Мультиагентні інформаційні системи

Автономно розроблені агенти можуть утворювати мультиагентну систему, взаємодіючи для досягнення спільних цілей. В такій системі кожний агент знає про своє оточення (модель), про себе (ментальну модель) і про агентів, з якими він взаємодіє (соціальна модель), знає цілі: реактивні (викликані зовнішніми подіями), власні (локальні) і кооперативні, а також умови своєї поведінки в певних ситуаціях і умови локального і сумісного планування дій.

Основу парадигми агентно-орієнтованого програмування складають:

1. Формальна мова опису системи моделей (ментальної, соціальної):

- мова специфікації інформаційних, часових, мотиваційних і функціональних дій агента в середовищі роботи;

- мова інтерпретації специфікацій агента;

Інструменти перетворення звичайних програм у відповідні агентні програми.

Способи взаємодії агентів визначаються як координація, комунікація, кооперація (або коаліція).

Координація агентів – це процес, за допомогою якого агенти забезпечують послідовне функціонування при узгодженості їх поведінки і без взаємних конфліктів. Координація агентів визначається:

– взаємозалежністю цілей всіх агентів-членів коаліції, а також можливого впливу агентів один на одного;

– обмеженнями, які приймаються для групи агентів коаліції в рамках спільного функціонування;

– компетенцією – знаннями умов середовища функціонування і ступеня їх використання.

Координаційні механізми засновані на угодах, які визначаються з урахуванням вартості і корисності (в термінах прибутку від встановленої угоди між агентами).

Головним засобом комунікаціїагентів є транспортний протокол ТСР/IP. Проте він не достатній для підтримки «соціальності» агентів. Більш прийнятним є стандарт мови передачі повідомлень - ACL (Agent Communication Language).

До перших комерційних мов програмування агентів відноситься Telescript. На практиці агент може бути реалізований як компонент Java, COM-об'єкт, Lisp-програма або опис TCL. Для створення мультиагентних систем можуть використовуватися мови APRIL і MAIL.

Всі сучасні інструментальні засоби побудови мультиагентних систем підрозділяються на два класи – бібліотеки (наприклад, JATLite – додаткові бібліотеки до мови Java) і середовища (наприклад, AgentBuilder, середовище, що надає засоби для організації мультиагентної системи, засоби специфікації архітектури агента і поведінки агентів, а також засоби відладки агентних програм і спостереження за поведінкою агентів).

З розвитком глобальної комп'ютерної мережі і зростанням об'ємів інформаційних ресурсів Інтернет роль інтелектуальних агентів і мультиагентних систем в організації ефективного пошуку інформації зростає

Приклади практичного застосування агентної парадигми

Асоби пошуку в Інтернет

Найбільш популярні агенти в Internet - індексні агенти (Lycos, WebCrawler, InfoSeek). Індексні агенти виконують масовий, автономний пошук та зберігають індексні слова в назвах документів та в їх тексті. Користувач може здійснити пошук в масиві ключових слів. Індексні агенти намагаються бути вичерпними настільки, наскільки це можливо. Індексні агенти можуть дати досить швидку відповідь, але мають ряд обмежень:

- запит по ключових словах є незручним;

- індекси не є персоналізованими, що призводить до неправильних відповідей;

- кількість помилок дуже швидко зростає з розширенням розмірів Internet;

- індексні агенти не можуть індексувати весь Internet, зокрема - бази даних, сервера.

 

Наступним кроком розвитку таких агентів є можливість оцінювання вартості доступу, зони дії та швидкості. Більш селективними агентами є агенти, які допомагають користувачеві пересуватися по FAQ.

Наступний етап - допомога в одержанні інформації, яка безпосередньо не розташована в Internet. Для цього розробляються агенти, які дозволяють знайти експерта, який міг би допомогти отримати інформацію. Розглянемо засоби пошуку в Internet більш детально.