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1、一种改进的移动Agent主动通信算法摘要：通信机制是Agent技术研究的重要课题,该文在移动Agent主动通信算法的基础上,提出了一种改进的移动Agent主动通信算法,解决了可靠通信问题,通过设置时间变量和超速等待,在Agent高速移动的情况下,强迫Agent停止移动,避免消息长时间不能传递的问题,完成可靠的消息传递。关键词：移动Agent 主动通信 通信失效 消息等待移动智能体(mobileAgent,简称MA)是当前分布计算领域的研究热点。它可以在异构网络上的主机之间自主迁移,寻找合适的资源,利用与这些资源同处一台主机或子网的优势,处理或使用这些资源
2、,代表用户完成特定的任务。通信机制是移动Agent的关键技术之一,通信的可靠性和效率直接影响到整个移动Agent系统的性能。1 当前研究现状及存在问题1.1 移动Agent的通信机制许多移动Agent支撑系统均提供了移动Agent的通信机制,一是广播方式,将网络看作是以消息发起者为根结点的树型结构,广播方式使得消息可以按某种规则(如深度优先,广度优先)在网络中传递,直到遍历所有的叶结点。二是消息转发方式,又可细分为HomeAgent转发模式和按路径转发模式。在HomeAgent转发模式中,每个移动Agent对应一个驻留在初始化结点上的HomeAgent,
3、用于定位移动Agent的当前位置[1]。在按路径转发模式中移动Agent途经的每个结点都保留有其下一目标结点的位置信息,所有需要传递给MA的消息从初始结点开始按这条路径传递下去,直到移动Agent能真正接收到这些信息[2]。另外,还有一些移动智能体支撑系统只提供了通用的消息传递机制,而将由于移动Agent移动所引发的问题留给应用开发者处理。1.2 通信失效问题在移动Agent的通信过程中,经常会发生如图1所示的情况:AgentA向Host1上的AgentB发送消息,但在传输过程中,AgentB从Host1迁移到了Host2,因而,当消息到达Host1时,
4、已经无法找到消息的接受者了,我们把这种在消息传输过程中目标Agent发生物理位置的变化,从而导致消息不能到达目标Agent的问题称为通信失效问题[4]。现在解决通信失效问题主要都是采用集中式的寻址方式,即基于Home的寻址机制,用Home缓存所有消息,再转发给Agent,为了不产生冲突,要求Agent在迁移前必须向Home提出请求[2]。但是这种算法中Home负担过重,存在瓶颈问题。当然,也可以采用指针式寻址,采用同步通信的方法从结构上避免了通信失效的发生[3]。2 主动通信算法2.1 主动通信算法的通信过程主动通信算法的主要过程:AgentB从“出生地
5、"Place2移动到Place3(图2中的1);B到达Place3以后,向其Home报告新位置(图2中的2);发送方A将要发送的消息发送给当前Place的municator(图2中的3);municator通知接收方B的Home(图2中的4);Home通知B到Place1取信息(图2中的5);B主动联系Place1的municator并取回信息(图2中的6)。接收方的地址对于发送方是透明的,发送方在发送信息的时候只需指定接收者的名字,而不必关心接收方在哪里或是否正在移动。发送方将消息发送给本地的municator以后,即认为消息已经正确地发送到接收方,可
6、以继续执行其他操作[5]。2.2 消息等待问题主动通信属于“自由移动通信”方式,发送方和接受方在通信过程中都可以自由移动,且不会影响通信的可靠性,当接受方从发送方的municator的消息队列中读取消息时,接受方如果要发生移动,会触发一个OnLeave操作,Agent离开当前位置,发送方接受一个接受方的中断请求,此时有两种情况,发送方的消息队列中消息均被取走或者仍有消息未被读取,当发生后一种情况时,接受方到达新位置后,再从其Home读取通知,继续读取剩余消息。但是,如果Agent移动过快,可能会出现下面的情况:Agent读取消息时,发生移动产生中断,接受
7、方到达新位置后继续从Home读取通知,取走剩余消息,消息队列还未为空,发送方Agent又有移动中断,那么消息队列中可能会有一部分消息长时间的不被读取。2.3 变量的加入为了避免2.2中出现的情况,我们设置了一个时间变量和Agent超速等待,来避免有消息长时间不被发送。我们对municator中的每个消息设一个时间变量e,当e达到我们设定的一个固定值T0后,我们认为它等待时间过长,对它进行标记。Agent每移动到一个节点,都要计算自己的移动速率V(V为曾经到达的节点个数/(当前时间.出生时间)或者现在时刻以前的一段时间内到达的节点个数/时间跨度),当V超过
8、给定的最高速率V0时,Agent必须与Home建立连接,获得保存在Home上的发
