In dieser Seminararbeit soll der Frage nachgegangen werden, wie die Kommunikation zwischen Softwareagenten abläuft. Neben einigen Grundlegenden Fragen (Was ist Kommunikation eigentlich?) wird daher zu Beginn ein Vergleich der verschiedenen möglichen Formen durchgeführt, wie die Kommunikation zwischen Agenten strukturell aufgebaut sein kann. Daran anschließend wird es als Einschub einige Erläuterung zur Sprachakttheorie geben, die für das spätere Verständnis zum Aufbau von Kommunikationsprotokollen sehr wichtig ist. Zum Schluss werden dann mehrere Kommunikationssprachen ausführlicher vorgestellt.
Kommunikation ist für Agenten essentiell wichtig, um an ihn gestellte Aufgaben bewältigen zu können. Ohne die Fähigkeit zur Kommunikation besteht keine Möglichkeit, von anderen Agenten zu lernen oder Informationen von diesen zu erhalten – was aber zur Lösung von komplexeren Aufgaben unabdingbar ist. In dieser Seminararbeit soll daher der Frage nachgegangen werden, wie Agenten möglichst effizient untereinander kommunizieren können.
Inhaltsverzeichnis
Einleitung
1) Grundlagen der Kommunikation
1.1) Der Begriff „Kommunikation“
1.2) Wozu wird Kommunikation bei Agenten benötigt?
1.3) Formen der Kommunikation von Agenten
2) Regeln der Kommunikation
2.1) Der Akt des Sprechens
3) Agentenkommunikationssprachen
3.1) Arten der Nachrichten zwischen Agenten
3.2) KQML
3.2.1) Grundlagen
3.2.2) Aufbau einer Nachricht
3.2.3) KQML – Eine Beispielkommunikation
3.2.4) Vermittler-Agenten
3.3) FIPA-ACL
4) Sprachen für den Inhalt von Kommunikationsakten
4.1) KIF
4.2) SQL
Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die grundlegenden Mechanismen der Kommunikation zwischen Softwareagenten in Multiagentensystemen. Dabei wird analysiert, wie durch den Einsatz spezifischer Kommunikationsprotokolle und -sprachen ein effizienter Wissens- und Datenaustausch zwischen Agenten realisiert werden kann.
- Grundlagen der agentenbasierten Kommunikation
- Die Sprachakttheorie als theoretisches Modell
- Analyse der Protokolle KQML und FIPA-ACL
- Sprachen zur Darstellung von Inhalten (KIF und SQL)
Auszug aus dem Buch
3.2.1) Grundlagen
In KQML wurde sowohl das Format der Nachrichten als auch der Übertragungsmechanismus zwischen den Agenten festgelegt. Grundlage von KQML ist das Prinzip der Sprechakte. Um das Problem der mehrdeutigen Aussagen zu beheben, trennt KQML die Semantik des Protokolls von der Semantik des Inhaltes einer übertragenen Nachricht. Um möglichst einfache Agenten zu ermöglichen, beschränkt sich KQML außerdem auf wenige, aber absolut präzise Kommunikationsakte. [17]
Nicht festgelegt wurde jedoch das Format des eigentlichen Inhalts der Nachrichten. Wohl aber ist vorgeschrieben, dass die gesamte Information, die zum Verständnis des Inhaltes einer Nachricht nötig ist, in ihr enthalten sein muss. Dies bedeutet, das sowohl die illokutionäre Kraft, die Sprache und die Ontologie der Nachricht im KQML-Paket angegeben sein müssen. [17]
KQML als Kommunikationssprache steht somit auf der mittleren der 3 Ebenen eines Kommunikationsprotokolls, umgeben von der Transportsprache und der Sprache des Inhaltes.
Je nach Einsatzgebiet können für den Inhalt der Kommunikationspakete verschiedene Sprachen verwendet werden. Der Inhalt der Nachrichten wird daher bei der Verarbeitung auch nicht betrachtet [04]. Allerdings setzt dies voraus, dass in jeder Nachricht ein explizites Feld vorgesehen ist, in dem die Sprache des Inhalts und die zu Grunde gelegte Ontologie angegeben wird, sofern diese nicht bereits aus dem Kontext der laufenden Kommunikation bekannt sind.
Zusammenfassung der Kapitel
1) Grundlagen der Kommunikation: Einführung in den Begriff der Kommunikation und Erläuterung der Notwendigkeit für Agentensysteme sowie Vorstellung verschiedener Kommunikationsformen.
2) Regeln der Kommunikation: Darstellung der Sprachakttheorie von Austin als Modell für den strukturierten Austausch zwischen Agenten.
3) Agentenkommunikationssprachen: Detaillierte Untersuchung der Protokolle KQML und FIPA-ACL, inklusive deren Nachrichtentypen und der Rolle von Vermittler-Agenten.
4) Sprachen für den Inhalt von Kommunikationsakten: Vorstellung von KIF als Mittel zur Wissensrepräsentation und SQL zur Abfrage und Manipulation von Datenbankinhalten in Agentensystemen.
Schlüsselwörter
Agentenkommunikation, Softwareagenten, Multiagentensysteme, KQML, FIPA-ACL, Sprachakttheorie, KIF, SQL, Kommunikationsprotokoll, Informationsaustausch, Nachrichtenebene, Wissensrepräsentation, Vermittler-Agenten, Middleware, Datenbankabfrage
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die theoretischen und praktischen Aspekte der Kommunikation zwischen Softwareagenten in vernetzten Systemen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Schwerpunkte liegen auf Kommunikationsmodellen (Sprachakttheorie), Kommunikationsprotokollen (KQML, FIPA-ACL) und Inhaltsrepräsentationssprachen (KIF, SQL).
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist es, Methoden aufzuzeigen, wie Agenten möglichst effizient und strukturiert Informationen und Wissen untereinander austauschen können.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit nutzt eine Literatur- und Theorieanalyse sowie einen Vergleich bestehender Standards und Protokolle im Bereich der Multiagentensysteme.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretischen Grundlagen der Kommunikation, die Analyse von Nachrichtenprotokollen und die Vorstellung von Sprachen zur inhaltlichen Spezifikation.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Zentrale Begriffe sind Agentenkommunikation, KQML, FIPA-ACL, KIF, SQL und Multiagentensysteme.
Wie unterscheidet sich KQML von FIPA-ACL?
FIPA-ACL wurde basierend auf KQML entwickelt, führt jedoch formale Spezifikationen wie "Feasibility Conditions" und "Rational Effects" ein, um semantische Mehrdeutigkeiten zu reduzieren.
Warum spielen Vermittler-Agenten bei der Kommunikation eine wichtige Rolle?
Sie ermöglichen komplexere Kommunikationsszenarien wie Multicast-Nachrichten, Lastverteilung durch Weiterleitung (Forwarding) oder Dienstregistrierung, ohne dass Sender und Empfänger direkt interagieren müssen.
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- Thomas Morper (Autor), 2005, Technische Unterstützung von Verträgen im Netz, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/129744
