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Diplomarbeit

Diplomarbeit. Thema: Untersuchungen zur Spezifikation und Realisierung von Interoperabilitätskonzepten (hauptsächlich) CORBA-basierter Multiagentensysteme zur Schaffung eines effizienten Daten- und Informationsaustausches. Vortragsverlauf:. Datenaustausch. Innerhalb Bauplanungssystem Wozu ?

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Presentation Transcript

  1. Diplomarbeit Thema: Untersuchungen zur Spezifikation und Realisierung von Interoperabilitätskonzepten (hauptsächlich) CORBA-basierter Multiagentensysteme zur Schaffung eines effizienten Daten- und Informationsaustausches

  2. Vortragsverlauf: Datenaustausch • Innerhalb Bauplanungssystem • Wozu ? • Bauwerksmodell (verteilt) • Verknüpfungstypen - Beispiel • Datenaustausch • Konventionell mit RPC – Nachteile • Software-Agenten • Begriff • Mobile Software-Agenten • Funktionsprinzip / Infrastruktur • Integration eines Agentensystems • Bewertung / Ausblick • Beispielimplementierung

  3. Bisher : • Datenaustausch ineffizient • Datenverluste • Ziel : • Durchgängige Datenhaltung •  Gesamter Lebenszyklus des Bauwerks • effizienter Datenaustausch Motivation • Bauplanung : • Vielzahl an Fachplanern •  zunehmend spezialisiert •  räumlich / zeitlich getrennt • Kooperativer Prozess • unterschiedliche Sichtweisen auf Bauwerk

  4. Datenaustausch Konstruktion Tragwerks-Planung Zentrale Schicht MVS MVS Bauwerksmodellvirtuelles Bauwerk MVS • verteilte Domänenmodelle • spezifisch • skalierbar • Datenhaltung, • -verwaltung • objektorientiert • dynamisch Domäne n

  5. Verknüpfung-BeispielkonstrTräger_Zu_EinfeldTräger Träger M Träger C Träger M Träger D Breite Höhe Länge Breite Höhe Länge Breite Höhe Länge Konstruktion Träger C Träger D Konstr_TrägerZuEinfeldTräger lEF = lM – 2/3 * bC –2/3 * bD Tragwerksplanung Einfeldträger Breite Höhe Länge Einfeldträger

  6. realize() VerknüpfungstypAbstraktion MVS des eigenen Modells MVS anderer Fachplaner local Instances remote Instances Verknüpfungstyp Instance Instance n n 1 1 n 1 Basis für: Anforderungen: • Datenaustausch • Aktualisierung • Objektorientiertheit • Dynamik • Zuweisen von Instanzen • Persistenz

  7. Nachteile: • hohe Netzwerkbelastung • permanente Verbindung • schwierige Fehlerbehandlung DatenaustauschClient-Server-Kommunikation Tragwerks-Planung Konstruktion Netz- werk Service Client Prinzip: • Anfrage – Antwort • Netzwerk-Kommunikation

  8. notwendige Eigenschaften: • Autonomie: Selbstbestimmtes Handeln • Reaktivität: Reaktionen auf Ereignisse • Proaktivität: Handeln aufgrund eigener Zielvorgaben • Kommunikationsfähigkeiten Software-AgentenBegriff Agent allgemein: jeder im Auftrag oder Interesse eines anderen Tätige. [Mey94] Software-Agent: Software-Einheit, die im Auftrag/Interesse eines Benutzers oder einer anderen Software-Einheit agiert

  9. Server Server Vorteile: • schnelle lokale Kommunikation • keine permanete Verbindung • Fehlerbehandlung Mobile Software-Agenten • Erweiterung um Mobilitätseigenschaft: • Wechsel des Ortes (Rechnergrenzen) •  Migration (autonom) Tragwerks-Planung Konstruktion Netz- werk Service Client Client Prinzip: • Migration zum Ort der Daten • lokale Kommunikation • Rückkehr mit Daten

  10. Agentenplattformen (AP): • Mobilitätsunterstützung • Kommunikationsmechanismen • Lokalisieren von Agenten • eindeutige Namenzuweisung • Aktivieren von Agenten • Sicherheitsunterstützung notwendige Infrastruktur: Mobile Software-AgentenFunktionsprinzip / Infrastruktur • Agenten  Objekte •  Code, Daten, Zustand • Ausführung unterbrechen • Serialisieren • Übertragen von Code, Daten, Zustand • Empfangen, Deserialisieren • Ausführung fortsetzen Funktionsprinzip einer Migration:

  11. MVS AP AP AP AP MVS Integration Agentensystem in verteiltes Bauwerksmodell Konstruktion zentrale Schicht Tragwerks-Planung MVS Domäne n

  12. MVS AP AP DetailierungAufgabenverteilung zentrale Schicht Domäne n I S D S– stationärer Schnittstellen-Agent zum MVS  einzige Instanz mit Zugriffsmöglichkeit auf MVS  Anmeldung einer Domäne D– mobiler Agent zum Datenaustausch  Datenabfrage / Datenübergabe I – Informations-Agent  zentrale Informationsgewinnung

  13. Bewertung / Ausblick: Bewertung:  relativ hoher Aufwand  neue Problembereiche: Sicherheit, Zuverlässigkeit Sinnvoll wenn:  große entfernte Datenmengen auftreten  mehrere entfernte MVS abgefragt werden sollen Ausblick:  Integration von Sicherheitskonzepten  Lastverteilung  Zugriffsmöglichkeiten durch den Benutzer

  14. Klassendiagramm Agenten-System

  15. Klassendiagramm Verknüpfungstyp

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