王琛+張聰

摘 要：本文以基于郵箱的移動Agent通信機制的改進算法為課題，對當(dāng)前情況下表現(xiàn)出的現(xiàn)狀與存在的問題作了簡要分析，主要闡述了改進的移動Agent通信算法，希望通過本文的初步探討引起更廣泛的觀察與討論，以便做出更為深層的交流與研究，推動其在尋址方式上更進一步。

關(guān)鍵詞：郵箱；移動Agent通信機制；改進算法

近些年來，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在我國的進一步發(fā)展，使移動Agent得到了廣泛應(yīng)用，如在電子商務(wù)，個人助理，安全代理，分布式信息檢索等方面的應(yīng)用。盡管其能夠運用遷移把遠程通信變?yōu)榫植拷换?，但是通信依然是其必要部分。因此，通信在移動Agent之間的合作中，在對其進行控制中，都發(fā)揮著重要作用，所以對其加強研究是十分必要的，也具有實際上的意義。

一、現(xiàn)狀及其問題分析

在移動Agent設(shè)計中有一個難題，即移動移動Agent通信之間可靠的消息傳輸。究其原因可知道它與傳統(tǒng)的分布式環(huán)境下的通信方式有所不同，其差異性主要表現(xiàn)在移動Agent的自主移動性特征，因而在移動Agent環(huán)境下的消息傳遞機制也具備其自身特有的個性表達，比如在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中如何確定不斷移動Agent位置，或者在其中命名的唯一性等。以下進行具體說明。

1、從命名方面來看

在移動Agent通信過程中，為了保證其應(yīng)用范圍的唯一性，一般需要通過一個命名機制將通信雙方加以標(biāo)識，而且要在其生命周期之內(nèi)相對固定，不能使其因為位置的移動而隨之改變。這些要求也可以通過對其系統(tǒng)的了基礎(chǔ)，即對于基于因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來進行思考，進而推論。筆者在此主要采用Mogent系統(tǒng)通信機制，以其命名機制加以說明。在該系統(tǒng)中，命名機制主要是運用物理名與邏輯名的雙層命名空間，此機制在標(biāo)識Agent方面，采用創(chuàng)建Agent的主機地址與某個用戶提供的字符串。因為不同的主機所創(chuàng)建的Agent名字排除了相同的可能性，因而可以說，只要用戶提供的字符串不變更，而且在一臺主機上生成的Agent的名字未消亡，就能夠保證其命名的全局唯一性。

2、從尋址與通信失效方面看

移動Agent之間的通信需由Agent尋址與消息傳遞來完成。尋址機制分為集中式，指針式，廣播式以及層次式。這幾種尋址方式在實際的通信過程中易出現(xiàn)一些問題，如：Agent X向Host5上的Agent Y傳遞消息H，但當(dāng)H在網(wǎng)絡(luò)中傳遞的過程中，目標(biāo)Agent Y卻遷移到了Host8，因此當(dāng)消息H到達Host5時，消息接收者也消失了。其主要原因是因為物理位置發(fā)生移動而造成的。

3、基于郵箱的通信算法說明

其主要方法是為每個移動Agent設(shè)立一個獨有的郵箱，作為消息代理，與其分別處于不同主機，而且各自遷移，遷移在每次完成之后，即要向郵箱注冊自己的地址。發(fā)送給移動Agent的異步消息暫存于郵箱中，再通過Pull或Push方式完成最終的傳達。在此過程中，其對于Home的依賴性比較強，這一問題在改進算法中依然不能得到很好的解決，因此這也是一個最大的問題所在，需要在以后的研究中著重關(guān)注。但是在下文中所要提及的改進算法可以將其移動Agent通信中的消息可靠性，通信效率提高，不受物理位置變化影響。

二、改進算法

1、算法思想內(nèi)涵及其說明

在改進算法系統(tǒng)中，有Home，其職責(zé)在于對該主機上生成的移動Agent信息進行記錄，其中還要記錄一個稱為“R”的在途信件數(shù)目n”的變量，用以說明有n個消息正在發(fā)送的過程中。在控制郵箱存活狀況方面，當(dāng)移動Agent完成每一次遷移后，即要向Home注冊其新地址，為了明確消息的接收狀況，其也將“R接收消息數(shù)目m”與“郵箱消息數(shù)目”兩個變量記錄在案。Communicator作消息路由裝置，在每個主機上都有配置，一切消息必須通過它來進行接收與完成發(fā)送。移動Agent所進行的消息傳遞方法與其相同。比如消息發(fā)送者要發(fā)送查詢目標(biāo)Agent的消息，就將其消息發(fā)送給本地Communicator（Cs），再經(jīng)Cs將消息發(fā)送出去，當(dāng)Home通過主機上的Communieator（Ch）收到消息后，將要查詢的目標(biāo)Agent的消息通過Ch發(fā)送給Cs，Cs再將消息轉(zhuǎn)發(fā)給消息發(fā)送者。Mailbox的消息傳遞方式也采用此種方法，不過其是移動Agent下的子項，而且具備一定的智能性。存儲其中需接收的消息，它不隨其一起進行遷移，并且其具有自動銷毀功能。具體如下圖2。

圖2 改進算法的通信過程

2、對其特性的研究

通過上面的改進算法與原算法的說明進行比較，可以發(fā)現(xiàn)其在尋址方式上二者相同，但在處理通信失效方面，其以子項Agent來接收移動Agent遷移過程中無法接收的消息。也即是說，其無需再遷移郵箱，而且可以在其節(jié)點方面發(fā)生故障時將損失降到最低。

首先，從通信的可靠性方面看，其通過郵箱保存使Agent到目的地注冊成功后，再進行發(fā)送，有效的保證了信息傳遞。

其次，從移動Agent遷移的自由性方面看移動Agent自身可以決定其遷移與否，當(dāng)確定遷移并在完成后，只需向Home注冊地址即可。

第三，從通信效率方面分析，其不再通過郵箱轉(zhuǎn)發(fā)，即使在最壞的情況下，也可以進行退化，增加一些控制信息即可。處于良好狀態(tài)，其可以使發(fā)送者的消息直接接收，移動Agent只需通過一個通知前一個節(jié)點的銷毀信箱的額外通信量，從整體進行評估，其明顯優(yōu)于未進行改進的算法。

結(jié)束語

總而言之，筆者在對基于郵箱的移動Agent通信機制的改進算法課題中，對其進行了簡要的概述性說明，并且對移動Agent通信方面的研究現(xiàn)狀及存在的相關(guān)問題做了粗淺分析，重點分析了算法思想與算法特性。在分析了現(xiàn)有的機制后，在其基礎(chǔ)上提出了一種相對來說較為能夠保證其消息可靠，高效傳輸?shù)母倪M算法。希望可以在通信的可靠性方面能夠提供一些有價值的參考信息，可以進一步的提高通信效率?！?/p>

參考文獻

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