移动agent技术

移动agent技术介绍及应用举例学号：姓名:课程名：高级操作系统指导教师：王丹摘要移动Agent是一种新兴的面向对象的异构计算机网络技术，它根据自身的控制在许多节点间进行迁移。

以便使用这些节点的资源执行任务。

移动Agent作为一种结合了人工智能的新兴分布式计算模型，必将以其灵活、智能、高兼容性和优越的性能在移动计算以及异构网络传输等方面得到更加广泛的应用。

移动agent技术已成为计算机网络和分布式系统最具活力的发展方向。

本文在介绍移动Agent 概念、特点、结构模型的基础上，对实现移动Agent 要解决的关键技术进行了讨论，然后分析了该技术的一些特点，并与其它的传统分布式技术做了比较。

最后举例介绍了移动agent技术在电子商务领域的应用。

关键词：移动agent,电子商务，分布式1.前言计算机和网络的发展，使整个网络成为一个巨大的分布式系统，对分布式计算的需求不断增加。

原有的分布式计算模式：C／S(Client／Server)、RPC(RemoteProcedure Call)、RMI(RemoteMethode Invocation)等已经不能满足需要，这就要求有新的分布式计算的模式来满足新的需求。

移动Agent计算模式的出现，在很大程度上弥补了原有的分布式计算模式的不足。

随着网络技术的发展，可以让Agent在网络中移动并执行，完成某些功能，这就是移动Agent的思想。

可以说移动Agent技术是Internet发展的结果。

移动Agent技术作为一种新兴的技术，在网络管理和互操作性上取得了很大的成就。

移动Agent技术被誉为“未来网络技术的主流”、“统一的分布式应用开发框架一、“继过程式、面向对象2_rdf 拘新一代的软件开发方法”，越来越显示出强大的技术优势和良好的发展前景。

目前Agent的研究人员提出了从传统的面向对象的研究方法转向面向Agent的研究方法，并致力于其研究开发及应用。

众所周知，分布式移动应用程序的开发直接受体系结构风格或范型选择的影响。

一些系统需求诸如可扩展性、容错性、响应时间、支持断开操作等，都是建设实施一个分布式系统前需要衡量和优化的重要方面。

在General Magic公司第一次提出了移动Agent的概念之后，一个能在异构网络环境中自主地从一台主机迁移到另一台主机，并可与其它Agent或资源交互的软件实体的模型即移动Agent 范型产生了。

移动Agent是一个可以在异构网络上的主机之间自主迁移和独立运算的计算机程序。

它代表用户自主地在网络上移动，完成指定的任务。

移动Agent 计算模式主要有降低网络负载、克服网络延迟、包装不同协议、异步及自主执行、动态适应环境、自然的异构性、健壮性和容错性等优点。

这些优点集中在一起，充分体现了移动Agent技术的先进性，使其在各个领域有着极其广泛的应用。

移动Agent范型是一个基于上述重要方面产生的一种分布式移动方法，该范型的发展和完善对发展分布式应用起到了积极的推动作用。

2.移动agent介绍简单来说移动Agent是一类特殊的软件Agent，它除了具有软件Agent的基本特性——自治性、响应性、主动性和推理性外，还具有自主移动性。

即它可以在网络上从一台主机自主地迁移到另一台主机，自主为用户完成指定的任务。

这种通过模拟人类行为和关系，具有一定智能并能自主运行和提供相应服务的程序与传统网络计算模式有着本质上的区别。

移动Agent是一种可移动的程序的抽象或对象，是种多节点迁移的异构计算机网络，根据控制执行任务并使用这些节点的资源。

在该范型中，一个移动Agent从源机出发，然后根据其自身携带的执行路线和任务，自动地在主机之间遍历。

在每一站，Agent访问所需要的资源或服务，并执行必要的任务来完成其使命。

由于移动Agent可以在异构的软、硬件网络环境中自由移动，因此这种新的计算模式能有效地降低分布式计算中的网络负载、提高通信效率、动态适应变化了的网络环境，并具有很好的安全性和容错能力。

移动Agent从一个节点到另一个节点，并自发的执行任务。

在进程的最后，一个Agent会返回到所出发的节点并对发起用户进行报告，过程如图2.1所示。

移动Agent拥有知识，也拥有资源，但是却缺乏了位置因素，也就是缺乏不可移动的资源，而这些资源只有在一些特定的地点才有，所以移动Agent必需具备迁移的能力，过程如图2.2所示，移动本身的程序代码(完成工作)以及可移动的资源。

2.1移动agent执行过程2.2移动agent通信过程3.移动agent技术特点Agent 是能为用户执行特定的任务，具有一定程度的智能以允许自主执行部分任务并以一种合适的方式与环境相互作用的软件程序.当一个Agent 应用在网上某节点运行时，它可以动用网上其它节点的数据、处理能力和类似资源，可将自己的部分任务委托其它节点上的Agent 来帮助完成，从而构筑了移动Agent 的互操作性。

移动Agent 有以下特点：①自主性.移动Agent 能在没有与环境的互相作用或来自环境的命令的情况下自主执行任务，这是移动Agent 区别于普通软件的基本属性。

②移动性.即移动Agent 在计算机网络中漫游的能力.移动Agent 不依赖于操作系统和平台，可以从一台主机移动到另一台主机而保持其内部状态不变，通过将计算移往数据达到减少网上原始数据的流量，因而降低了网络负载。

③响应性.移动Agent 可以对来自环境的影响和信息做出适当的响应.④异步操作性. Agent 可以独立于用户和其它Agent，执行自己的操作，可以从某一主机发出，到达另一主机并激活，异步自主地操性.⑤通信协作性.移动Agent 具有合作求解及管理通信的能力，这是在移动Agent 群体中具有的社会属性.⑥智能性.移动Agent 可以利用获得的关于环境的信息调整修改自己行为以适应新的环境，其智能由内部知识库、学习能力和基于知识库内容的推理能力未完成。

4.移动agent体系技术标准如何建立灵活，高效的移动Agent平台已经成为人们研究的热点，诸如一些部署和更新的分布式应用程序、定制服务、应用的移动化改造、容错策略的执行、工作流管理系统等应用程序都可以借助移动Agent平台来进行开发。

主要使用的移动Agent的技术标准包括MASIF和FIPA两种。

4.1MASIF标准移动代理系统互操作规范简称为MASIF(MobiIe Agent System Interoperability Facilities，移动Agent系统互动程序)。

首先规定了通用概念模型，基本涵盖了现有移动Agent系统的所有主要抽象，定义了固定Agent，移动Agent，Agent状态，Agent授权者，Agent名字，Agent系统，位置或域，代码库和通信基础等一系列概念。

MASIF最大的贡献是定义了两个标准构架：MAFFinder和MAFAgentsystem，通过接口定义语言(IDL)对它们属性，操作和返回值进行了明确的规定。

4.2FIFA标准基础智能物理代理FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agents)是国际智能代理研究机构，它制定了智能代理系统互操作的规范。

FIPA成了智能代理规范的代名词。

FIPA标准主要规范了FIPAIA的基本环境，它主要包括以下内容：代理参考模型、代理平台、代理管理的活动、代理管理内容语言和服务本体(ontology)。

5.移动agent与传统技术的对比在以往的分布式数据库系统的设计、实现和维护应用中, 我们使用了许多技术, 这些技术包括消息传递、远程过程调用、进程迁移、远程计算、存储过程、java的applet及servlet、特殊应用求解等。

5.1远程过程调用和消息传递客户/服务器方式的网络基于这两种技术。

远程过程调用RPC用一台机器上的进程调用另一台的过程。

在客户端与服务器间建立一个通道, 通过这个通道, 客户发送一个包括过程参数调用请求, 服务器通过一个简单的高级操作完成每一个客户的请求, 服务器处理完请求后, 传送结果给客户端。

在这种方式中, 客户与服务器间的每次连接都需要两个消息通过网络发送。

这意味着在整个连接过程中, 连接必须保持开放, 并且被执行的过程代码在运行的机器上。

另外, 随着远程客户的增加, 实现这些高级操作成为一个艰难工作, 对此服务变成了对复杂、特定事例的采集, 而不是简单的、最基本的操作。

移动Agent被发送到存储于资源的站点, 根据任务的需要, 象低级服务一样被激活, 不需要在网上传输任何中间数据, 即使在客户端与服务器间的网络连接断掉, 由于移动Agent己被发送到连接的另一方, 它也能自主地工作, 只有需要返回最终结果时才需要重新连接, 增加了客户端与服务器间的异步操作性。

5.2远程计算、过程存储、applet和servlet远程计算(Remote evaluation,简称REV)，是对RPC方法的扩展, 允许客户端发送自己的过程代码, 而不只是执行过程所需的参数到服务器, 请求服务器执行代码并且返回结果。

过程存储是将SQL过程加载到关系数据库, 以便后续调用。

Applet和servlet是两个java程序。

Java applet下载到浏览器, 在本地运行。

servlet上载到WEB服务器运行。

它们的共同特点是应用软件不与网络上的物理设备捆绑, 运行前过程代码必须被事先传递, 这种方式称为代码移动。

移动agent比代码移动形式有更多的灵活性。

首先, 移动agent可以从客户端移动到服务器或者从服务器移动到客户端, 大部分代码移动形式传递只允许单方向。

其次, 移动agent可以自己选择移动次数, 而java applet只有当用户察看一个相关web站点时, 才可装载到客户机。

再次, 一个移动agent可以根据需要移动多次。

例如, 如果一个服务器被作为一个移动agent使用, 它可以不断地从一个网络站点移动到另一个站点,以减少它与当前客户间的平均延迟。

另外, 一个客户agent也可以不断地在许多机器上移动存取其上的资源。

例如, 如果一个客户agent需要根据第一个数据库的查询结果决定如何查询第二个数据库, 那么它先移动到第一个数据库, 执行查询条件, 分析运行结果, 去掉无用的代码使自身变小, 然后直接移动到第二个数据库, 运行第二个查询条件并且携带最终结果返回客户端, 而不必象过程调用, 将每次的运算结果返回客户端。

大部分伴随着支持即applet以及servlet的所有web浏览器和服务器远程计算、过程存储的应用, 不允许代码移动传播其它的代码移动到不同的机器上, 形成一系列移动,客户机必须与相应的服务器资源彼此相互作用。