Luận văn ThS: Phân tích thiết kế hệ đa tác tử trên nền tảng JADE

Luận văn thạc sĩ phân tích thiết kế hệ đa tác tử, hướng trên nền tảng Jade. Luận văn ths công nghệ thông tin mã số 1 01 10. Tải ngay!

• Tác giả: Nguyễn Trường Giang
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn Vỵ
• Trường học: Trường Đại học Công Nghệ - Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
• Đề tài: Phân Tích Thiết Kế Hệ Đa Tác Tử Hướng Trên Nền Tảng Phát Triển JADE
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2006
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ TÁC TỬ
• 1.1. Tác tử và ứng dụng của tác tử
• 1.1.1. Tác tử
• 1.2. Lợi ích của việc ứng dụng công nghệ tác tử
• 1.3. Ứng dụng của tác tử
• 1.4. Các phƣơng pháp luận xây dựng hệ đa tác tử
• 1.4.1. Phƣơng pháp Gaia
• 2. Chƣơng 2: HỆ ĐA TÁC TỬ, CÔNG CỤ VÀ MÔI TRƢỜNG PHÁT TRIỂN
• 2.1. Các loại tác tử trong hệ đa tác tử
• 2.1.1. Khái niệm hệ đa tác tử
• 2.1.2. Phân loại tác tử trong hệ đa tác tử
• 2.2. Ngôn ngữ giao tiếp tác tử và ontology
• 2.3. Khái niệm đàm phán tự động và ƣu điểm của đàm phán tự động
• 2.3.1. Khái niệm đàm phán tự động
• 2.3.2. Ƣu điểm của đàm phán tự động
• 2.3.3. Các thành phần liên quan đến đàm phán
• 2.4. Kiến trúc tác tử và cơ chế tự đàm phán
• 2.5. Một số môi trƣờng phát triển các hệ đa tác tử
• 2.5.1. Bộ công cụ Zeuz
• 3. Chƣơng 3: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ ĐA TÁC TỬ TRÊN NỀN TẢNG JADE
• 3.1. Tác tử và đối tƣợng
• 3.2. Ứng dụng UML trong việc phân tích và thiết kế các hệ thống đa tác tử
• 3.3. Giai đoạn phân tích
• 3.3.1. Sơ đồ tiế n triǹ h phân tić h
• 3.3.2. Mô tả các bƣớc
• 3.4. Sơ đồ tiế n triǹ h thiế t kế
• 3.4.1. Các bƣớc của tiế n trình thiế t kế
• 3.5. Giai đoạn hậu thiết kế
• 3.6. Ứng dụng các nền phát triển tác tử khác
• 4. Chƣơng 4: VẬN DỤNG THỬ NGHIỆM BÀI TOÁN GIAO DỊCH THƢƠNG MẠI ĐIỆN TỬ
• 4.1. Phân tích bài toán
• 4.1.1. Mô tả bài toán
• 4.1.2. Mô hình hóa bài toán dƣới dạng hệ đa tác tử
• 4.1.3. Phân tích chức năng nhiệm vụ
• 4.1.4. Tác tử cung cấp dịch vụ có các loại tri thức nhƣ sau:
• 4.1.5. Hoạt động của tác tử cung cấp dịch vụ
• 4.1.6. Hoạt động của tác tử sử dụng dịch vụ
• KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Hệ Đa Tác Tử JADE Khái Niệm Ứng Dụng

Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc phân tích thiết kế hệ đa tác tử trên nền tảng phát triển JADE (Java Agent Development Framework). Ngày nay, các ứng dụng thương mại điện tử ngày càng trở nên phổ biến, đòi hỏi các hệ thống phải hỗ trợ người dùng trong việc xử lý yêu cầu. Việc áp dụng mô hình đàm phán tự động vào các ứng dụng thương mại điện tử là hết sức cần thiết. Công nghệ đa tác tử có thể giải quyết bài toán đàm phán tự động một cách hiệu quả nhờ tính hướng mục tiêu và khả năng tự trị. Yêu cầu của người dùng với các ứng dụng thương mại điện tử ngày càng cao. Các hệ thống thương mại điện tử không chỉ hỗ trợ việc tìm kiếm, thanh toán tự động mà còn phải hỗ trợ người sử dụng xử lý các yêu cầu. Xây dựng hệ đa tác tử để giải quyết bài toán đàm phán tự động hỗ trợ người dùng xử lý yêu cầu đã và đang là một nhu cầu cấp thiết hiện nay. Quá trình nghiên cứu các bước trong quá trình phân tích thiết kế hệ đa tác tử sẽ đưa ra một phương pháp luận, làm cơ sở trợ giúp cho việc xây dựng các hệ đa tác tử một cách hiệu quả. Các kết quả tìm hiểu và nghiên cứu có thể sử dụng để phân tích thiết kế các ứng dụng thương mại điện tử đàm phán tự động trên công nghệ đa tác tử.

Luận văn trình bày tổng quan về tác tử và một phương pháp luận cho việc phân tích và thiết kế hệ đa tác tử, đồng thời áp dụng phương pháp luận để nghiên cứu phân tích bài toán đàm phán tự động trong các ứng dụng thương mại điện tử. Công nghệ tác tử được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Nó được sử dụng để xây dựng các hệ thống phân tán, hoạt động trên một phạm vi địa lý rộng lớn. Tác tử đặc biệt được ứng dụng trong các bài toán xử lý số liệu lớn bởi khả năng xử lý thông minh và tự động của nó.

1.1. Tác Tử Là Gì Định Nghĩa Và Vai Trò Quan Trọng

Từ những năm 1980, người ta đã nghiên cứu và đưa ra một mô hình các đơn vị xử lý thông tin có khả năng hoạt động độc lập trên nhiều máy tính khác nhau và có thể giao tiếp thông qua môi trường mạng. Điểm nổi bật của tác tử là khả năng hoạt động độc lập và, như tên gọi của nó, nó đại diện cho người dùng xử lý tự động các vấn đề để đạt được một số mục tiêu ban đầu đề ra. Tính tự trị là khả năng tự kiểm soát bản thân của tác tử sau khi được giao việc mà không cần sự can thiệp nào của người dùng hoặc của tác tử khác. Khả năng phản ứng là khả năng của tác tử có thể thực thi trên những môi trường lạ, và cảm nhận được sự thay đổi của môi trường. Tính thích ứng là khả năng liên lạc, phối hợp hoạt động của các tác tử với các tác tử của cùng môi trường hay với các loại đối tượng khác trong những môi trường khác. Một tác tử là một chương trình có khả năng di chuyển một cách tự trị từ nút mạng này sang nút mạng khác và thực hiện các xử lý thay thế cho con người để đạt được mục tiêu được giao phó. Khi di chuyển, các tác tử đóng gói mã nguồn, dữ liệu và cả trạng thái thi hành.

1.2. Lợi Ích Vượt Trội Của Ứng Dụng Công Nghệ Tác Tử JADE

Công nghệ tác tử đem đến bảy lợi ích chính khi ứng dụng để xây dựng các hệ thống phân tán trên môi trường mạng máy tính. Đầu tiên là giảm tải mạng, cho phép người dùng đóng gói cuộc trao đổi, gửi nó đến máy đích và thực hiện xử lý dữ liệu, trao đổi cục bộ tại đó. Thứ hai là khắc phục sự trễ mạng, hữu ích trong các hệ thống thời gian thực như điều khiển robot. Tiếp theo, tác tử đóng gói các giao thức, mang theo các giao thức thích hợp đến các máy ở xa để thiết lập các kênh truyền nhận thông tin. Hơn nữa, công nghệ này cho phép thi hành không đồng bộ và tự trị, đặc biệt quan trọng cho các thiết bị di động. Các tác tử có khả năng cảm nhận những thay đổi của môi trường thi hành và tác động trở lại những thay đổi ấy một cách tự động, giúp thích ứng nhanh chóng. Bên cạnh đó, công nghệ tác tử còn khắc phục tình trạng không đồng nhất, cung cấp một điều kiện tối ưu cho việc liên kết các hệ thống không liên quan gì lại với nhau. Cuối cùng, nó mạnh mẽ và có khả năng chế ngự lỗi cao, giúp cho việc xây dựng hệ thống mạnh mẽ và chịu lỗi cao được dễ dàng hơn.

1.3. Ứng Dụng Thực Tế Của Tác Tử Trong Nhiều Lĩnh Vực

Công nghệ tác tử được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Trong thương mại điện tử, nó cho phép người dùng thực hiện các giao dịch trong kinh doanh trên mạng. Đối với thu thập thông tin phân tán, nó giảm tải mạng và giải quyết tốt hơn bài toán tương thích. Tác tử còn được dùng để theo dõi và thông báo tin cập nhật, làm nổi bật bản chất không đồng bộ của chúng. Trong giám sát và phổ biến thông tin, các tác tử có thể phổ biến tin tức và cập nhật phần mềm tự động cho các nhà sản xuất. Vì các tác tử có thể tạo ra nhiều bản sao của nó trên mạng, một ứng dụng đầy tiềm năng là quản trị các tác vụ song song. Đối với các hệ thống mạng lớn, việc chẩn đoán lỗi, duy trì sự ổn định của hệ thống là các công việc rất khó khăn, nên tác tử được dùng để quản trị. Và đối với các thiết bị di động, các ứng dụng dựa trên tác tử có khả năng di chuyển đến các máy tính có cấu hình mạnh hơn để hoạt động rồi trả kết quả về.

II. Hướng Dẫn Các Phương Pháp Luận Xây Dựng Hệ Đa Tác Tử

Các hệ thống ứng dụng công nghệ tác tử ngày một phổ biến nhờ những ưu điểm của công nghệ này. Tuy nhiên, tác tử cũng có những đặc điểm hạn chế như yêu cầu di động nên các tác tử phải có qui mô đủ nhỏ và tính tự trị độc lập nên các tác tử độc lập chỉ giải quyết được một số công việc mục tiêu hạn chế. Xuất phát từ nhu cầu hợp tác để đạt được các mục tiêu lớn hơn nên cần phải xây dựng các hệ đa tác tử. Trong hệ đa tác tử có nhiều tác tử cùng đồng thời tồn tại, giao tiếp, hoạt động, và hợp tác để giải quyết các vấn đề phức tạp, có qui mô lớn hơn. Việc nghiên cứu và phát triển hệ đa tác tử đã đem lại nhiều kết quả trong quá trình xây dựng các chương trình ứng dụng lớn đòi hỏi khả năng xử lí phân tán và tính toán thông minh. Phƣơng pháp MAS-CommonKADS được mở rộng từ phƣơng pháp phát triển hệ đa tác tử CommonKADS bằng cách tích hợp thêm các kĩ thuật liên quan đến cách tiếp cận hƣớng đối tƣợng và giao thức tƣơng tác giữa các tác tử. Phƣơng pháp Gaia định nghĩa đầy đủ nhấ t quá trình phân tić h , thiế t kế và phát triể n các hê ̣ đa tác t ử. Phƣơng pháp luâ ̣n nhìn hệ thống đa tác tử dƣới dạng một xã hội hoặc một tổ chức, với các phầ n tƣ̉ nắ m nhƣ̃ng vai trò nhấ t đinh ̣ trong đó .

2.1. Phân Tích Chi Tiết MAS CommonKADS Cho Hệ Đa Tác Tử

MAS-CommonKADS được mở rộng từ phương pháp phát triển hệ đa tác tử CommonKADS bằng cách tích hợp thêm các kĩ thuật liên quan đến cách tiếp cận hướng đối tượng và giao thức tương tác giữa các tác tử. Bước đầu tiên trong quá trình phân tích là viê ̣c khái niệm hóa. Ở đây người phân tích quyết định sử dụng các ca sử dụng lấy đƣợc từ quá trình phân tích yêu cầu người dùng đồng thời mô hình hóa chúng dƣới dạng lƣợc đồ tuần tự các thông điệp. Mục đích của giai đoạn này nhằm nắm bắt các vài trò đồng thời tác động vào quá trình tƣơng tác qua lại giữa các vai trò. Mô hình hóa tác tử xác định rõ những đặc điểm của tác tử, nó bao gồm khả năng suy luận, cảm nhận, các dịch vụ, các nhóm tác tử và cấu trúc thứ tự của tác tử.

2.2. Phương Pháp Gaia Góc Nhìn Tổ Chức Về Hệ Đa Tác Tử

Phương pháp Gaia là một trong những phương pháp luận định nghĩa đầy đủ nhấ t quá trình phân tić h , thiế t kế và phát triể n các hê ̣ đa tác t ử. Phƣơng pháp luâ ̣n nhìn hệ thống đa tác tử dƣới dạng một xã hội hoặc một tổ chức, với các phầ n tƣ̉ nắ m nhƣ̃ng vai trò nhấ t đinh ̣ trong đó . Mỗi vai trò đƣợc xác định bởi bốn thuộc tính: trách nhiệm, quyền hạn, các hoạt động và giao thức. Trong giai đoạn thiết kế thì Gaia cung cấp cách thiết kế ở trừu tƣợng ở mức cao. Bao gồm các mô hình về tác tử , định nghĩa các kiểu tác tử , các vai trò mà chúng thực hiện.

2.3. Tổng Quan Về MaSE Hướng Tiếp Cận Thiết Kế Hướng Đối Tượng

Phƣơng pháp MaSE ra đời tại phòng thí nghiệm của viện nghiên cứu công nghệ không lực bang Ohio. Hiê ̣n nay , phƣơng pháp này đang đƣợc nhiều nhà phát triển áp dụng vào xây dựng các trình ứng dụng tác tử thông minh để giải quyết các bài toán . Phƣơng pháp này có cách thức tiếp cận khá giống với cách phân tích thiết kế hƣớng đối tƣợng nên rất dễ sử dụng cho những ai đã quen với phƣơng pháp phân tích thiết kế hƣớng đối tƣợng. Các giai đoạn để phát triển một hệ đa tác tử theo phƣơng pháp này chia làm hai giai đoạn chính là phân tích và thiết kế. Trong phân tích lại đƣợc chia ra thành các giai đoạn nhỏ nhƣ sau: Nắm bắt các mục tiêu, áp dụng các ca sử dụng, định nghĩa các vai trò.

III. Hệ Đa Tác Tử JADE Các Thành Phần Và Môi Trường Phát Triển

Hệ đa tác tử là một hệ thống phần mềm với các thuộc tính sau đây: Tự trị, khả năng giao tiếp xã hội, và tính thích ứng. Xét về khía cạnh nghiệp vụ thì trong một hệ đa tác tử có ba loại tác tử: Tác tử môi giới, tác tử cung cấp dịch vụ, và tác tử sử dụng dịch vụ. Phân lớp theo chức năng, ta có: Tác tử giao diện, tác tử nhiệm vụ, và tác tử thông tin. Để phục vụ cho nhu cầu giao tiếp giữa các tác tử, các ngôn ngữ KQML và FIPA ACL đƣợc xây dựng. Hầu hết các ngôn ngữ truyền thông của tác tử không quy định rõ cú pháp hay ngữ nghĩa về nội dung của thông điệp bởi lý do là với những miền ứng dụng khác nhau đòi hỏi những ngôn ngữ khác nhau. Đàm phán tự động là quá trình tương tác giữa các tác tử có những mối quan tâm xung đột lẫn nhau và mong muốn hợp tác nhằm đi đến một thỏa thuận chung để chia sẻ nguồn tài nguyên nào đó.Trong quá trình nghiên cứu và xây dựng các hệ đa tác tử, trong thực tế đã cho thấy rằng mô hình hệ đa tác tử có các tác tử môi giới là phù hợp nhất với các hệ thống thực tế.

3.1. Phân Loại Tác Tử Trong Hệ Đa Tác Tử JADE Nghiệp Vụ Chức Năng

Trong một hệ đa tác tử, xét về khía cạnh nghiệp vụ, có ba loại tác tử chính: tác tử môi giới (đơn giản, có cơ sở dữ liệu dịch vụ), tác tử cung cấp dịch vụ (có chỉ thị, hành động, dữ liệu tri thức), và tác tử sử dụng dịch vụ (tương tự tác tử cung cấp dịch vụ). Phân loại theo chức năng, ta có tác tử giao diện (tương tác với người dùng), tác tử nhiệm vụ (hỗ trợ ra quyết định), và tác tử thông tin (quản lý danh bạ).

3.2. Ngôn Ngữ Giao Tiếp Tác Tử KQML FIPA ACL Ontology

Để các tác tử giao tiếp được với nhau, các ngôn ngữ như KQML và FIPA ACL được xây dựng. Các ngôn ngữ này thường không quy định rõ cú pháp, ngữ nghĩa về nội dung thông điệp. Tính tương thích giữa các hệ thống đa tác tử sẽ không khả thi nếu không dùng chung ngôn ngữ truyền thông. Ontology quy định ngữ nghĩa của nội dung trong phần nội dung thông điệp, là một tri thức chung giữa bên gửi và nhận, giúp bên nhận hiểu được yêu cầu của bên gửi.

3.3. Khái Niệm Đàm Phán Tự Động Ưu Điểm

Đàm phán tự động là quá trình tương tác giữa các tác tử có những mối quan tâm xung đột nhưng mong muốn hợp tác để chia sẻ tài nguyên. Điều này phát sinh từ sự phát triển của công nghệ và tính ứng dụng của các hệ thống phần mềm. Ưu điểm của đàm phán tự động so với thủ công là tiết kiệm thời gian, tìm được đối tác tốt hơn, dễ làm thỏa mãn khách hàng, hỗ trợ đàm phán phức tạp, và không đòi hỏi bên tham gia cố định về thời gian, không gian.

IV. Phân Tích Thiết Kế Hệ Đa Tác Tử Trên Nền Tảng JADE

Phương pháp thiết kế hệ đa tác tử được xây dựng trên cơ sở và mở rộng của phƣơng pháp hƣớng đối tƣợng, phục vụ cho việc thiết kế và xây dựng các hệ thống đa tác tử. Tác tử hành động hƣớng mục đích và các nỗ lực thực hiện để thu đƣợc kết quả hƣớng đến những mục đích đó. Nói một cách khác, các phƣơng thức của đối tƣợng chỉ thực hiện các mã lệnh đã đƣợc cài đặt theo các thông điệp khác nhau. Còn một tác tử có thể tổng hợp các kế hoạch tƣ̀ thông tin môi trƣờng và dƣ̃ liê ̣u sẵn có để xử lý các sự kiện mà ngƣời lập trình chƣa thể nhìn thấy trƣớc và có thể học đƣợc từ việc đúc kết các kinh nghiệm. Sau khi nghiên cứu phƣơng pháp phân tích thiết kế hƣớng đối tƣợng, ta thấy rằng, phƣơng pháp này không thể áp dụng một cách trực tiếp cho việc phát triển các hệ thống đa tác tử. Đây là cơ sở để đƣa các các khái niệm khác nhau giữa tác tử và đối tƣợng.

4.1. Tác Tử Và Đối Tượng So Sánh Điểm Khác Biệt Quan Trọng

Mô hình hướng đối tượng nhìn ứng dụng dưới dạng các thực thể (đối tượng) giao tiếp với nhau qua thông điệp. Mô hình hướng tác tử là sự phát triển cao hơn, nhìn ứng dụng như một hệ thống xây dựng bởi các tác tử tự trị. Tác tử linh hoạt hơn, có khả năng tính toán điều kiện, trạng thái, và thực hiện hành động phù hợp. Khác với đối tượng, tác tử hành động hướng mục đích, nỗ lực đạt kết quả hướng đến mục đích đó.

4.2. Ứng Dụng UML Để Phân Tích Thiết Kế Hệ Đa Tác Tử

UML là ngôn ngữ để đặc tả, xây dựng, và tài liệu hóa các công cụ của hệ thống phần mềm, cũng như các mô hình nghiệp vụ. Dập khuôn là một cơ chế trong UML cho phép đưa ra các kiểu mới của các thành phần mô hình hóa trên cơ sở các khái niệm, ký pháp đã có . Kết hợp UML và kiểu mở rộng dấp khuôn có thể đặc tả các hệ thống đƣợc thiết kế theo phƣơng pháp hƣớng tác tử.

4.3. Các Giai Đoạn Phân Tích Thiết Kế Quy Trình Chi Tiết

Quy trình phân tích bao gồm các bước: Xác định và phân tích ca sử dụng, xác định danh sách nhiệm vụ của tác tử, xác định nơi cư trú (với tác tử di động), xác định các tác tử cơ sở, gán trách nhiệm cho tác tử, và tách/gộp tác tử. Quá trình thiết kế sẽ phải đạt đƣợc mức độ chi tiết đủ để có thể có chuyển thẳng sang bƣớc thực hiện cài đặt, với triển vọng là một lƣợng lớn mã đƣợc tạo ra bằng các công cụ tự động.

V. Hướng Dẫn Các Bước Cụ Thể Trong Giai Đoạn Phân Tích JADE

Giai đoạn phân tích trong quá trình phát triển hệ đa tác tử là vô cùng quan trọng, đóng vai trò nền tảng cho các bước thiết kế và triển khai sau này. Nó bao gồm một loạt các hoạt động nhằm làm rõ yêu cầu, xác định vai trò của các tác tử và môi trường tương tác giữa chúng. Trong giai đoạn phân tích, một số bước quan trọng cần được thực hiện bao gồm xác định và phân tích các ca sử dụng (use cases) để nắm bắt chức năng và tương tác của hệ thống, xác định danh sách nhiệm vụ của các tác tử để phân công vai trò và trách nhiệm, xác định nơi cư trú (đối với hệ tác tử di động) để quản lý di chuyển và tương tác, xác định các tác tử cơ sở để xây dựng cấu trúc hệ thống, gán trách nhiệm cho các tác tử để phân công công việc, và tách/gộp các tác tử để tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu trùng lặp.

5.1. Xác Định Và Phân Tích Các Ca Sử Dụng Use Cases

Phân tích ca sử dụng là một phƣơng pháp có hiệu quả để nhận biết các yêu cầu thực tế và tiềm năng của một hệ thống mới. Mỗi ca sử dụng sẽ biểu diễn một hoặc nhiều tình huống, mô tả làm cách nào hệ thống sẽ tƣơng tác với ngƣời dùng cuối và các hệ thống khác để đạt đƣợc mục đích nào đó. Sau khi phỏng vấn các ngƣời sử dụng tiềm năng chúng ta có thể liệt kê ra một danh sách các khả năng có thể có. Các ca sử dụng cũng sẽ đƣợc định nghĩa, tạo thành mô hình ca sử dụng.

5.2. Xác Định Danh Sách Nhiệm Vụ Của Các Tác Tử

Mô hình hƣớng tác tử là hƣớng mục tiêu. Theo trình tự, bƣớc đầu tiên phải định nghĩa các nhiệm vụ của các tác tử. Các nhiệm vụ đƣợc xác định sẽ là cơ sở để xác định các tác tử. Các nhiệm vụ của tác tử đƣợc khai báo bởi các thuộc tính nhƣ: tên của nhiệm vụ, các siêu nhiệm vụ của nó nếu có (nhiệm vụ cha), các nhiệm vụ con( nếu nhƣ nó có thể chia nhỏ thành các nhiệm vụ con), các phương án dự phòng để đạt đƣợc nhiệm vụ và các ngoại lệ.

5.3. Xác Định Nơi Cư Trú Đối Với Các Hệ Tác Tử Di Động

Sau khi xác định đƣợc nhiệm vụ, bƣớc tiếp theo là xác định các nơi cƣ trú của các tác tử. Khái niệm “nơi cư trú” gắn liền với các tác tử di động. Khi một tác tử di động tự di chuyể n đi, nó cầ n duyệt qua các môi trƣờng thực thi đƣợc gọi là các “nơi cư trú”. Một nơi cƣ trú là một ngữ cảnh trong hệ thống tác tử mà ở đó tác tử có thể hoạt động đƣợc.

VI. Bí Quyết Tối Ưu Hóa Tách Gộp Tác Tử Trong Hệ Thống JADE

Sau khi đã xác định được các tác tử cơ bản và gán trách nhiệm ban đầu cho chúng, bước tiếp theo là xem xét lại cấu trúc hệ thống để tối ưu hóa hiệu suất và tính hiệu quả. Quá trình này bao gồm việc tách (split) các tác tử phức tạp thành các thành phần nhỏ hơn, gộp (merge) các tác tử có chức năng tương tự để giảm thiểu trùng lặp, và đặt lại tên (rename) các tác tử để đảm bảo tính rõ ràng và dễ quản lý. Việc tách hay gộp dựa trên cơ sở là những quy tắc sau đây: Giải quyết vấn đề trùng lặp dữ liệu, Không trùng lặp mã truy nhập tài nguyên, Không nên tách tác tử trừ khi nó có những lý do xác đáng. Chia ra thành nhiều tác tử sẽ tăng độ phức tạp chung của toàn hệ thống và giảm khả năng của hệ thống khi phải tổ chức các giao tiếp không cần thiết giữa các tác tử.

6.1. Giải Quyết Vấn Đề Trùng Lặp Dữ Liệu

Nếu có hai hoặc nhiều tác tử cùng chia sẻ một lƣợng lớn các thông tin chính khi thƣ̣c hiê ̣n nhiệm vụ của chúng thì nên gộp chúng lại thành một loại tác tử.

6.2. Hạn Chế Trùng Lặp Mã Truy Nhập Tài Nguyên

Nếu có hai hoặc nhiều tác tử cùng có nhu cầu truy xuất những tài nguyên giống nhau thì cũng có thể gộp chúng lại.

6.3. Cân Nhắc Kỹ Lưỡng Trước Khi Tách Tác Tử

Không nên tách tác tử trừ khi nó có những lý do xác đáng. Chia ra thành nhiều tác tử sẽ tăng độ phức tạp chung của toàn hệ thống và giảm khả năng của hệ thống khi phải tổ chức các giao tiếp không cần thiết giữa các tác tử.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN TRƯỜNG GIANG PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ ĐA TÁC TỬ HƯỚNG TRÊN NỀN TẢNG PHÁT TRIỂN JADE LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2006 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN TRƯỜNG GIANG PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ ĐA TÁC TỬ HƯỚNG TRÊN NỀN TẢNG PHÁT TRIỂN JADE Chuyên ngành: Công nghệ thông tin Mã số: 1.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. Nguyễn Văn Vỵ HÀ NỘI - 2006 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 1 Danh mục các chữ viết tắt Chữ viết tắt Mô tả Agent Communication Languages (một định dạng chuẩn cho quá trình ACL trao đổi thông điệp giữa các tác tử). LEAP Ngôn ngữ giao tiếp tác tƣ̉ LEAP do IST châu Âu phát triển, tƣơng thích với JADE. REV Remote Evaluation(Đánh giá tƣ̀ xa) RPC (Lời gọi thủ tục từ xa) SL Simple Language (Ngôn ngƣ̃ tác tƣ̉ đơn giản) SQL Structured Query Language(ngôn ngƣ̃ truy vấ n có cấ u trúc) Usecase Ca sử dụng TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 2 MỤC LỤC Danh mục các chữ viết tắt .1 Danh mục các hình vẽ và bảng biểu.

Error! Bookmark not defined. Chƣơng 1 - TỔNG QUAN VỀ TÁC TỬ. Tác tử và ứng dụng của tác tử. Lợi ích của việc ứng dụng công nghệ tác tử.

Ứng dụng của tác tử. Các phƣơng pháp luận xây dựng hệ đa tác tử. Phƣơng pháp Gaia .21 Chƣơng 2 - HỆ ĐA TÁC TỬ, CÔNG CỤ VÀ MÔI TRƢỜNG PHÁT TRIỂN. Các loại tác tử trong hệ đa tác tử.

Khái niệm hệ đa tác tử. Phân loại tác tử trong hệ đa tác tử. Ngôn ngữ giao tiếp tác tử và ontology. Khái niệm đàm phán tự động và ƣu điểm của đàm phán tự động.

Khái niệm đàm phán tự động. Ƣu điểm của đàm phán tự động. Các thành phần liên quan đến đàm phán. Kiến trúc tác tử và cơ chế tự đàm phán.

Một số môi trƣờng phát triển các hệ đa tác tử. Bộ công cụ Zeuz .33 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 3 Chƣơng 3 - PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ ĐA TÁC TỬ TRÊN NỀN TẢNG JADE 35 3. Tác tử và đối tƣợng. Ứng dụng UML trong việc phân tích và thiết kế các hệ thống đa tác tử.

Giai đoạn phân tích. Sơ đồ tiế n triǹ h phân tić h. Mô tả các bƣớc. Sơ đồ tiế n triǹ h thiế t kế.

Các bƣớc của tiế n trình thiế t kế. Giai đoạn hậu thiết kế. Ứng dụng các nền phát triển tác tử khác.66 Chƣơng 4 - VẬN DỤNG THỬ NGHIỆM BÀI TOÁN GIAO DỊCH THƢƠNG MẠI ĐIỆN TỬ. Phân tích bài toán.

Mô tả bài toán. Mô hình hóa bài toán dƣới dạng hệ đa tác tử. Phân tích chức năng nhiệm vụ. Tác tử cung cấp dịch vụ có các loại tri thức nhƣ sau:.

Hoạt động của tác tử cung cấp dịch vụ. Hoạt động của tác tử sử dụng dịch vụ.76 KẾT LUẬN 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO .79 PHỤ LỤC 81 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 4 Danh mục các hình vẽ và bảng biểu Hình 1.1 Quá trình tiến hóa của kiến trúc tác tử Hình 2.1 Mô hiǹ h giao tiế p giƣ̃a các tác tử Hình 2.2 Ví dụ về ontology Hình 2.3 Kiế n trúc AgentMom Hình 3.1 Các kiểu dập khuôn bổ sung Hình 3.2 Sơ đồ tiế n trin ̀ h phân tić h Hình 3.3 Mô hiǹ h giải pháp giao tiế p với hê ̣ thố ng cũ Hình 3.4 Bảng trách nhiệm của tác tử Hình 3.5 Bảng trách nhiệm bổ sung Hình 3.6 Sơ đồ tiế n trin ̀ h thiế t kế Hình 3.7 Bảng tƣơng tác của các tác tử Hình 3.8 Bảng tƣơng tác tác tử nâng cấp Hình 4.1 Sơ đồ tƣơng tác giƣ̃a các tác tƣ̉ TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 5 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 6 MỞ ĐẦU Ngày nay các ứng dụng thƣơng mại điện tử ngày càng trở lên phổ biến và tiện dụng trên thế giới. Nhu cầu thực hiện các giao dịch trực tuyến của xã hội ngày một nâng cao. Theo số liệu thống kê trên thế giới năm 2000, tổng giá trị của các giao dịch điện tử là 20 triệu USD.

Năm 2004 là 100 triệu và năm 2005 là 2 tỷ USD[34]. Với tỷ lệ tăng trƣởng 500% hàng năm, nhu cầu đối với các hệ thống thƣơng mại đang phát triển với tốc độ phi mã. Các hệ thống thƣơng mại điện tử hiện nay đang rất nỗ lực để cải thiện hiệu suất phục vụ ngƣời sử dụng. Nhƣng đa số các hệ thống thƣơng mại điện tử hiện nay chỉ hỗ trợ việc tìm kiếm, và thanh toán tự động chứ chƣa chú trọng đến vấn đề hỗ trợ ngƣời sử dụng trong việc xử lý yêu cầu của họ.

Yêu cầ u của ngƣời sƣ̉ du ̣ng ngày càng cao, khố i lƣơ ̣ng thông tin cầ n xƣ̉ lý ngày càng nhiều và phức tạp. Các ứng dụng thƣơng mại điện tử đƣơ ̣c xây dƣ̣ng theo công nghê ̣ cũ đã không còn đáp ƣ́ng đƣơ ̣c các yêu cầ u của ngƣời sƣ̉ du ̣ng. Để giải quyết nhu cầ u hỗ trơ ̣ xƣ̉ lý yêu câ ̀u của khách hàng ,.viê ̣c áp du ̣ng mô hình bài toán đàm phán tự động vào các ứng dụng thƣơng mại điện tử là hế t sƣ́c cầ n thiế t. Đàm phán tự động là quá trình đàm phán đƣợc thực hiện một cách tự động giữa các chƣơng trình đƣợc thiết kế chạy trên nhiều máy tính khác nhau, giao tiếp với nhau thông qua môi trƣờng mạng.

Công nghệ đa tác tử có thể giải quyết bài toán đàm phán tự đô ̣ng hế t sƣ́c hiê ̣u quả. Đặc trƣng của công nghệ đa tác tử là tính hƣớng mục tiêu và khả năng tƣ̣ tri ̣. Các đặc trƣng này rất phù hợp để giải quyết bài toán đàm phán tự đô ̣ng trong liñ h vƣ̣c thƣơng mai điê ̣n tƣ̉.  Tính cấp thiết của đề tài: Yêu cầ u của ngƣời dùng với các ƣ́ng du ̣ng thƣơng mại điện tử ngày càng ca o.

Các hệ thống thƣơng mại điện không chỉ hỗ trợ viê ̣c tim ̀ kiế m , thanh toán tƣ̣ đô ̣ng mà còn phải hỗ trơ ̣ ngƣời sƣ̉ du ̣ng xƣ̉ lý các yêu cầu. Xây dƣ̣ng hê ̣ đa tác tử để giải quyết bài toán đàm phán tử động hỗ trơ ̣ ngƣời dùn g xƣ̉ lý yêu cầ u đã và đang là mô ̣t nhu cầ u cấ p thiế t hiê ̣n nay. TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 7  Ý nghĩa khoa học : Quá trình nghiên cứu các bƣớc trong quá trình phân tích thiế t kế hê ̣ đa tác tƣ̉ sẽ đƣa ra mô ̣t phƣơng pháp luâ ̣n , làm cơ sở trợ giúp cho viê ̣c xây dƣ̣ng các hê ̣ đa tác tƣ̉ mô ̣t cách hiê ̣u quả. Các kết quả tìm hiểu và nghiên cứu có thể sử dụng để phân tích thiết kế các ứng dụng thƣơng mại điện tử đàm phán tự động trên công nghệ đa tác tử.

 Phạm vi nghiên cứu : Phân tích thiế t kế hê ̣ đa tác tƣ̉ là mô ̣t bài toán có qui mô lớn và đô ̣ phƣ́c ta ̣p cao. Công nghê ̣ tác tƣ̉ vẫn đang trong quá trình phát triể n nên viê ̣c tiế p câ ̣n các kế t quả nghiên cƣ́u đầ y đủ gă ̣p nhiề u khó khăn. Luâ ̣n văn chỉ dƣ̀ng tro ng mô ̣t pha ̣m vi và ở mô ̣t mƣ́c đô ̣ nhấ t đinh ̣ là đƣa ra mô ̣t phƣơng pháp phân tić h thiế t kế phù hơ ̣p với các hê ̣ đa tác tƣ̉ bằ ng viê ̣c cụ thể hóa các bƣớc cần thực hiện chung nhất trong quá trình phân tích và thiế t kế mô ̣t hê ̣ đa tác tƣ̉ dƣ̣a trên nhƣ̃ng kiế n thƣ́c và tài liê ̣u thu thâ ̣p đƣơ ̣c trong quá triǹ h nghiên cƣ́u.  Kế t quả đạt được : Luâ ̣n văn trình bày tổ ng quan về tác tƣ̉ và mô ̣t phƣơng pháp luận cho viê ̣c phân tić h và thiế t kế hê ̣ đa tác tƣ̉ , đồ ng thời áp du ̣ng phƣơng pháp luâ ̣n để nghiên cứu phân tích bài toán đàm phán tự động trong các ứng dụng thƣơng mại điện tử.

TIEU LUAN MOI download : [e-mail] 8 Chƣơng 1 - TỔNG QUAN VỀ TÁC TỬ 1. Tác tử và ứng dụng của tác tử 1. Tác tử Bắt đầu từ những năm 1980, ngƣời ta đã nghiên cứu và đƣa ra một mô hình các đơn vị xử lý thông tin có khả năng hoạt động độc lập trên nhiều máy tính khác nhau và có thể giao tiếp thông qua môi trƣờng mạng. Ngƣời ta cũng sử dụng thuật ngữ tác tử để gọi các đơn vị xử lý đó.

Điểm nổi bật của tác tƣ̉ là khả năng hoạt động độc lập và nhƣ tên gọi của nó, nó đại diện cho ngƣời dùng xử lý tự động các vấn đề để đạt đƣợc một số mục tiêu ban đầu đề ra. Tuy nhiên tác tử không phải là các hệ cơ sở dữ liệu tri thức (nhƣ các hệ chuyên gia hỗ trợ bác sỹ trong chuẩn đoán bệnh, .) mà nó đƣợc tạo ra nhằm giải quyết các vấn đề thƣờng ngày nhƣ: tìm kiếm thông tin, tinh lọc và biên tập. Tác tử là một trong những hƣớng nghiên cứu thu hút nhiều sự quan tâm nhất từ những năm 90 đến nay với những đặc điểm rất thích hợp cho việc phát triển các ứng dụng phân tán. Trong luận văn này, tôi xin điểm lại những khái niệm cơ bản về tác tƣ̉ đồng thời đề cập đến những loại ứng dụng phù hợp với mô hình tác tử đã và đang đƣợc nghiên cứu và phát triển trên thế giới.

Thông qua việc xem xét các hệ thống hỗ trợ phát triển ứng dụng dựa trên tác tử, tài liệu cũng bàn tới đến những khó khăn và thách thức cần phải giải quyết để có thể đƣa tác tử vào ứng dụng trong thực tế. Sự phát triển không ngừng của các kỹ thuật tiên tiến về máy tính, đặc biệt là các giải pháp mạng, cùng với sự bùng nổ nhanh chóng các dịch vụ và nguồn thông tin trên mạng đã làm gia tăng số ngƣời sử dụng Internet lên đến hơn 1 tỷ (theo International Data Corp - http://www.com, tính đến cuối năm 2006 sẽ có hơn 1 tỷ ngƣời trên toàn thế giới kết nối Internet). Các đặc điểm của nguồn thông tin, tổ chức mạng, cũng nhƣ việc khai thác, xử lý thông tin ngày càng trở nên phức tạp và đa dạng hơn, có thể kể đến các khuynh hƣớng chính yếu: TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.