论文摘要
借助虚拟组织（VO）的灵活性和动态性,敏捷企业可以灵活地通过与其他企业进行协作,抓住商业机会,达成自身目标,实现效益最大化。随着面向服务的体系结构（SOA）日益成熟并得到IT业的广泛支持,服务协同方式正成为建立高性能VO的主要方式。论文综述了目前建立VO的主流技术,分析了运用当前技术来建立高性能VO所存在的主要问题:1)如何协调VO全局目标和组织成员的个体私有目标,使得即能够保证VO全局目标的实现,又给予组织成员一定的自治空间,解决“可信”危机问题;2)如何引入自治计算技术,建立自主管理系统,解决日益严重的系统管理复杂性问题。针对上述问题,本文提议研究基于准则和策略的自治式多agent服务协同体系（Autonomic Multi-agent Service Cooperation System based on Norm and Policy, AMSSNP）,通过建立包含社交行为准则的系统体系结构和实施方法,去解决“可信”危机问题;通过建立策略驱动的自主管理方法,解决管理复杂性问题,建立自治计算系统,从而实现可信自治的高性能VO。本文给出了新型多agent系统理论模型和架构,并进一步阐述了高性能VO所具有的自组织功能,主要工作与贡献包括如下四个方面:1)研究了单agent思维状态问题,提出了动机扩展的agent思维状态模型——NPCD-Agent。单agent思维状态模型是多agent理论的基础。NPCD-Agent模型将动机分为社交行为准则类义务、策略类义务、契约准则类义务和内部愿望,充分考虑了agent行为决策所需要的动机因素,通过给予动机算子新的语义解释以及给出动机冲突消解模型,提高了目标产生的合理程度。实例分析表明,该模型使得agent行为决策过程更加理性。2)研究了多agent理论问题,提出了基于准则和策略的多agent协同理论。该理论模型基于量化一阶多模态逻辑,作为基于准则和策略的新型多agent系统的理论基础,建立逻辑框架及其逻辑语言NPMCT,对多agent协作求解过程进行了形式化描述。模型中引入策略的定义,并在此基础上,给出了新的能力定义,区分动机的表现形式,给出了任务分解分配过程的描述,阐述了理性协商过程以及契约执行和异常处理过程。实例分析表明,该理论模型全面描述多agent协作过程,并且在协作中从理论上消除了“可信”危机问题。3)研究了多agent系统实现问题,提出基于准则和策略的多agent系统架构。该架构作为基于准则和策略的新型多agent系统的实现模型,分为宏观调控层、微观行为层、宏微连接层和资源层。宏观调控层制定VO组织结构和相应的协同行为准则,作为宏观调控Aces交互行为的约束;微观行为层建立事件触发策略驱动的Ace模型,从正面去接受协同行为准则的宏观调空约束;最后通过宏微连接层,从负面去支持协同行为准则的实施,促进了前两个层次的衔接。实例分析表明,该架构使得自治个体agent能够遵守社交行为准则约束,进而多agent的协同行为能够实现VO全局目标,在实践上解决了“可信”危机问题。4)研究了多agent系统的运行机制问题,提出了基于协同网和适用情景的Web服务自动组合方法。Web服务的自动组合能依据商业需求实现服务的快速组装,是实现高性能VO的自组织能力的关键技术,同时也实现了VO作为自治计算系统所具有的自配置特性。本文提出的基于协同网和适用情景的Web服务自动组合方法采用拆分组合的思想。它首先为用户期望的每一个目标服务输出生成完备协同网集,然后通过协同网的组合生成满足用户需求的大粒度组合服务,最后通过综合适用情景对组合服务进行选择,返回最佳组合服务。实例分析表明,该方法具有搜索空间小、速度快和成功率高等特点,能较好的满足用户需求。