结合产生一个新 的研究领域移动a g e n t ，该技术在个人事务助理，网络信息获取，分布式系统 等应用中有着明显的优势。 本章内容安排：2 1 节介绍分斫】式系统札i 关知识；2 2 节介绍a g e n l 及移动a g e n t 技术背景及发展状况：2 3 节分析关于移动a g e n t 的两个国际规范：m a s i f 和f i p a ： 2 4 节介绍现有移动a g e n t 系统的技术特点。 2 1 分布式系统简介 在分前i 式系统中通常有两种结构模，鬯：一种是客户端月务端( c l i e n t s e r v e r ) 结 构，也叫经典交互模型。另一种是对等( p e e rt op e e r ，p 2 p ) 结构，也叫对等交互模 型【引。 在经典交互模型中，客户机是应用程序的控制部分，而服务器仅是一组远程函 数，远程过程调用( r p c ，r e m o t e p r o c e s sc a l l ) 的分布式应用程序通常用这种模型。 因为这种模型中的客户机是应用程序的控制部分，它通常比服务器更复杂，代码 更多，而服务器只是简单地用一个预定的方式束响应客户机发来的请求。 在对等交互模型中，客户机与服务器是合作的应用程序，它们都可以发送请 求，也都可以提供服务。对等的客户机与服务器之间并没有实际的区别，在这个 模型中，所有的应用程序既是请求服务的客户机也是提供服务的服务器。 还有一种交互模型叫做代理器交互模型，代理器作为分御式系统中若干个客 户机与一个或多个服务器之间的中间件。代理器在客户机请求服务器时表现为一 个客户机，在服务器响应客户机时表现为一个服务器。中间件把应用程序与系统 所附软件的较低层的细节和复杂性隔离丌来，中间件对网络的作用和操作系统对 本地计算机资源( 硬盘、外设、内存) 的作用是一样的。在本地计算机上编写软 件时，应用程序员不用关心磁盘寻道、i 0 端口或内存换页，好的中问件也要对网 络达到这种效果。这样丌发人员就不用为操作系统和低层接口编码，因此比r p c 更加容易实现，更能适应运行环境的发展 s l 。 分布式系统实现方法有r p c 和网络a p i 两种。r p c 的内在思想是使远程过程 调用看上去就像在本地的过程调用一样，也就是说，使调用者察觉不到此调用的 过程是在其它机器上执行的。当客户端需要服务器的服务时，客户端与服务器之 第一章移动a g e n t 技术 问建立一条信息通道，客户端将需要的服务和参数传递给服务器，服务器完成相 应的操作后将结果返回给客户端，这种方式基本上是异步的。网络a p l 支持同步 通信和异步通信，但它没有提供编码数据设备以使多个平台上不同数据表示的应 用程序能够相互理解这些数抓，这就需要程序员自己编写代码来实现这种功能n 将代码移动引入到分布式系统中意味着可以在进程运行过程中改变宿主机。通 常有两个层次的移动：代码移动( 网管中的派遣管理模型的基础就是这种方式) 和a g e n t 移动；其中a g e n t 移功以代码移动技术作为实现基础。代码移动中又有两 利，机制：远程执行、代码请求| 7 i 。 在远程执行机制中，代码被传送到远程主机上执行，结果返回仞始主机；传输 的数据包括需要执行的代码和参数。传输到远程主机上的代码一旦被启动，就可 以相同的机制启动其它节点的代码，这种过程持续进行最终形成一个树状处理结 构。 代码请求是指客户端请求服务器发送某些可执行模块到本地执行，j a v a a p p l e t 就是一个最常见的例子。 可移动代码可以由三元组来表示：c m = c ，s ，d ；其中c 表示代码( 程序 状态) ，s 表示执行上下文( 执行状态) ，d 表示数据( 当前数据状态) 。代码移动 提供两种形式的移动形式：强移动、弱移动1 3 1 。强移动是指三个状态都被保存并传 送到远程主机，当到达远程主机后从上一个节点中止处继续运行。弱移动是指仅 代码和数据被保存发送至远程主机，当到达远程主机后并不从中止处执行而是从 该代码块的入口处执行，但是保留上次处理后的数据状态。 无论r p c ，网络a p i ，远程执行，代码请求，都是所谓简单被动机制，也就是 晓在程序编码层次上共享网络资源的几种方法，而a g e n t 是一种具有控制功能的 实体，它接收信息，然后根据自己的知识、规则和控制逻辑对信息进行处理，然 后把信息转发出去。a g e n t 通常以要素的身份存在，作为一个整体服务的，在信息 流程中，a g e n t 充当一个中问处理部件，它接收操作指令，并依据自己的知识，规 则，和控制逻辑指定操作步骤，完成要求的功能，然后对等输出，这是a g e n t 的 首要特点智能性、面向目标性。a g e n t 具有很强的表达能力，这意味着a g e n t 之 间可以通过a g e n t 通信语言( a c l ) 通信，例如交换数据，逻辑信息和指令，这 是a g e n t 的一个显著的特点社会性。 移动a g e n t 技术把a g e n t 披术和分布式对象技术、代码移动技术有机的结合在 一起，使得a g e n t 可以在网络1 7 点中可以持续性地移动执行。同样，它具有代码 移动的特性：可以主动移动到远程主机执行，也可以出客户端请求服务器发送移 动a g e n t 到本地执行：同样具有强、弱两种移动形式。 移动a g e n t 技术以一种新的分柿式计算模式和实现技术，与传统的客户机服 务器、客户机一代理一服务器模式有很大区别。 6 移动a g e n t 及基于移动a g e ) i t 的分布式劂络管理研究 2 2 移动a g e n t 技术背景及发展状况 a g e n t 的概念最早可追溯到1 9 7 7 年c a r lh e w i t t 的“v i e w i n g c o n t r o ls t r u c t u r e s a s p a s s i n g m e s s a g e s ”一文。在此文中，c a r l h e w i t 提出了c a m ，并定义了具有自 兼容性、交互性和并发处理机制的对象，称为“a c t o r ”。该对象具有封闭的内在状 态，并且可以与其它同类对象进行消息发送和反馈。a g e n t 一词最早可见于m m i n s k y 于l9 8 6 年出版的s o c i e t yo f m i n d ”一书，m m i n s k y 引入了“s o c i e t y ” 和“s o c i a lb e h a v o r ”的概念。个体存在 ：社会之中，社会中的个体在有矛盾的前 提下通过协商或者竞争的方法得到对问题的求解。这些个体被称为“a g e n t ”。于1 9 9 4 年， m m i n s k y 在c a c m 上对a g e n t 的概念作了进步的说明。他认为： a g e n t 是些具有特别技能的个体。对于计算机而言，a g e n t 是指“当你试图说明 完成些任务的机器而无须了解它是如何工作时，即将其处理为黑箱时，就称其 为a g e n t ”。在这里，m m i n s k y 揭示了a g e n t 所应具有的两重属性：社会性和智 能性。隅3 所谓社会性是指移动a g e n t 作为移动a g e n t 群中的一员，它具有同其它移 动a g e n t 交互、协作的能力，每一个分伽式任务的完成都有可能需要多个移动a g e n t 共同完成：智慧性是指移动a g e n t 自身的能力，够聪明性以目标为驱动，能 够依靠自身能力解决问题的能力。 从本质上说，移动a g e n t 是一个功能相对独立，可以动念改变与其执行环境 联接的代码片断”j 。它是自治的、异步的、具有智能化的软件实体，可以动态植入 ( 漫游) 或内置于网络中的多个节点，具有跨平台持续运行，就近使用资源，减 少节点间信息传递，提高效率等优点。与c l i e n t s e r v e r 模型相比，其主要特点是 a g e n t 的流动能力和自治能力，也就是指可以让a g e n t 在网络中移动到其它节点来 执行并完成某些功能，其目的是达到系统负载平衡和性能优化，实现服务定制， 动念扩展应用的功能，在大型网络中提供复杂、高效的服务。 移动a g e n t 技术是一个崭新的技术领域，虽然它的提出和发展时怕j 都比较短， 但是受到了许多研究机构的重视，特别是跨平台语言+ j a 、，a 的出现，使得移动a g e n t 技术的研究有了较大的进展。在过去的几年中，出现了许多代理语言，包括 a g e n t t c l 、t e l e s c r i p t 、t a b r i z 、a c t i v ex 、j a v a 等，并且已研制出了一些试验性 的系统，比较成功的有d a r t m o u t h 学院的a g e n tt c l 系统、东芝公司的p l a g e n t 系 统、i b m 公司的a g l e t 系统、g e n e r a lm a g i c 公司的o d y s s e y 系统、南京大学的 m o g e n t ，其中的a g l e t 、v o y a g e r 、o d y s s e y 等是基于j a v a 的增强平台| 9 】。而通用 a g e n t 平台和设备的标准化工作则丌始于1 9 9 6 年7 月，出f i p a 、o m g 和i e t f 着 手制定。 进入九十年代以后，a g e n t 技术在许多方面得到了广泛应用，包括个人助理、 第二章移动a g e n t 技术 移动计算、信息检索和过滤、电子市场等。电信领域相对于a g e n t 技术仍然是一 个新的应用领域，其中网络管理是a g e n t 技术较为理想的切入点，而移动a g e n t 技术尤为电信应用厂商所关汴。 1 9 9 8 年3 月，o m g 定义了移动a g e n t 系统交互服务m a s i f 作为移动a g e n t 技术标准，咳标准包括了支持a g e n t 传输和管理的c o r b ai d l 规范，其目标是 使得不同厂商的a g e n t 平台之叫能够实现互操作，并于1 9 9 8 年秋成立了a g e n t 技 术专门小组。t i n a - - c 也币考虑将移动a g e n t 技术作为其核心技术的扩展纳入规 范体系。 移动a g e n t 技术在网管r f ，的应用是近年来的新研究课题，目前共处于研究阶 段，目标是提供- l e o 可伸缩，可靠，灵活的网管模式。国内一些科研机构也证在 做这方面的研究，如：武汉大学已在n t 环境下实现的基于移动a g e n t 的分布式网 管原型系统，吉林大学的安全的移动a g e n t 系统体系结构j a l l l o g e n 。 在分布式计算和网络成为潮流的今天，通过在网管系统中引入移动a g e n t 技 术，不仅改进了网管系统的主动性和分布性，并且为网管系统向更高层次的体系 结构的进一步演进提供了可能。但是移动a g e n t 技术目前还未成熟，其管理、通 信机制、移动、人工智能以及安全等诸多方面尚需进一步研究。 2 3 移动a g e n t 国际规范 a g e n t 系统( a g e n t 平台) 是指a g e n t 运行的软件环境，该环境提供对于a g e n t 的执行、管理、系统资源访问控制、安全的支持，另外还提供a g e n t 的迁移、命 名、位置定位和通信服务等内容。 不同的a g e n t 系统丌发目的、用途以及实现技术存在的差异阻止了a g e n t 技术 的繁荣和进一步发展，但它们在某些方面却存在共性，例如大多数a g e n t 系统都 采用j a v a 语言实现，通信和迁移机制都是建立在中间件技术如c o r b a ，j m i 上的。 正是出于这些共性，不同a g e n t 系统之问4 有了互操作的可能。 对象管理组织( o m g ) 的规范移动a g e n t 互操作机制( m a s i f ) 0 1 和智能自 然a g e n t 基会组织( f i p a ) 的舰范f i p a 1 的主要目的就是建立异构a g e n t 系统之 间互操作的基础。 本节介绍关于移动a g e n t 的两个国际规范m a s i f 和f i p a ，其中着重研究了 m a s i f ，并比较两种规范的异i 叫点，最后给出两种规范的发展趋势。 2 3 1m a s i f 1 9 9 7 年o m g 提出了m a s i f ，该规范主要解决同种语占实现而由不同厂商生产 的移动a g e n t 系统之i 刈的互操作问题。 第二章移动a g e n t 技术 移动计算、信息检索和过滤、电子市场等。电信领域相对于a g e n t 技术仍然是一 个新的应用领域，其中网络管理是a g e n t 技术较为理想的切入点，而移动a g e n t 技术尤为电信应用厂商所关汴。 1 9 9 8 年3 月，o m g 定义了移动a g e n t 系统交互服务m a s i f 作为移动a g e n t 技术标准，咳标准包括了支持a g e n t 传输和管理的c o r b ai d l 规范，其目标是 使得不同厂商的a g e n t 平台之叫能够实现互操作，并于1 9 9 8 年秋成立了a g e n t 技 术专门小组。t i n a - - c 也币考虑将移动a g e n t 技术作为其核心技术的扩展纳入规 范体系。 移动a g e n t 技术在网管r f ，的应用是近年来的新研究课题，目前共处于研究阶 段，目标是提供- l e o 可伸缩，可靠，灵活的网管模式。国内一些科研机构也证在 做这方面的研究，如：武汉大学已在n t 环境下实现的基于移动a g e n t 的分布式网 管原型系统，吉林大学的安全的移动a g e n t 系统体系结构j a l l l o g e n 。 在分布式计算和网络成为潮流的今天，通过在网管系统中引入移动a g e n t 技 术，不仅改进了网管系统的主动性和分布性，并且为网管系统向更高层次的体系 结构的进一步演进提供了可能。但是移动a g e n t 技术目前还未成熟，其管理、通 信机制、移动、人工智能以及安全等诸多方面尚需进一步研究。 2 3 移动a g e n t 国际规范 a g e n t 系统( a g e n t 平台) 是指a g e n t 运行的软件环境，该环境提供对于a g e n t 的执行、管理、系统资源访问控制、安全的支持，另外还提供a g e n t 的迁移、命 名、位置定位和通信服务等内容。 不同的a g e n t 系统丌发目的、用途以及实现技术存在的差异阻止了a g e n t 技术 的繁荣和进一步发展，但它们在某些方面却存在共性，例如大多数a g e n t 系统都 采用j a v a 语言实现，通信和迁移机制都是建立在中间件技术如c o r b a ，j m i 上的。 正是出于这些共性，不同a g e n t 系统之问4 有了互操作的可能。 对象管理组织( o m g ) 的规范移动a g e n t 互操作机制( m a s i f ) 0 1 和智能自 然a g e n t 基会组织( f i p a ) 的舰范f i p a 1 的主要目的就是建立异构a g e n t 系统之 间互操作的基础。 本节介绍关于移动a g e n t 的两个国际规范m a s i f 和f i p a ，其中着重研究了 m a s i f ，并比较两种规范的异i 叫点，最后给出两种规范的发展趋势。 2 3 1m a s i f 1 9 9 7 年o m g 提出了m a s i f ，该规范主要解决同种语占实现而由不同厂商生产 的移动a g e n t 系统之i 刈的互操作问题。 移动a g e n t 及璀十移动a g e n l 的分布式网络管理研究 i nn a m e a g e n t _ n a m e ， i na g e n t p r o f i l ea g e n t j r o f i l e ) r a i s e s ( e n t r y n o t f o u n d ) ； l o c a t i o n sl o o k u p _ a g e n t s y s t e m ( i nn a m e a g e n t s y s t e m n a m e ， i na g e n t s y s t e m l n f o a g e n t s y s t e m i n f b ) r a i s e s ( e n t r y n o t f o u n d ) ； l o c a t i o nl o o k u p _ p l a c e ( i ns t r i n gp l a c e n a n l e ) r a i s e s ( e n t r y n o t f o u n d ) ； v o i du n r e g i s t e r _ a g e n t ( i nn a m e a g e n t n a m e ) r a i s e s ( e n t r y n o t f o u n d ) ； v o i d u n r e g i s t e ra g e n t _ s y s t e m ( i nn a m ea g e n t s y s t e m _ n a m e ) r a i s e s ( e n t r y n o t f o u n d ) ； v o i du n r e g i s t e r _ _ p l a c e ( i ns t r i n gp l a c e _ n a m e ) r a i s e s ( e n t r y n o t f o u n d ) ； ； 2 _ 3 2f i p a 智能自然a g e n t 基金( f i p a ) 是一个敛力于加速智能a g e n t 工业化的国际性组 织。该组织通过公柿丌发规范，支持a g e n t 和a g e n t 应用的互操作来加速a g e n t 技术的发展。 在1 9 9 7 年和1 9 9 8 年，f i p a 发布了一系列a g e n t 系统规范。其中包括a g e n t 基础设施和a g e n t 应用。a g e n t 基础设施又包括a g e n t 通信语言，a g e n t 服务，管 理支撑实体。a g e n t 应用主要制定了一些具体a g e n t 系统应用的规范，如个人旅行 助理、网络管理、货物供应等。 f i p a 的核心内容是a g e n t 通信模型，在该模型中a g e n t 之间可以通过具有具 体语义的消息来协同完成应用任务。 在1 9 9 8 年到1 9 9 9 年，f i p a 支持关于消息以下内容： 消息如何传输； 消息如何表示( 如：字符串，对象，x m l ) ； 消息的可选属性，如加密、认证等。 f i p a 注意利用现有软件环境，这些软件上不境包括： 分佰式计算平台或编码语言； 消息平台； 安全服务； 第一章移动a g e n t 技术 目录服务： 间断连接技术。 在1 9 9 9 年，f 1 p a 提出的抽象体系结构可以在很大范围内与现有机制( 如：多 种消息传输，目录服务以及其他通用的应用丌发平台) 相适应。抽象体系结构设 计的目的就是新丌发的a g e n t 系统在保持和计算环境中的a g e n t 系统互操作的同时 与计算环境实现无缝整合。 抽象体系结构的第一个用意就是互操作和重用。f 1 p a 标识了a g e n t 系统体系 结构中必须被固定下来的元素和a g e n t 系统中基本元素之j 、日j 的关系，通过这些元 素及元素关系的描述，建立具有：豆操作能力的a g e n t 系统将会变得比较容易。从 抽象体系结构中的元素和关系入于就可以丌发出具体的a g e n t 系统结构，由于共 享同一个抽象模型，各个a g e n t 系统之问的互操作将变得容易实现。在抽象体系 结构方面，f i p a 提供相应的机制来支持互操作，例如：传输协议及编码方式的转 换，这些机制将会被整合到a g e n t 系统中去。 抽象体系结构最关心的问题是在使用不同的消息传输机制、不同的a g e n t 通信 语言、不同的内容语言+ 的a g e n t 之j 、日j 实现消息交换。 抽象体系结构的涉及范围： 信息传输互操作能力； 对各种a c l 表达形式的支持： 支持各种内容语言： 支持多种目录服务。 抽象体系结构不涉及的内容： a g e n t 生命期和a g e n t 管理； a g e n t 移动； 域： 转换策略； a g e n t 标识。 不过，这些方面在将来会纳入抽象体系结构。 2 3 3m a s i f 和f i p a 的比较及发展趋势分析 总的来说，m a s i f 侧重于a g e n t 的移动性一a g e n t 在不同a g e n t 系统之间的迁 移能力；而f i p a 则更多关注于a g e n t 的智能性一不同a g e n t2 _ i b j 酐j 交互和协作完 成任务能力。 m a s i f m a s l f 目标是标准化以下内容： 第一章移动a g e n t 技术 目录服务： 间断连接技术。 在1 9 9 9 年，f 1 p a 提出的抽象体系结构可以在很大范围内与现有机制( 如：多 种消息传输，目录服务以及其他通用的应用丌发平台) 相适应。抽象体系结构设 计的目的就是新丌发的a g e n t 系统在保持和计算环境中的a g e n t 系统互操作的同时 与计算环境实现无缝整合。 抽象体系结构的第一个用意就是互操作和重用。f 1 p a 标识了a g e n t 系统体系 结构中必须被固定下来的元素和a g e n t 系统中基本元素之j 、日j 的关系，通过这些元 素及元素关系的描述，建立具有：豆操作能力的a g e n t 系统将会变得比较容易。从 抽象体系结构中的元素和关系入于就可以丌发出具体的a g e n t 系统结构，由于共 享同一个抽象模型，各个a g e n t 系统之问的互操作将变得容易实现。在抽象体系 结构方面，f i p a 提供相应的机制来支持互操作，例如：传输协议及编码方式的转 换，这些机制将会被整合到a g e n t 系统中去。 抽象体系结构最关心的问题是在使用不同的消息传输机制、不同的a g e n t 通信 语言、不同的内容语言+ 的a g e n t 之j 、日j 实现消息交换。 抽象体系结构的涉及范围： 信息传输互操作能力； 对各种a c l 表达形式的支持： 支持各种内容语言： 支持多种目录服务。 抽象体系结构不涉及的内容： a g e n t 生命期和a g e n t 管理； a g e n t 移动； 域： 转换策略； a g e n t 标识。 不过，这些方面在将来会纳入抽象体系结构。 2 3 3m a s i f 和f i p a 的比较及发展趋势分析 总的来说，m a s i f 侧重于a g e n t 的移动性一a g e n t 在不同a g e n t 系统之间的迁 移能力；而f i p a 则更多关注于a g e n t 的智能性一不同a g e n t2 _ i b j 酐j 交互和协作完 成任务能力。 m a s i f m a s l f 目标是标准化以下内容： 移动a g e n t 及基于移动a g e n t 的分布式网络管理研究 a g e n t 管理，例如产生，挂起，终止a g e n t ； a g e n t 传输，接收a g e n t