网格环境中面向服务的自动协商研究

论文摘要

网格代表着一种先进的分布式计算基础设施,它是一个集成的计算与资源环境,其中吸纳了各种各样的计算资源,并将它们转化为可靠、标准且经济的计算能力。网格技术支持在动态、分布的虛拟组织中对多种资源的共享及协调使用。网格中各个在地理和组织上分散的部分被充分整合,从而提供所要求的服务质量。 由于网格基础设施的建立,使得全球范围内的协同工作成为可能。参与协作的各方形成一个虚拟组织。在合作过程中,虚拟组织的成员往往是既为别的成员提供服务,同时也消费别的成员所提供的服务。因此,在虚拟组织当中,各个成员应该承担怎样的义务,享受怎样的权利,必须在开始协作之前就确定下来。这就要求进行由组成虛拟组织的各方(以agent作为代表)参加,对所有相关议题进行讨论的协商,通过协商来解决上述问题。 本文研究了网格环境的特点及当前在多agent系统中的各种自动协商理论和模型,在网格环境这一应用背景下,完成了以下工作: 1、提出了一个新的同时出价多边多议题自动协商模型,给出了协商结局的表示方法,通过定义协商协议规范agent的交互行为; 2、基于遗传算法为agent设计了初始提议生成算法和讨价还价算法; 3、基于加密算法和数字签名技术设计了保障协商顺利进行的安全机制,从而解决了网格虚拟组织内部成员之间的协调、协作问题。 本文提出的自动协商模型具有良好的通用性,普遍适用于各种多边多议题的协商场合,由于在设计中采用了遗传算法,对于时间约束较强的情况更能体现出其优越性。模拟实验的结果表明,本文所设计的算法是有效且切实可行的。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 网格及虚拟组织简介
• 1.2.1 网格的基本概念和特点
• 1.2.2 开放网格服务体系结构（OGSA）
• 1.2.3 基于OGSA构建虚拟组织
• 1.3 多agent系统（MAS）概述
• 1.4 本文的主要研究工作
• 1.5 本文的结构
• 第二章 相关理论和方法
• 2.1 MAS中的自动协商
• 2.2 自动协商的博弈论基础
• 2.2.1 博弈论简介
• 2.2.2 博弈论中的协商理论
• 2.2.3 评价与分析
• 2.3 国外研究现状
• 2.3.1 agent的联盟建立
• 2.3.2 协商的领域理论
• 2.3.3 非合作计算协商
• 2.3.4 合同网协议
• 2.3.5 劝说者系统
• 2.3.6 约束指导下的协商
• 2.3.7 约束优化和会话交换协商引擎
• 2.3.8 Kasbah电子agent市场
• 2.4 国内研究现状
• 2.4.1 基于多阶段协商构建虚拟企业联盟
• 2.4.2 多agent多问题协商模型
• 第三章 多边多议题的自动协商模型
• 3.1 协商模型的要素
• 3.2 多议题协商问题的本质
• 3.3 协商agent的体系结构
• 3.4 协商模型的形式化描述
• 3.5 反复进行的同时出价协商协议
• 第四章 agent的协商策略
• 4.1 基于时间约束设计协商策略
• 4.2 agent的初始提议生成算法
• 4.2.1 相关概念的定义
• 4.2.2 初始种群生成
• 4.2.3 选择算子
• 4.2.4 交叉算子
• 4.2.5 变异算子
• 4.2.6 精英保留算子
• 4.3 agent的后续提议生成算法
• 4.4 仲裁agent对提议的处理
• 4.5 算法的时间复杂度分析
• 第五章 自动协商中的安全机制
• 5.1 自动协商对安全的要求
• 5.2 加密算法与数字签名技术
• 5.3 自动协商模型中安全机制的设计方案
• 第六章 模拟实验与结果分析
• 6.1 一个三方四议题的模拟协商实验
• 6.1.1 协商场景描述
• 6.1.2 实验数据
• 6.2 分析和总结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 本文工作的总结
• 7.2 对未来工作的展望
• 参考文献
• 硕士阶段发表和被录用的论文
• 致谢