Мобільні об’єкти та мобільні агенти: майбутнє розподілених обчислень

Визначення мобільного агента

Мобільний агент – агент, не прив'язаний до системи, де розпочалось його виконання. Він має здатність переміщувати себе від однієї системи в мережі до іншої.

Здатність рухатись дозволяє мобільному агенту пересуватися до тієї системи, яка містить об'єкт, з яким цей агент хоче взаємодіяти, а також, працювати на тому ж комп'ютері або в тій же мережі, де знаходиться цей об'єкт.

4. Підстави для використання мобільний агентів

Хоча технологія мобільних агентів викликає нечуване захоплення в сучасному світі, інтерес до них мотивується не технологією по суті, а скоріше перевагами, які з’являються при створенні розподілених систем на основі такої технології. Нижче наведено сім добрих причин для того, щоб використовувати мобільні агенти.

Вони зменшують завантаження в мережі. Розподілені системи часто залежать від протоколів зв'язку, які передбачають багатократну взаємодію для опрацювання одного завдання. Це особливо стосується тих систем, в яких велику увагу приділяється конфіденційності і безпеці роботи. Результатом є різке зростання мережевого трафіку. Мобільні агенти дозволяють пакувати можливий діалог (при віддаленому виклику процедури) і послати його до комп'ютера адресата, де взаємодія відбудеться локально. Мобільні агенти також корисні для зменшення трафіку при передачі великих обсягів даних в мережі. Дійсно, коли великі томи даних зберігаються в окремих комп'ютерах, наприклад, серверах баз даних, певну їх обробку було б зручніше виконувати там же, ніж передавати їх по мережі до машини, на якій встановлено програму обробки. Принцип тут простий: пересунути обчислення до даних скоріше, ніж дані до обчислень.

Вони долають мережеву латентність. Системам реального часу, як, наприклад, роботам в процесах виробництва, потрібно реагувати на зміни в їхніх середовищах максимально швидко. Контролювання таких систем через фабричну мережу великого розміру призводить до значної латентність, яка абсолютна неприйнятна для критичних систем реального часу. Використання в такій мережі мобільних агентів є чудовим рішенням, бо вони можуть бути послані від центрального контролера для дій у певному місці і безпосередньо виконувати його інструкції.

Вони інкапсулюють протоколи. Коли в розподіленій системі відбувається обмін даними, кожний комп'ютер має програмне забезпечення, яке реалізує протоколи, потрібні для належного кодування вихідних даних і інтерпретації вхідних. Однак, протоколи мають властивість розвиватися, а перехід на нову, більш ефективну або захищену версію протоколу є важким, іноді цілком неможливим завданням по модернізації встановленого програмного забезпечення. Як результат, часто виникає проблема з підтримкою старих версій, або проблема несумісності версій протоколів. Мобільні агенти можуть пересуватися до віддалених комп'ютерів "каналами", які базуються на власних протоколах. До речі, перехід на нову версію протоколу в мережі можна виконати за допомогою мобільних агентів, які у визначеному порядку встановлять на кожному комп’ютері нове програмне забезпечення.

Вони працюють асінхронно і автономно. Часто зовнішні мобільні пристрої (ноутбуки, мобільні телефони, автомобільні комп’ютери) залежать від дорогих або просто неякісних зв'язків з мережею. З цього випливає, що завдання, які вимагають безперервного зв’язку між мобільним зовнішнім пристроєм і деякою корпоративною мережею, певно будуть неекономними або технічно складними в реалізації. При використанні агентів такі завдання можуть бути вміщені в мобільні агенти, які після цього можуть бути послані в мережу. При встановлені зв’язку з мобільним пристроєм мобільні агенти переміщуються в його систему і функціонують незалежно від створившої їх системи, працюють асінхронно і автономно. Мобільний зовнішній пристрій може повторно з'єднатися пізніше, щоб забрати агента і дізнатися про результат його дій.

Вони адаптуються динамічно. Мобільні агенти здатні аналізувати своє програмне середовище виконання і реагувати відповідно до змін, які в ньому відбуваються. Багато мобільних агентів здатні розподілюватися між комп'ютерами в мережі таким чином, щоб підтримати оптимальну конфігурацію для розв'язання специфічної проблеми.Вони природно різнорідні (гетерогенні). Розподілені обчислення в своїй більшості різнорідні, як з точки зору апаратних засобів, так і програмного забезпечення. Оскільки мобільні агенти є, в принципі, комп'ютер- і транспорт-незалежні, і залежать тільки від їх середовища виконання, то вони створюють оптимальні умови для безшовного інтегрування розподілених систем.