Αναπαράσταση Πρωτοκόλλων Αλληλεπίδρασης Πρακτόρων της FIPA στην Πρότυπη Γλώσσα Ανταλλαγής Κανόνων Reaction-RuleML:
Creators: name: Παπαβασιλείου, Χρήστος Αχιλλέως
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2012
Subjects: Πολυ-πρακτορικά Συστήματα
Πρωτόκολλα αλληλεπίδρασης
Reaction RuleML
Multi-agent Systems
Interaction Protocols

description: Η ιδέα του Σημασιολογικού Ιστού, ενός Παγκόσμιου Ιστού στον οποίο η πληροφορία αποκτά σημασιολογία και νόημα, έστρεψε το ενδιαφέρον μιας πλειάδας ερευνητών του Web στη θεωρητική και πρακτική διατύπωση και θεμελίωση όλων εκείνων των δομικών χαρακτηριστικών που τελικά διαμορφώνουν τη σημερινή του μορφή. Βασικά παραδείγματα αυτών των χαρακτηριστικών αποτελούν η γλώσσα xml, το μοντέλο αναπαράστασης γνώσης RDF όπως επίσης και οι έννοιες της Οντολογίας και του Κανόνα. Όσον αφορά τους Κανόνες και τη χρήση τους, μια αξιοσημείωτη πρόκληση είναι ο ρόλος τους στην ανταλλαγή πληροφορίας μεταξύ αυτόνομων τμημάτων λογισμικού που ονομάζονται Πράκτορες. Ο οργανισμός FIPA (Foundation for Intelligent Physical Agents), έχει δημιουργήσει και καθιερώσει διεθνή πρότυπα για να οριοθετήσει την επικοινωνία Πρακτόρων, με τη χρήση μηνυμάτων μέσα στα πλαίσια κάποιων Πρωτοκόλλων αλληλεπίδρασης. Επιπροσθέτως, η Reaction-RuleML έχει δημιουργηθεί και οριστεί ως μια γενική γλώσσα ανταλλαγής κανόνων στο πλαίσιο του Παγκόσμιου Ιστού. Το συντακτικό της επιτρέπει τη δημιουργία αντιδραστικών κανόνων οι οποίοι έχουν τη δυνατότητα να ενσωματώνουν μηνύματα, κάτι που αποτελεί σημείο-κλειδί στο ζήτημα της αλληλεπίδρασης Πρακτόρων, έτσι όπως αυτό αναλύθηκε παραπάνω. Αντικείμενο της παρούσης εργασίας λοιπόν, είναι κατ αρχήν η μελέτη του πρωτοκόλλου Contract-Net-Interaction-Protocol, με τις προδιαγραφές τις οποίες ορίζει η FIPA και η μελέτη της γλώσσας Reaction-RuleML. Στη συνέχεια η δημιουργία συνόλων κανόνων σε Reaction-RuleML, οι οποίοι αναπαριστούν το παραπάνω πρωτόκολλο διαπραγμάτευσης, σέβονται τις προδιαγραφές της FIPA και είναι κατασκευασμένοι με τέτοιο τρόπο ώστε να προάγουν την επεκτασιμότητα και την τροποποίησή τους για εφαρμογή σε διαφορετικά σενάρια υλοποίησης του πρωτοκόλλου. Για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος, πραγματοποιείται ο διαχωρισμός του τμήματος πρωτοκόλλου από την ατομική στρατηγική του κάθε πράκτορα έτσι ώστε κάθε πράκτορας που θέλει να συμμετέχει σε μια διαδικασία να προσδιορίζει αφενός το δημόσια διαθέσιμο πρωτόκολλο που απαιτείται και αφετέρου την προσωπική του στρατηγική, χωρίς να χρειάζεται να καταβάλλεται επιπλέον προγραμματιστική δουλειά από τον χρήστη για την ενσωμάτωση της στρατηγικής στο πρωτόκολλο και ούτε να κινδυνεύει φυσικά και η προσωπική γνώση του πράκτορα. Τέλος, ακολουθεί η πειραματική εκτέλεση ενός σεναρίου αλληλεπίδρασης πάνω στο FIPA Contract-Net-Interaction-Protocol, με τη χρήση πρακτόρων της πλατφόρμας JADE και EMERALD. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται ένα είδος «επαλήθευσης» τόσο ως προς τη λειτουργικότητα των κανόνων, όσο και ως προς την ορθότητα των μετατροπών.
description: The Semantic Web movement attracted the attention of a great number of Web Researchers in both theoretical and practical terms of all those structural characteristics that ultimately shape its present form. Key examples of these features are the XML language, the RDF model as well as Ontologies and Rules. Concerning the rules and their usage, a notable challenge is their role in information exchange among autonomous software components called Intelligent Agents. The FIPA organization (Foundation for Intelligent Physical Agents) has developed and established international standards to define the agent communication with the use of interaction protocols based on message exchange. In addition, Reaction-RuleML is defined as a generic language that supports rules exchange under the World Wide Web. Its syntax allows the development of reactive rules that integrate messages, which is key to the issue of agent interaction, as already mentioned. The purpose of this thesis, therefore, is at first the study of the Contract-Net-Interaction protocol along with the FIPA specifications and then the study of the Reaction-RuleML language. Hence, next this thesis aims to develop set of rules in Reaction-RuleML that will represent the above negotiation protocol, respecting the FIPA specifications, promoting scalability and reusability. To achieve this goal, the protocol and the agent’s private strategy were separated. Hence, every agent that wants to participate in a process will easily define both the publicly available protocol that is required and its private strategy, without having to pay extra programming effort for the protocol and strategy integration. Finally, a specific use case interaction scenario is presented in order to illustrate the added value of the approach.