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Rolesystem e RoleX: confronto tra due infrastrutture a ruoli per agenti Tesi di laurea di: Alberto Braglia Obiettivo della tesi: Confrontare Rolesystem.

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1 Rolesystem e RoleX: confronto tra due infrastrutture a ruoli per agenti Tesi di laurea di: Alberto Braglia Obiettivo della tesi: Confrontare Rolesystem e RoleX, due infrastrutture a ruoli per agenti, attraverso la realizzazione di una applicazione scelta come caso di studio

2 2 di 15 Agenti: entità software che portano a termine i loro compiti senza interagire continuamente con lutente Agenti Mobili: agenti che si muovono tra gli host della rete Componenti attivi della rete Applicazioni distribuite Cosa sono gli Agenti Piattaforma

3 3 di 15 Ruolo Ruolo : insieme di capacità e comportamenti attesi modellazione delle interazioni Updater Vantaggi: Riusabilità Riusabilità: i Ruoli permettono di separare gli aspetti algoritmici da quelli di interazione Sicurezza Sicurezza: i Ruoli permettono di applicare in modo semplice politiche locali agli agenti Database

4 4 di 15 Infrastruttura BRAIN (Behavioural Roles for Agent INteraction) Un modello di interazione basato sui ruoli: i ruoli sono modellati attraveso un insieme di capacità (azioni) comportamenti attesi (eventi) Una notazione XML per la definizione delle caratteristiche dei ruoli: Leggibilità da parte degli utenti e degli agenti Interoperabilità tra sistemi differenti Due implementazioni in Java : Rolesystem-piattaforma JADE Rolesystem-piattaforma JADE RoleX-piattaforma IBM Aglets RoleX-piattaforma IBM Aglets XML-based notation Role-based interaction model BRAIN framework … Interaction infrastructure (implementation c) Interaction infrastructure (implementation a) Interaction infrastructure (implementation b) XML-based notation Role-based interaction model BRAIN framework … Interaction infrastructure (implementation c) Interaction infrastructure (implementation a) Interaction infrastructure (implementation b) XML-based notation Role-based interaction model BRAIN framework … Interaction infrastructure (implementation c) Interaction infrastructure (implementation a) Interaction infrastructure (implementation b) XML-based notation Role-based interaction model BRAIN framework RoleXRolesystem … Interaction infrastructure (implementation c)

5 5 di 15 Caso di studio seduta dasta realeSimulazione di una seduta dasta reale Contesto altamente dinamico Frequenti interazioni tra gli agenti Ruoli definiti: Auctioneer Auctioneer: gestisce lasta Bidder Bidder: cerca di acquistare un prodotto sottoponendo le proprie offerte Seller Seller: pone in vendita un bene

6 6 di 15 GoodOnSaleEvent SituationEvent StartSellEvent GoodOnSaleEvent BidEvent SituationEvent BidEvent Agent1 Agent4Agent2 Agent3 AuctionOverEvent Role:SellerRole:AuctioneerRole:Bidder Schema delle interazioni

7 7 di 15 Rolesystem Agenti Agenti Strato soggetto: agente allinterno del sistema a ruoli Strato involucro: agente della piattaforma JADE Ruoli Ruoli Definizione mediante documenti XML Utilizzo di uno schema XLS Realizzazione di una classe astratta contenente le azioni e gli eventi riconoscibili. RoleAction: name addressee content RoleEvent: name sender senderRole content KnownEvent: name senderRole contentClass ServerAgent Agente soggetto involucro soggetto involucro Eventi Eventi

8 8 di 15 Assunzione dei ruoli in Rolesystem Meccanismo di registrazione Bidder reqRegistration Registration MyAgent Server Agent Registration Metodi classe Registration doAction: esegue azione listen: riceve un evento dismiss: rilascia la registrazione

9 9 di 15 RoleX (Role eXtension) Middleware da anteporre alla piattaforma con comunicazioni event-driven Middleware da anteporre alla piattaforma con comunicazioni event-driven Agenti Agenti Svincolati dalla piattaforma Ruoli Ruoli Interfaccia Java Classe di implementazione Java Descrittori di ruolo XML Eventi Eventi Classi Java che estendono la classe GenericEvent Identificativo del mittente Allegato che estende la classe Java Object

10 10 di 15 Assunzione dei ruoli in RoleX Agente manipolato Agente originale Catalogo dei descrittori Fusione del bytecode del ruolo con quello dellagente

11 11 di 15 RolesystemRoleX Ruolo Righe di codice XML Righe interfaccia e implementazione Righe gestore di eventi Righe di codice XML del descrittore Totale Auctioneer Bidder Seller Totale RolesystemRoleX Nome Righe livello involucro Righe livello Soggetto Righe comportamento successivo Totale Righe di codice AuctioneerAgent ActorAgent SellerAgent Totale Confronto: righe di codice Righe di codice necessarie all'implementazione dei ruoli Righe di codice necessarie all'implementazione degli agenti

12 12 di 15 Confronto: velocità acquisizione dei ruoli RuoloRoleXRolesystem Auctioneer Bidder Seller 8259 Tempi di acquisizione dei ruoli in RoleX e Rolesystem in millisecondi RuoloRoleXRolesystem Auctioneer 3988 Bidder 3829 Seller Tempi di rilascio dei ruoli in RoleX e Rolesystem in millisecondi RuoloRoleXRolesystem Auctioneer Bidder Seller Bytecode dei ruoli utilizzati in bytes RuoloRoleXRolesystem Auctioneer Bidder Seller Velocità di assunzione dei ruoli in bytes/millisecondi

13 13 di 15 EventoRoleXRolesystem GoodOnSaleEvent 3621 BidEvent 3147 SituationEvent 1734 Tempi di interazione in millisecondi EventoRoleXRolesystem GoodOnSaleEvent BidEvent SituationEvent Bytecode degli eventi scambiati in bytes EventoRoleXRolesystem GoodOnSaleEvent 2165 BidEvent 2026 SituationEvent 4039 Velocità nello scambio di eventi in bytes/millisecondo Confronto: velocità interazioni

14 14 di 15 Conclusioni Vantaggi Rolesystem: Semplicità nell'implementazione dei ruoli Velocità acquisizione e rilascio dei ruoli da parte degli agenti RoleX Vantaggi RoleX: Elevato disaccoppiamento tra ruoli ed agenti Sviluppo di ruoli più modulari e portabili Elevata dinamicità nell'assunzione dei ruoli da parte degli agenti

15 15 di 15 Sviluppi futuri RolesystemRolesystem Utilizzo dei descrittori Miglioramento della gestione degli identificativi RoleXRoleX Velocizzare il processo di fusione del codice Semplificare le comunicazioni con il middleware


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