MỞ ĐẦU Khi xã hội phát triển nhu cầu học tập của con ngƣời cũng tăng, ngày càng có nhiều ngƣời ngƣời hƣớng tới một trình độ giáo dục và đào tạo cao hơn để phục vụ cho nhu cầu công việc và nhu cầu xã hội của mình, nhiều mô hình mới cho sự phổ biến giáo dục, đào tạo đã ra đời và phát triển nổi bật. Sự phát triển của hệ thống phân tán, đặc biệt là với sự thâm nhập của Internet đã làm cho sự phổ biến giáo dục và đào tạo đạt một tỷ lệ lớn hơn. Với sự bùng nổ thông tin trên Internet, thông tin về giáo dục và đào tạo cũng tăng nhanh chóng, môi trƣờng học trên Internet đã và đang trở thành một xu hƣớng và ngày càng thu hút nhiều ngƣời quan tâm. Tuy nhiên bên cạnh những thuận lợi còn có những hạn chế nhƣ hạn chế về băng thông, truy cập chậm, giới hạn về khoảng cách địa lý, hạn chế về thời gian, ngôn ngữ, không thích hợp đối với từng cá nhân sinh viên riêng lẻ, … Công nghệ tác tử di động đang đƣợc thu hút sự chú ý, quan tâm của các nhà nghiên cứu cũng nhƣ ngƣời sử dụng trong những năm gần đây, tác tử di động chuyển xử lý đến gần nguồn dữ liệu nhờ đó có khả năng làm giảm tải mạng, khắc phục tình trạng trễ mạng, nó thay mặt cho con ngƣời để thực hiện những công việc thích hợp với nhu cầu của từng cá nhân vì vậy tiết kiệm đƣợc thời gian và sức lao động của con ngƣời.
Với những tính chất và khả năng đặc trƣng của mình, tác tử di động có khả năng đáp ứng đƣợc những hạn chế của môi trƣờng giáo dục và đào tạo trên Internet. Từ những vấn đề trên tôi chọn đề tài nghiên cứu “Công nghệ tác tử di động và ứng dụng trong đào tạo từ xa” với các nội dung chính là nghiên cứu về công nghệ tác tử di động, môi trƣờng giáo dục, đào tạo trên Internet và áp dụng công nghệ tác tử di động vào môi trƣờng này. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -7- Luận văn đƣợc chia thành ba chƣơng: Chƣơng 1: Tổng quan về tác tử di động. Giới thiệu các đặc trƣng cơ bản, các lợi ích, các chuẩn, một số hệ thống, lĩnh vực ứng dụng, các vấn đề bảo mật và thách thức của tác tử di động.
Chƣơng 2: Tác tử di động với Java. Trình bày các tính chất tác tử của Java, những đặc tính của Java hỗ trợ thích hợp cho tác tử di động và giới thiệu về nền Aglet là môi trƣờng để thực thi tác tử di động. Chƣơng 3: Đào tạo từ xa và ứng dụng tác tử di động trong đào tạo từ xa. Trình bày khái quát về đào tạo từ xa, đào tạo từ xa trên Internet, những thuận lợi và khó khăn của việc ứng dụng tác tử di động trong mô hình đào tạo từ xa cũng nhƣ các ứng dụng của tác tử di động trong lĩnh vực này.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -8- CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ TÁC TỬ DI ĐỘNG 1. Giới thiệu Một “tác tử” về cơ bản là thực thể hoạt động dƣới vai trò của một thực thể hay một ngƣời khác [6]. Thông thƣờng, tác tử tham chiếu tới một con ngƣời. Một tác tử nhƣ “một cái gì đó mà hoạt động hoặc có sức mạnh hay có quyền để hoạt động,.
hoặc thi hành cho cái khác”. Trong thế giới máy tính, tác tử thƣờng xuyên tham chiếu tới một chƣơng trình phần mềm hoạt động dƣới vai trò của ngƣời sử dụng. Chẳng hạn, tác tử tập hợp và phân tích thông tin, phác họa những kết luận, tạo ra các khuyến cáo và thực hiện các giao dịch. Tất cả các tác tử không đƣợc tạo ra giống nhau, một số tiên tiến hơn.
Những tác tử phần mềm cơ sở thể hiện những đặc trƣng chung của sự tự trị (độc lập), sự liên tục, quan sát môi trƣờng, truyền thông và sự hợp tác với những tác tử khác và/ hoặc ngƣời sử dụng. Những tác tử “thông minh” hơn sở hữu những khả năng ở mức độ cao hơn nhƣ sự di động, việc ra quyết định và khả năng học. Những tác tử thông minh có thể đƣợc mô tả đặc điểm theo ba tính chất: tính môi giới, tính thông minh và tính di động. Một tác tử di động là một chƣơng 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 ngƣời để đạt mục tiêu đƣợc giao phó.
Khi di chuyển, các tác tử di động đóng gói mã nguồn, dữ liệu và cả trạng thái thi hành, nhờ vậy tác tử di động có thể dừng việc thi hành đang thực hiện tại máy này, di chuyển sang máy khác và khôi phục lại sự thi hành tại máy đích. Các đặc trưng của tác tử di động 1. Làm việc với vai trò một thực thể khác Tác tử di động hoạt động với tƣ cách của một thực thể khác (ví dụ: một ngƣời, một thực thể phần mềm) để hoàn thành một số công việc, thông thƣờng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -9- tác tử di động đƣợc tạo bởi một thực thể khác trong suốt quá trình để hoàn thành mục đích cuối cùng của công việc đƣợc định sẵn. Sự di trú giữa các nút vật lý Tác tử di động có thể đƣợc di trú đến các nút vật lý khác (ví dụ: các máy tính), nó có thể tiếp tục công việc khi sự di trú hoàn thành, điều này thƣờng xảy ra khi tác tử di động cần tƣơng tác tới thực thể phần mềm bên trong nút vật lý.
Máy tính Tác tử Tác tử Máy tính Mạng Tác tử Máy tính Hình 1. Sự di chuyển của tác tử di động giữa các máy tính. Tác động trở lại với những thay đổi bên ngoài Tác tử di động thƣờng có một bộ phận lắng nghe để nghe những thay đổi bên ngoài, khi những thay đổi bên ngoài ảnh hƣởng đến công việc thực hiện, tác tử di động có thể bảo vệ dữ liệu kịp thời. Tính tự trị Tác tử di động có thể điều khiển các trạng thái thực thi bên trong bằng chính sách tự trị của mình để đạt đƣợc mục đích cuối cùng.
Chính sách tự trị cho biết làm thế nào để xử lý các thông báo bên trong. Tính tự trị cũng mang lại cho tác tử di động những điểm trí tuệ nhân tạo đặc trƣng, tác tử di động không chỉ quyết định cái gì thực hiện tiếp theo trong chiến lƣợc tự trị mà còn có thể thay đổi chiến lƣợc tự trị của nó để thích hợp trong những tình huống mới gây nên bởi những yếu tố bên ngoài. Nền của tác tử di động là một môi trƣờng đặc biệt cho tác tử di động thực thi, đƣợc gọi là môi trƣờng tác tử di động (Mobile Agent Environment). LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Khả năng cộng tác Khả năng giao tiếp phối hợp hoạt động của các tác tử với các tác tử của môi trƣờng khác hay với các loại đối tƣợng khác nhau trong những môi trƣờng khác nhau. Tính tương tác Khả năng của tác tử có thể thực thi trên những môi trƣờng lạ và cảm nhận đƣợc sự thay đổi của môi trƣờng, thực hiện các công việc theo sự thay đổi của môi trƣờng. Tính di động Khả năng di chuyển từ môi trƣờng thi hành này sang môi trƣờng thi hành khác của một tác tử. Tính di động mƣợn rất nhiều từ quá trình cƣ trú bao gồm sự di chuyển một quá trình từ máy này đến máy khác, mã, dữ liệu và trạng thái thực hiện chƣơng trình của tác tử di động tất cả đƣợc chuyển đến đích khi sự di trú xảy ra.
Khả năng di động của một tác tử đƣợc phân thành hai loại: - Di động mạnh là khả năng mà hệ thống có thể di chuyển cả mã chƣơng trình và trạng thái thi hành của tác tử đến một môi trƣờng khác. - Di động yếu là khả năng của hệ thống chỉ có thể di chuyển mã chƣơng trình giữa các môi trƣờng thi hành với nhau, mã nguồn có thể mang kèm theo một số dữ liệu khởi tạo nhƣng trạng thái thi hành thì không thể di chuyển. Các lợi ích của tác tử di động [2] Tính đồng thời Nhiều tác tử di động có thể đạt đƣợc cùng một mục đích tại cùng một thời điểm, mỗi tác tử di động có thể làm chủ tiến trình của nó. Tính không đồng bộ và tự trị Tác tử di động có thể di trú giữa các nút một cách tự trị để hoàn thành công việc, nếu ở đây không yêu cầu sự đồng bộ thì kết quả có thể là một thông tin phản hồi không đồng bộ, ngƣời sử dụng không cần lần theo tiến trình và chờ đợi kết quả.
Thông thƣờng, các thiết bị di động thƣờng phụ thuộc vào các kết nối mạng đắt tiền nhƣng rất yếu, vì thế những tác vụ cần sự kết nối liên tục giữa thiết bị di động và mạng cố định có thể sẽ không có tính kinh tế hoặc không khả thi về mặt kỹ thuật. Giải pháp tác tử di động giải quyết vấn đề này bằng cách nhúng tác vụ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -11- cần thực hiện vào tác tử rồi gửi lên mạng. Sau khi đƣợc gửi đi, tác tử trở nên độc lập, thi hành không đồng bộ và có khả năng tự trị. Các thiết bị di động sau đó có thể kết nối trở lại để nhận tác tử.
A Ứng dụng G Dịch vụ E N Gửi tác tử T server server A Ứng dụng G Dịch vụ E N T Ngừng kết nối server T server A Ứng dụng G Dịch vụ E Kết nối trở lại N T server và quay về T server Hình 1. Tác tử di động cho phép thao tác ngắt kết nối. Giảm tải mạng Tác tử di động có thể tiếp tục cuộc hành trình và thực hiện công việc với vai trò của ngƣời sử dụng ngay cả khi đã ngắt kết nối, ngƣời sử dụng không cần kết nối Internet thƣờng xuyên. Kỹ thuật tác tử di động cho phép ngƣời sử dụng đóng gói cuộc trao đổi, gởi đến máy đích và thực hiện xử lý dữ liệu, trao đổi cục bộ tại đó.
Nhƣ thế sẽ góp phần làm giảm những dòng dữ liệu thô trên mạng và mạng sẽ giảm tải đáng kể. Phƣơng châm thực hiện của kỹ thuật tác tử di động là: “mang xử lý đến nơi chứa dữ liệu hơn là mang dữ liệu về nơi xử lý”. Tác tử di động giúp giảm tải mạng. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.