基于主体的自主计算分析-工程力学专业论文.docx

中【目lI学院螂究生院博I学位论史 中【目lI学院螂究生院博I学位论史 张冉俊：牡卜主体们[J L；I舜{州，￡ 摘 要 自主计算所要解决的是日益复杂的计算环境中所面临的管理与成本问题。满足人们 R益增长的按需计算需求，方法是使得IT系统能自管理和自适应，包括自配置、自恢复、 自优化和自保护。本论文借鉴智能主体和多主体系统方面的若干研究成果，在自主计算 系统模型、策略、自主计算自配置、自主计算系统的丌发实现等几个关键问题的研究上 做了有益的尝试。本文的主要工作和创新点包括以下几个方面： (1)系统研究了自主计算系统与自主单元应该具有的体系结构，提出了一种面向服 务的自主计算系统模型框架。该框架给出了自主单元的功能结构，定义了其心 智状态模型、阐述了其组成结构和完整的生命周期：阐述了自主计算系统应该 具有的体系结构，应该为自主单元提供的公共基础设施，以及所支持的自主单 元交互协作模式。 (2)研究了自主计算策略，定义了一种通用策略规范语言GPSL，并给出基于动态描 述逻辑的目标规划算法。我们给出了策略概念模型的形式化定义，把策略分为 动作策略、目标策略、效用策略以及混和策略，并对动作做了形式化描述和分 。类。如何把目标细化为系统可以执行的动作是目标策略实施的关键。基于第二 章定义阿自主单元心智状态模型，我们给出目标的静态规划算法和动态规划算 法，有效的解决了策略的目标规划问题。 (3)提出了一种面向服务的自主计算自配置方法。该方法把自配置分为结构自配霄 和接口自配置：结构自配置用柬确定自主单元的配置目标对象，接口自配置完 成具体配嚣内容．服务匹配是结构自配置的关键，我们定义了一种自主单元服 务描述语言SDLSIN，把服务匹配分为基于语义的服务匹配和基于语法的服务匹 配，并分别给出了其算法描述。 (4)提出了一种动态合同网协议柬解决自主计算结构自优化问题。参考群体智能ti， 的响应阈值模型，我们在传统合同网中引入了信任度，提出了一种动念合同网 协议，给出了算法描述。该协议能够充分利用自主单元以往的服务匹配过程， ．适应动态变化的环境，较好地解决自主计算系统中的结构自优化问题。 (5)定义了自。主计算系统建模过程，提出了一种基于构件复用的自主计算系统层次 化丌发方法，把丌发过程分为可复用实体层，自主行为层，自主单元层和自主 社会层．该方法使用策略语言GPSL对自主单元的交互协议进行形式化描述。把 自主单元的功能丌发和交互开发有机分离，提高了交互协议和自蔓单元功能的 复用性．在多主体环境MAGE之上，我们丌发了自主计算原型系统ACE。并以ACE 为基础，基于构件复用的层次化丌发方法，开发了自主计算丌发环境VAStudio， 摘 摘 羹 VAStudio为自主计算系统的快速丌发提供了很好地支持． 上述工作为自主计算在系统架构、自配置，自优化、策略以及系统的丌发实现等力 面的研究做了有益的系统性尝试，提出了解决问题的较通用的方法，为自上计算研究I 作的系统化和标准化做了有益的贡献。 关键词：自主计算，自主单元，自主计算系统，自配置，结构自配置，服务描述，服 务匹配，策略，策略语言，自优化，合同网协议，动态合同网协议，自主行为，自主社 会 Il 中田科学院研究生院姆I学位论立 中田科学院研究生院姆I学位论立 张海俊：皋，-土体的白土计算埘究 Research on Agent·Based Autonomic Computing Zhang Haijun(ComputerApplication) Directed By Professor Shi Zhongzhi Abstract Autonomic computing aims to solve management and cost problems in more and more complex IT environment by enabling IT system to be self-management and self-adaptation， which includes self-configuration,self-healing，self-optimization and self-protection．By using some agent technologies for reference，this thesis focuses on autonomic computing system architecture，self-configuration,self-optimization，policy and software engineering for autonomic computing．The main contributions ofth