Die zukünftig verstärkte Nutzung von Anwendungen über das Internet im Mobilfunkbereich sowie das stetig steigende Interesse an Mobile Computing-Technologien lassen die Verknüpfung zweier Teilaspekte verteilter Systeme sinnvoll erscheinen, nämlich mobile Agenten und CORBA Dienste.
Die Wachstumsmärkte Mobilkommunikation und Mobile Commerce können von dieser Verbindung profitieren, da mittels mobiler Agenten, weniger leistungsstarken Geräten, wie z.B. www-fähige Mobiltelefone und PDAs, die Nutzung von Middleware-Funktionalität zugänglich gemacht wird. Die Agententechnologie erspart die Installation umfangreicher und komplexer Middleware und verlagert die Resourcennutzung auf spezialisierte Server.
Mobile Agenten können von Dienstanbietern zur Verfügung gestellt oder nach Bedarf vom Dienstnutzer erzeugt werden.
Als weitere Einsatzmöglichkeit in Verbindung mit CORBA Diensten wäre denkbar mobile Agenten mit einer Überwachungstätigkeit zu beauftragen.
Ein mobiler Agent kann z.B. die Kurse bestimmter Aktien beobachten und den Benutzer bei über- oder unterschreiten eines festgelegten Wertes informieren. Der Agent kann sogar selbst tätig werden und je nach Auftrag die entsprechende Aktie kaufen oder verkaufen. Die Aktien würden bei diesem Szenario als CORBA-Objekte vorliegen und von der verantwortlichen Institution, also der die Aktien handelnden Börse, verwaltet.
Denkbar ist auch eine Überwachung der medizinischen Daten von Intensivpatienten. Der behandelnde Arzt kann einen mobilen Agenten beauftragen ihn zu benachrichtigen, falls Vitalfunktionen von ihrem Normalbereich abweichen. Die Benachrichtigung kann z.B. mit Hilfe der SMS-Technik auf das mobile Telefon des Arztes erfolgen. Die Patientendaten würden als CORBA-Objekte verwaltet und könnten in ein Gesamtkonzept zur Realisierung der digitalen Patientenakte eingebunden werden.
Die Kombination mobiler Agenten mit CORBA Diensten bewahrt den Benutzer vor der zeitintensiven Einarbeitung in komplexe Middleware-Anwendungen. Der mobile Agent erhält einen Auftrag und erledigt diesen autonom für seinen Auftraggeber. Für den Benutzer können durch mobile Agenten lange Wartezeiten vermieden werden, die auf vielbesuchten Servern oder durch geringe Übertragungsraten entstehen. Hierdurch wird die Arbeitseffizienz erhöht, da sich der Anwender bis zum Eintreffen des Ergebnisses anderen Aufgaben widmen kann.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Motivation und Aufgabenstellung
1.2 Gliederung der Arbeit
2 Agententechnologie
2.1 Agenten
2.1.1 Charakteristika von Agenten
2.1.1.1 Autonomie
2.1.1.2 Reaktivität
2.1.1.3 Kommunikation / Kooperation
2.1.1.4 Schlussfolgerungs- / Lernfähigkeit
2.1.1.5 Persönlichkeit / Charakter
2.1.1.6 Mobilität
2.1.2 Taxonomie
2.2 Mobile Agenten
2.2.1 Die Arbeitsweise mobiler Agenten
2.2.2 Vor- und Nachteile mobiler Agenten
2.2.2.1 Vorteile bei dem Einsatz mobiler Agenten
2.2.2.2 Nachteile bei dem Einsatz mobiler Agenten
2.3 Mobile Agenten als Basistechnologie für den Zugriff auf CORBA Services
2.4 Zusammenfassung
3 CORBA
3.1 Einführung
3.1.1 Die OMG und ihre Object Management Architecture
3.2 Die Common Object Request Broker Architecture im Überblick
3.2.1 Das OMG Objektmodell
3.2.2 Der Objekt Request Broker
3.2.3 Interface Definition Language
3.2.4 Stubs und Skeletons
3.2.5 Dynamic Invocation Interface
3.2.6 Dynamic Skeleton Interface
3.2.7 Interface Repository
3.2.8 Object Adapter
3.3 CORBA Services
3.3.1 Der Concurrency-Control Service
3.3.2 Der Event Service
3.3.3 Der Externalisation Service
3.3.4 Der Licensing Service
3.3.5 Der Lifecycle Service
3.3.6 Der Name Service
3.3.7 Der Trader Service
3.3.8 Der Objektpersistenzdienst
3.3.9 Der Property Service
3.3.10 Der Query Service
3.3.11 Der Relationship Service
3.3.12 Der Security Service
3.3.13 Der Timer Event Service
3.3.14 Der Transaction Service
3.4 Zusammenfassung
4 Implementierungsaspekte
4.1 Tcl
4.1.1 Tk
4.1.2 Safe-Tcl
4.2 ffMAIN
4.3 Web Server
4.4 MICO
4.5 TclMico
4.6 Anmerkung
4.7 Zusammenfassung
5 Eine CORBA-Schnittstelle für mobile Agenten
5.1 Start der Komponenten
5.1.1 Agentenserver
5.1.2 CORBA @ccesspoint Server
5.1.3 Browser
5.2 CORBA @ccesspoint
5.2.1 Implementation Repository Tools
5.2.1.1 Das Implementation Repository
5.2.2 CORBA Name Service Tools
5.2.2.1 Der CORBA Name Service
5.2.2.2 Der Name Service Setup Agent
5.2.3 Agenten Tools
5.2.4 Bereitstellung der Infrastruktur für den Zugriff mobiler Agenten auf den CORBA-Name Service
5.3 Die Arbeitsweise der CORBA-Schnittstelle für mobile Agenten
5.3.1 Die Name Service-Schnittstelle
5.4 Die Bank-Konto-Anwendung
5.4.1 Die Arbeitsweise des mobilen Kontoführungs-Agenten
5.4.2 Die Arbeitsweise des stationären Konto Server Agenten
5.5 Zusammenfassung
6 Mobile Agent Facility
6.1 Die MAF-Spezifikation
6.2 Die MAF-Schnittstellen
6.2.1 Die MAFAgentSystem-Schnittstelle
6.2.2 Die MAFFinder-Schnittstelle
6.3 Zusammenfassung
7 Zusammenfassung
7.1 Schlussbetrachtung
Zielsetzung & Themen
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Implementierung einer CORBA-Schnittstelle für mobile Agenten. Das Hauptziel besteht darin, die Nutzung von CORBA-Diensten durch mobile Agenten zu ermöglichen, um so leistungsschwachen und mobilen Endgeräten den Zugriff auf komplexe Middleware-Funktionalitäten zu eröffnen und dabei die Netzwerkbelastung zu reduzieren.
- Grundlagen der Agententechnologie und mobile Agenten
- Middleware-Architektur CORBA
- Implementierung einer CORBA-Schnittstelle für mobile Agenten
- Einsatzbeispiel: Eine Bank-Konto-Anwendung mittels mobiler Agenten
- Mobile Agent Facility (MAF) Spezifikation
Auszug aus dem Buch
Die Arbeitsweise mobiler Agenten
Mobile Agenten sind in der Lage sich innerhalb eines elektronischen Netzwerkes und den darin befindlichen Rechnern frei zu bewegen und dabei mit den Objekten ihrer Umgebung, wie z.B. Informationsquellen oder anderen Agenten, zu kommunizieren. Die Art des Netzwerkes spielt nur eine untergeordnete Rolle. Es kann sich beispielsweise um ein firmeninternes LAN, ein nationales WAN oder um ein weltumspannendes Netzwerk, wie das Internet, handeln. Entscheidend ist die Tatsache, dass ein mobiler Agent sich von einem Rechner des Netzwerkes zu einem anderen bewegen kann und dabei in seiner Arbeitsweise nicht beeinträchtigt wird. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von der Fähigkeit zur Migration. Stationäre Agenten sind im Gegensatz dazu nicht in der Lage, ihre Ursprungsumgebung, das Rechnersystem auf dem sie erzeugt wurden, zu verlassen 0.
Der mobile Agent kapselt die Prozedur, welche auf einem entfernten Host ausgeführt werden soll, die Daten als Argumente für die Prozedur und den Zustand des Agenten. Anschließend migriert der mobile Agent auf einen Server, auf dem er die ihm gestellte Aufgabe, z.B. durch Kommunikation mit einem stationären Service-Agenten, ausführt. Für die Erledigung seiner Aufgabe sind evtl. weitere Migrationen erforderlich. Diese initiiert der mobile Agent dann in Abhängigkeit seines internen Zustandes. Nach Beendigung seiner Arbeit kehrt der mobile Agent an seinen Ursprungsort zurück, sofern er Ergebnisse abzuliefern hat. Diese allgemeine Vorgehensweise ist in Abbildung 2.3 dargestellt.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Motivation für die Kombination mobiler Agenten mit CORBA-Diensten zur Entlastung mobiler Endgeräte und Gliederung der Arbeit.
2 Agententechnologie: Einführung in Agenten, Definitionen und die spezifischen Eigenschaften sowie Vor- und Nachteile mobiler Agenten.
3 CORBA: Vorstellung der Middleware-Architektur CORBA, deren Komponenten und der wichtigsten CORBA-Services.
4 Implementierungsaspekte: Vorstellung der verwendeten Technologien wie Tcl, MICO, ffMAIN und der Web-Server-Integration.
5 Eine CORBA-Schnittstelle für mobile Agenten: Beschreibung der implementierten Schnittstelle zum CORBA Name Service und der Bank-Konto-Beispielanwendung.
6 Mobile Agent Facility: Überblick über die MAF-Spezifikation der OMG und Analyse der MAF-Konformität des verwendeten Agentensystems ffMAIN.
7 Zusammenfassung: Zusammenfassende Rückbetrachtung der Ergebnisse und Schlussbetrachtung zur Leistungsfähigkeit und Einsatzbarkeit des entwickelten Systems.
Schlüsselwörter
Mobile Agenten, CORBA, Middleware, Tcl, ffMAIN, MICO, Verteilte Systeme, Name Service, Implementation Repository, Mobile Agent Facility, MAF, Agententechnologie, Client-Server-Kommunikation, Software-Entwicklung, Internet.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Diplomarbeit grundlegend?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Verbindung der Technologien mobile Agenten und CORBA-Dienste, um eine effiziente Nutzung verteilter Systeme zu ermöglichen.
Welche zentralen Themenfelder deckt die Arbeit ab?
Die zentralen Felder sind die Grundlagen mobiler Agenten, die Middleware CORBA, die Implementierung einer Schnittstelle für den Zugriff auf CORBA-Dienste durch Agenten sowie die praktische Anwendung an einem Bank-Konto-Beispiel.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Ziel ist es zu zeigen, wie mobile Agenten als Basistechnologie für den Zugriff auf CORBA-Services eingesetzt werden können, um auch leistungsschwache Endgeräte in moderne IT-Infrastrukturen einzubinden.
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Es handelt sich um eine Implementierungsarbeit, bei der auf Basis theoretischer Grundlagen eine CORBA-Schnittstelle konzipiert und realisiert wurde, gefolgt von einer Validierung anhand einer praktischen Anwendung.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden neben den theoretischen Grundlagen zu Agenten und CORBA die konkreten Implementierungsaspekte unter Verwendung von Tcl, MICO und ffMAIN sowie die Details der entwickelten CORBA-Schnittstelle beschrieben.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?
Die wichtigsten Schlüsselwörter sind Mobile Agenten, CORBA, Middleware, Tcl, ffMAIN, Name Service und Mobile Agent Facility (MAF).
Welche Rolle spielt der CORBA Name Service in dieser Arbeit?
Der Name Service dient als zentrales Verzeichnis, um CORBA-Objekte registrieren und finden zu können, was für die Kommunikation der mobilen Agenten mit den bereitgestellten Diensten unerlässlich ist.
Warum wurde Tcl als Programmiersprache gewählt?
Tcl wurde aufgrund seiner Flexibilität, der Eignung für Skripte in heterogenen Umgebungen und der guten Unterstützung durch das verwendete Agentensystem ffMAIN ausgewählt.
- Citation du texte
- Stephan Hisler (Auteur), 2001, Entwurf und Implementierung einer CORBA-Schnittstelle für eine Mobile-Agenten-Infrastruktur, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/185583