M-,OBILE- A-,GENT-的遷移策略.pdf

1、對(duì)移動(dòng)代理(Mobile Agent,MA)的研究最初起源于人工智能領(lǐng)域,隨后被做為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的方向分離出來(lái).作為一項(xiàng)有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展前景的學(xué)科/技術(shù),MA被日益廣泛地應(yīng)用于開(kāi)發(fā)分布式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用.具體來(lái)講,agent是一段計(jì)算機(jī)程序,能夠在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中從一個(gè)節(jié)點(diǎn)遷移到另外一個(gè)節(jié)點(diǎn),同時(shí)保證程序執(zhí)行的一致性.MA具有自主性、移動(dòng)性,智能型等特點(diǎn),這些特性使得它在分布式和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中有著很好的應(yīng)用前景,包括軟件設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡、分布式計(jì)算等

2、.作為MA技術(shù)最顯著的特點(diǎn),遷移在MA程序的整體性能表現(xiàn)中起非常關(guān)鍵的作用.與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸不同,MA的遷移并不僅限于將agent程序在網(wǎng)絡(luò)主機(jī)間做簡(jiǎn)單傳送,而是一個(gè)復(fù)雜的智能化自主化過(guò)程.MA遷移的時(shí)機(jī)和路線(xiàn)是由自己確定,和傳統(tǒng)的進(jìn)程遷移有本質(zhì)的區(qū)別.基于當(dāng)前對(duì)MA技術(shù)的研究現(xiàn)狀,我們將MA的遷移策略作為該文研究的核心.文中將MA的整個(gè)遷移過(guò)程按進(jìn)行的先后次序細(xì)分為幾個(gè)階段,分別是服務(wù)定位,確定目的地,遷移時(shí)機(jī)選擇和路由,而對(duì)遷移

3、策略的研究也就是針對(duì)MA在各個(gè)階段面臨的問(wèn)題——"為何遷移","遷移到哪兒","何時(shí)遷移"以及"怎樣遷移"——提出有效的解決方案.該文在不同章節(jié)對(duì)這些問(wèn)題分別進(jìn)行探討,并通過(guò)比較分析和仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證該方案的優(yōu)越性.在第二章我們提出一個(gè)搜索定位模型來(lái)解決MA服務(wù)定位問(wèn)題.該模型的核心是分層結(jié)構(gòu)的注冊(cè)服務(wù)器集合,它們?cè)趯?duì)服務(wù)進(jìn)行管理的同時(shí)也負(fù)責(zé)為agent導(dǎo)航.基于該模型,MA可以對(duì)其所需的服務(wù)進(jìn)行定位進(jìn)而搜索到合適的目的主機(jī).我們也同時(shí)給

4、出了相關(guān)的服務(wù)管理和定位搜索算法,并將該方案和兩種流行的現(xiàn)行方案做了對(duì)比.針對(duì)目的地選擇問(wèn)題我們?cè)诘谌绿岢鲆环N基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)可用度評(píng)估方法.該方法的目標(biāo)是對(duì)潛在目的主機(jī)進(jìn)行可用度評(píng)估,從而確定哪一臺(tái)對(duì)于當(dāng)前agent是最合適的目的地.我們也給出了實(shí)驗(yàn)過(guò)程描述和對(duì)結(jié)果的討論分析.第二章和第三章共同探討"遷移到哪兒"的問(wèn)題.第四章主要探討遷移時(shí)機(jī)選擇問(wèn)題,即"何時(shí)遷移".我們提出了一個(gè)關(guān)于主機(jī)狀態(tài)的概率模型,基于該模型主機(jī)狀態(tài)的變

5、化趨勢(shì)可通過(guò)概率分析來(lái)做某種程度上的預(yù)測(cè),進(jìn)而agent遷移的適當(dāng)時(shí)機(jī)也可被確定.在第五章針對(duì)MA路由問(wèn)題我們提出一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的MA路由算法.該算法源自經(jīng)典Q-Routing,但我們?cè)赒函數(shù)更新規(guī)則上做了改進(jìn)以使之更適合MA路由任務(wù).該算法的有效性通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證.第五章解決的是"怎樣遷移"的問(wèn)題.在該文最后我們通過(guò)一系列定理,推論及證明過(guò)程給出了關(guān)于agent遷移的公式化描述.這些描述涵蓋了許多與遷移相關(guān)的問(wèn)題,因而