基于Agent的网格服务组合研究

【摘要】：网格作为一种新型的分布式计算技术,能实现广域网络环境下计算资源、数据资源和服务资源的有效聚合和按需共享,支持以大规模计算、数据密集处理和群组协同工作为特征的应用,为资源的获取、共享以及有效利用带来了重大变化,深刻地影响乃至改变科学研究的方式以及人们学习、工作和生活的方式。随着网格与服务计算的发展和融合,面向服务的网格计算已经成为一个重要的研究领域。然而,随着用户需求的不断增长和复杂化,越来越多的网格用户服务请求不是单个网格服务可以满足的,而是需要不同功能的网格服务一起协作才可以实现用户的服务请求,因此如何高效、智能地进行网格服务组合就成了网格技术研究的重点。本文研究的重点是将Agent与网格服务组合相结合,实现网格服务自主协同。 首先,简要介绍了网格、SOA、Web服务、网格服务的发展和现状,分析了SOA、Web服务、网格服务三者各自的技术特点和它们之间的关联关系。介绍了智能Agent的定义、分类、BDI模型、通信机制及多Agent系统,尤其对智能Agent的BDI模型进行了详细的形式化定义,明确地阐明了信念、愿望、意图产生的过程和原理,为后续建立基于BDI的multi-Agent协商机制提供了可靠的依据。 其次,在分析网格技术与Agent技术结合的理论可能性和技术可行性的基础之上,构建了一种基于Agent的网格服务组合模型——ABSC模型。ABSC模型按角色将Agent划分为交互Agent、协商发起Agent和服务管理Agent三类。通过ABSC模型框架的设计,使网格技术与Agent技术的优势得到充分发挥:网格为Agent提供了一个丰富、稳定的资源平台,Agent使网格服务组合更加灵活、智能。 第三,以领域本体和服务本体为基础,给出了一种适合ABSC模型的分级语义服务请求匹配算法,以类别匹配、功能匹配、性能匹配为三个级别,逐次缩小匹配范围,提高服务匹配效率和精度。 最后,设计了ABSC模型中multi-Agent之间基于BDI的协商机制,保证了网格服务组合的事务性、安全性和稳定性,并对协商机制进行了相应的模拟试验。