面向网格服务的Multiagent协商研究

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1、上海交通大学博士学位论文面向网格服务的Multi-agent协商研究姓名：黄晓琴申请学位级别：博士专业：计算机软件与理论指导教师：黄林鹏20060901上海交通大学博t论文2．网格环境中Multi-agent协作是一个复杂的过程。本文通过对UML消息的扩展和对语义的扩展，构建基于合同网的Multi．agent协作机制，利用AUML实现了网格虚拟环境服务协商的Multi．agent协作建模。由于UML是一种统一建模语言，是面向对象建模事实上的标准。本文提出的Multi-agent协作建模方法具有形象化，易f理解等优点．但是，鉴于网格环境虚拟Agent组织协作的复杂性，用

2、AUML来表达Multi-agent协作仍然存在不足。为了详尽地表达Multi．agent协作过程，本文结合联合意图理论通信语义，通过研究Agent协作的交互行为，给出了一个通f}J的基于通信的Agent协作模型，并且用有效的形式化方法对Agent协作过程中的自动协商协议进行了描述，对协议的逻辑正确性进行了验证。3．针对基于Multi-agent的网格环境中自治Agent协商的特点，提出了基于奖惩和协商议题优先级的Multi．agent多议题多阶段协商通用模型——伽PRP，并给出了形式化定义和协商算法。并在给定模型的基础上给出了一系列协商战术和协商策略。使用这些战术与

3、策略可以帮助Agent生成建议和反向建议，对收到的建议做出评价，以作为生成反向建议或终止协商的依据。与Jennings的协商模型相比较，MIPRP支持多网合协商。在M1PRP中根据奖惩规则激励Agent积极完成任务，充分体现了Agent的自治性．对协商过程中的协商议题设置优先级别，有利于保证一些重要的协商议题尽早进行．为了完成Agent之间的多次交互，对经典合同网协议进行了扩充，提出了一个支持多次通信的通用协商协议GP。4．提出了网格环境中一个基于Multi-agent框架和基于SLA服务级协商协议的有效资源管理和任务调度模型MASLA。提出了用Multi．agent

4、系统来解决网格的资源管理利调度问题，为网格资源管理和调度制定合适的协商模型、协议和策略，为解决网格计算环境中的资源管理和调度的挑战性问题提供了一种新的方法。与传统的使用需要完全信息的集中式策略．普通的基础架构的资源管理和调度方法不同，MASLA模型是基于gAS框架．多议题协商策略和SLA服务级协商协议的分布式资源管理和调度机制，使网格任务能在最好的结点上执行。MASLA模型具有健壮的协商和移动处理能力，能提高网格负载平衡．任务执行效率和资源利用率，增强了网格的可扩展性和适应性。并给出了单议题和时间受限的多议题协商模型和策略。5．实现了基于OGSA-DAI数据访问与集成

5、中间件的三层系统框架的数字化医学图像处理网格系统MlP-Grid。M1P-Grid中网格结点可以随时加入和离开。网格服务可以随时创建和销毁。在这种网格环境中资源管理、服务分配和调度、计费、异构数据的访问和集成都是非常复杂的问题．本文提出了利用Agent以及由其组成的Multi—agent系统(MRS)来模拟、优化、实施、控制网格资源的分配和管理，为网格研究提供了一种有效的新方法。目前对协商的研究还只是单纯地研究协商协议或者只重视研究协商策略，缺乏对网格环境下协商模型的研究．本文分析了网格环境下的协商要素，协商特点，并在此基础上为上海网格应用项目MlP-Grid环境提出

6、了一个面向网格服务的MAS协商模型Grid-MANCF．将面向服务的Multi-agent协商模型引入到网格功能模块中，大大提高了网格资源的利用率和网格任务调度效率。关键词：网格计算，服务。Mulfi-agenGAgent,资源管理和调度，协商模型，协商战术，协商策略，协商算法n上海交通大学博}论文ResearchonMulti-agentNegotiationforGridServicesAbstractGridcomputinghasemergedasalarge-scale，dynamic,heterogeneousanddistributednewinh'as

7、tructurefornextgenerationdistributedcomputing．ItintegratesgeographicallydistributedcomputingresourcesintoanewcomputingenvironmentthroughInteractanddifferentGridsoftware．neaimoftheGridistoenabletoshareandaccessofGridresourcesamongindividualsandinstitutionstransparentlyandconveni