目標(biāo)驅(qū)動的基于Agent的自適應(yīng)軟件研究與設(shè)計.pdf

1、隨著Internet應(yīng)用日益廣泛，軟件系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)越來越多。如何使軟件系統(tǒng)在動態(tài)、異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下具有自適應(yīng)性逐漸成為一個重要的研究方向。Agent作為當(dāng)前研究熱點(diǎn)，其自治性、協(xié)同性以及智能性等特點(diǎn)為構(gòu)建自適應(yīng)性軟件系統(tǒng)提供了技術(shù)基礎(chǔ)。目前，基于Agent的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)建模的研究工作都著重于需求建?？蚣艿奶岢?，而忽視了需求模型層與Agent層的映射關(guān)系，需求模型與Agent間仍需手工轉(zhuǎn)換，使得基于Agent的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)

2、不能形成一個完整體系。本文針對這一問題提出自適應(yīng)軟件系統(tǒng)建?？蚣?，給出需求模型層到Agent層的映射機(jī)制，完成需求層與執(zhí)行層的自動轉(zhuǎn)換。主要研究工作包括以下四個方面：
　　 ⑴提出以Goal驅(qū)動的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)設(shè)計框架。從MDA思想出發(fā)，提出一種以Goal驅(qū)動的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)設(shè)計框架(Goal-based self-Adaptation Software system Design framework，GASD框架)。分析框架中

3、各層的功能，給出GASD框架中角色、目標(biāo)、規(guī)劃、資源、活動以及約束等建模概念的定義；給出GASD建模方法，包括目標(biāo)建模、規(guī)劃建模和約束建模三種；給出GASD框架建模概念與建模方法的圖形化表示。通過該框架可以構(gòu)造開放的、異構(gòu)的、動態(tài)的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)。
　　 ⑵設(shè)計Agent體系結(jié)構(gòu)以及行為選擇算法。提出基于BDI結(jié)構(gòu)的Agent模型，Agent模型包含四個核心知識庫：信念庫、意圖庫、目標(biāo)庫以及規(guī)劃庫；三個核心構(gòu)件庫：感應(yīng)部件、推理

4、引擎以及執(zhí)行引擎。詳細(xì)描述Agent內(nèi)部各個核心部件的工作流程以及協(xié)同方法，從而應(yīng)對動態(tài)變化的環(huán)境；提出Agent通信語言，支持Agent交互；提出Agent自適應(yīng)行為選擇算法應(yīng)對環(huán)境的變化，確保系統(tǒng)能夠時刻保持最優(yōu)性。
　　 ⑶制定需求模型與Agent的映射規(guī)則?；贘ADE平臺，提出基于GASD框架的需求模型與Agent的映射規(guī)則。規(guī)則主要包括兩方面，①建模概念映射，給出GASD框架中規(guī)劃、目標(biāo)以及資源的概念，以及各自與對應(yīng)

5、的JADEAgent標(biāo)簽的映射關(guān)系；②建模方法映射，給出三種建模方法角色建模、目標(biāo)建模以及約束建模與JADE平臺的映射規(guī)則，在JADE平臺上如何實現(xiàn)各種建模方法。
　　 ⑷實現(xiàn)原型系統(tǒng)GASD2J。開發(fā)基于Eclipse平臺的GASD2J(GASD-to-JADE)原型系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包3個功能模塊，GASD框架圖編輯器模塊，通過拖放等圖形化設(shè)計方式繪制GASD框架設(shè)計圖；代碼生成引擎模塊，根據(jù)GASD框架設(shè)計圖讀取程序模板，生