Mobile Agenten. tzung durch verfügbare Agenten-Frameworks. Unterstützung. Vadim Golubev

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1 Mobile Agenten Unterstützung tzung durch verfügbare Agenten-Frameworks Vadim Golubev

2 Überblick Kurze Geschichte Verfügbare Toolkits Standardisierung Aglets Toolkit Toolkits Tracy ADK SeMoA Bewertung Fazit

3 Kurze Geschichte (1) 1969 DEL (Decode-Encode-Language)) von Rulifson Am Anfang der Kommunikationssession mit dem entfernten Host wird ein interpretierbares Programm runtergeladen.. Das Programm kann dann die Kommunikation kontrollieren Softnet in Linkoping Universität Idee war ein Paket-orientiertes Radionetz zu bauen, wo jedes Paket ein FORTH Programm ist. Jeder Knoten, der das Paket bekommt, führt f es sofort aus.

4 Kurze Geschichte (2) 1987 R.Falcone mit NCL (network command language) Motivation: Die Benutzer sollten das Interface für f Remote Services selbst mit Hilfe von NCL definieren. REV (remote-evaluation)) von Stamos Erweitert die Remote procedure call Idee Klient schickt Anfrage an den Server in Form von Programm. Der Server führt f das Program aus und sendet Ergebnisse zurück an Klient

5 Kurze Geschichte (3) 1994 James White beschreibt Telescript Der die Laufzeitumgebung und Programmiersprache für f r mobile Agenten enthält Paper von Chess et al. Beschreibt Framework für f migrierende Agenten als Erweiterung von Client-Server Modell. Die Agenten werden von dem Source Computer gesteuert

6 Verfügbare Toolkits - Übersicht Toolkit ADK Aglets Ajanta Concordia D Agents Organization Tryllian Open Source University of Michigan Mitsubishi Dartmouth College URL / aglets.sourceforge.net projects/concordiaconcordia Agent.cs.dartmouth.edu Grasshopper IKV Seite geschlossen seit 2004 Mole Seoma Tacoma Tracy Voyager University of Stuttgart Fraunhofer Society Uni Tromso University of Jena ObjectSpace/Recursion mole.informatik.uni-stuttgart.de forskning/dos/ /DOS/Tacoma/

7 Standardisierung FIPA Standardisiert Agentenkommunikation Definiert ACL (Agent communication language) Nachrichten Transport Protokoll MASIF (Mobile Agent System Interoperability Facility) Standard für f r bessere Interoperabilität zwischen Agentenplattformen Besteht aus Interface Definition für f r Transfer und Management von Agenten und Interface für f r das Suchen und Benennen von Agenten Basiert auf CORBA MASIF (

8 Verfügbare Frameworks Projekt Aglets Autor IBM Home aglets.sourceforge.net

9 IBMs Aglets Aglets ist eine auf Java basierende Plattform für f r Mobile Agenten und Bibliothek, die die Entwicklung von Agentenapplikationen unterstützt. tzt. Aglets ist vollständig in Java geschrieben, was gute Portabilität von Agenten und Plattform (Tahiti) ermöglicht. Stabile Release (Februar( 2002 )

10 IBMs Aglets Aglets vs. Applets Wie bei dem Applet,, können k die.class. Dateien von Aglets durchs Netz wandern. Aber: Wenn ein Aglet migriert,, nimmt er seinen Zustand mit Wie bei dem Applet,, braucht Aglet eine Host-Applikation. Aglets bietet Tahiti als Agentenplattform.

11 Aglet s Lifestyle Aglet wird: Created Cloned Neuer Aglet ist geboren, initialisiert, sein Hauptthread wird ausgeführt Ein Zwilling wird geboren, vererbt den Zustand Dispatched Retracted Der Aglet zieht zu anderem Host um. Aglet kommt zurück Deactivated Activated Übergeht in den Schlaf, sein Zustand wird irgendwo gespeichert Deaktivierter Aglet wird wiederbelebt Disposed of Aglet stirbt.. Sein Zustand ist für f r immer verloren

12 IBMs Aglets Programmieren Von Aglet Klasse erben Methoden überschreiben oncreation() run() Einganspunkt. Wird jedes Mal aufgerufen, als der Aglet umgezogen ist. onarrival() Bei der Ankunft vor run() Bemerkung: Bei der Migration wird HEAP mit dem Aglet übertragen, STACK aber nicht

13 IBMs Aglets Callback Methoden Aglet Class definiert folgende callback Methoden: oncloning() vor dem Klonen aufgerufen ondispatch() bevor Migration Hier kann der Aglet sich für f r die Serializierung vorbereiten (z.b. Zustand sichern) onreverting() bevor RückkehrR ondeactivatig() bevor Deaktivierung ondisposing() bevor LöschungL im Gegensatz zu dem realen Leben, darf Aglet auf das Sterben verzichten, indem er eine Exception erzeugt.

14 IBM s Aglets - Interaktion Aglet kommuniziert mit der Umgebung durch AgletContext Objekt Aglets kommunizieren zwischen einander durch AgletProxy Objekt. AgletProxy enthält einige Methoden (z.b. dispatch, clone ). Außerdem erlaubt AgletProxy synchrone und asynchrone Nachrichten zu senden.

15 Verfügbare Frameworks Projekt TRACY Autor Peter Braun, Wilhelm Rossak Sven Geisenhainer,, Ingo Mueller Volkmar Schau Home

16 TRACY Plugin-orientiert Basiert auf Java Mikrokernel Architektur Agent kann jede Klasse sein, die java.lang.runnable implementiert. (Mobiler Agent auch noch java.lang.serializable) Agentur Komponente Elementare Funktionen für f r Agenten Steuerung Plugins Management

17 Tracy Plugins AgencyShell - um mit Agentur durch textual Interface zu kommunizieren AgentLauncher Agenten automatisch zu starten DomainManager um Agency-netzwerk netzwerk zu erzeugen Message Inter-agent Kommunikation Migration Mobilität t von Agenten (durch Kalong) Place Damit die Agenten die Umgebung verstehen Survival Aufwecken von Agenten zu vorgegebener Zeit

18 Tracy & Kalong Mobility Model Kalong ist für f r die Migration verantwortlich Agentur Agentur Agent Manager Migration Agent Manager Kalong SATP Kalong Network Adapter TCP/SSL Network Adapter Network

19 Tracy & Kalong Mobility Model Kalong realisiert komplexe Migrationstrategie Agent wird in mehreren Teilen übertragen Zustand = Objekts Zustand + Data Items Code Units (enthalten Code in Form von.class. Dateien) Es ist nicht immer notwendig alle Data Items und Code mitzuschleppen Code Server Agency Ein Agent bevor er migriert,, kann sich entscheiden manche Code Units auf dem Host zu deponieren Mirror Agency Solange sie existiert, übernimmt sie Rolle von Homeagentur

20 Verfügbare Frameworks Projekt ADK Autor Tryllian Home

21 ADK - Übersicht ADK bietet: Task-orientiertes Programmieren Gesicherten mobilen Code Kommunikation zwischen Komponenten durch http, https oder jms Integration mit dem J2EE Application Server Integration mit Web-Services Unterstützung tzung einer ganzen Reihe von Plattformen Gute Dokumentation War früher kommerziell

22 ADK -Architektur Besteht aus zwei Teilen: ARE (Agent Runtime Environment) Low-Level Level Kern, implementiert Basisfunktionalität AFC (Agent Foundation Classes) Interface zwischen dem Agent und ARE Zentrale Eigenschaft: Task Modell Bietet API für f r Entwickler

23 ADK -Architektur

24 ADK - Architektur Definiert Konzepte: Habitat Die Umgebung von dem Agent. Lauft auf JVM und realisiert ARE Agent autonomer Stück Code, der die Daten tragen und durchs Netz wandern kann. Kann sensorisches Signal sowohl von Außen, als auch von Ihnen bekommen. Internes Ereignis, der Herzschlag,, wird in regelmäß äßigen Zeitabständen initiiert. Das gibt dem Agenten die Chance spontan zu agieren.

25 ADK Task Model Ein Agent enthält eine Kollektion von aktiven Tasks. Tasks können kombiniert werden um komplexe Logik zu realisieren Task kann eingefügt gt und gelöscht werden Agent stellt Kontext für f r alle Tasks bereit. Durch ihn können k Tasks Information über Standort und Identität t von Agenten erfahren. Task kann Herzschläge und Messages empfangen

26 Verfügbare Toolkits Projekt SeMoA Autor Fraunhofer Gesellschaft Home

27 SeMoA - Architektur Modular aufgebaut Funktionalität t wird mittels Plugins und (statischen) Agenten erweitert Man unterscheidet zwischen Agenten und Services Agenten Minimale anforderungen: java.lang.serializable und java.lang.runnable implementieren. Services Können zur Laufzeit registriert und entfernt werden Zugriff auf Services durch Environment

28 SeMoA - Sicherheit Sicherheitsmechanismen basieren auf JCA/JCE (Java Cryptography Architecture & Extension) Schutz bei folgenden Angriffsszenarien Angreifer zu Agent Agent zu Agent Agent zu Agentenserver Agentenserver zu Agent

29 SeMoA - Administration JShell Die Laufzeitumgebung für f r Services und Agenten und erlaubt deren Administration Durch Jshell wird SeMoA Server gebootet mittels Ausführung von Konfigurationsskripten. Skripten starten Daemons und registrieren Services Man kann: Java Klassen starten, Objekten registrieren, Environment traversieren. GUI Web - Interface

30 SeMoA Migration & Kommunikation Gateways Transportmechanismen Agenten von Außen können k durch Gateways rein Agenten von Innen können k durch Gateways raus Tickets Falls ein Agent migrieren will, muss er ein Ticket vorzeigen/anmelden, wo die Adresse von nächstem n Hop steht. ATLAS (Agent Agent Tracking and Location Service) ATLAS Wird z.b. für f r Kommunikation benutzt Basiert auf Registering Tracking Model

31 Fazit Aglets ADK VS Tracy SeMoA

32 Aglets Pluspunkte Leicht zu lernen und zu benutzen Sehr gut dokumentiert Bietet Sicherheit Unterstützt tzt Standards Open Source Entscheidender Nachteil Letzte Release im Februar 2002

33 Bewertung (1) Tracy SeMoA ADK Lizenz Open Source. Frei für f r nicht- kommerzielle Zwecke LGPL ähnlich LGPL oder Proprietär Standards ACL nein MASIF - nein ACL ja MASIF - nein ACL ja MASIF - nein

34 Bewertung (2) Tracy SeMoA ADK Sicherheit Gut Fast paranoid Gut Administr ation GUI Gui,, Web- Interface, JShell, ssh Mehrere Graphische Tools

35 Bewertung (3) Tracy SeMoA ADK Doku JavaDoc, Buch,, FAQ JavaDoc, Installation & Adm.. Guide, FAQ JavaDoc Quickstart Scenarios Devel.. Guide, FAQ Updates

36 Bewertung (4) Tracy SeMoA ADK Support - - Ja

37 Fazit (1) Die meisten Projekte stammen aus Universitäten ten Forschung aber kein industrieller Einsatz? Doch, Tryllian ADK z.b. hat als kommerzielles Produkt angefangen und ist durchaus für f r den Realeinsatz anwendbar. Sind Mobile Agenten keine gute Idee? Doch es gibt genügend gend positive Gründe: Entlasten das Netz Kontrollieren Prozessen vor Ort Agieren autonom

38 Fazit (2) Mobile-Agenten Agenten-Technologie ist noch nicht weit verbreitet. Es wird viel geforscht in diese Richtung. Es gibt einige viel versprechende Entwicklungen. Unter ihnen sind auch ADK, SeMoA,, Tracy.

39 Danke für f r die Aufmerksamkeit Aglets