Çok etmenli organizasyonlarda dinamik ve adaptif yedekleme uygulayarak aksaklığa dayanıklılığın gerçekleştirilmesi
Implementing fault tolerance by applying dynamically and adaptively replication in multi-agent organizations
Yazar: ŞEBNEM BORA
Danışman: PROF. DR. OĞUZ DİKENELLİ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Bu tezde, çok etmenli sistemlerde farklı aksaklığa dayanıklılık politikalarınınuygulanmasını destekleyen bir yaklaşım önerilmiştir. Bu yaklaşımda kullanılan temel strateji,aksaklığa dayanıklılık politikalarının HTN (?Hierarchical Task Network?, Hiyerarşik GörevAğı) formunda yeniden kullanılabilir etmen planı olarak gerçekleştirilmesidir. Bu yolla statikve adaptif gibi farklı aksaklığa dayanıklılık politikaları farklı planlar olarakgerçekleştirilebilirler. Bu planlar, bu tez kapsamında SEAGENT'ın (?Semantic Web EnabledMulti-Agent Framework?, Anlamsal Web'i Mümkün Kılan Çok Etmenli Çerçeve) FIPA(?Foundations of Intelligent Physical Agents?, Zeki Fiziksel Etmenlerin Kuruluşları) tabanlıiletişim alt yapısına gömülen ve aksaklığa dayanıklılık için gerekli olan üyelik, grup iletişimive yedekleme mekanizmalarını kullanarak çok etmenli sistemlerde statik ve adaptif aksaklığadayanıklılık politikalarını gerçekleştirmek için tasarlanmış planlardır. Statik aksaklığadayanıklılık politikasında tüm aksaklığa dayanıklılığa ilişkin parametreler çalışmazamanından önce programcı tarafından belirlenmektedir. Ancak, adaptif aksaklığadayanıklılık politikası kaynakların paylaşımını ve yedekleme mekanizmalarının gözlenerekdinamik olarak adapte edilmelerini gerektirmektedir. Bu tezde geri beslemeli kontrol teorisinedayanan yeni bir kontrol mekanizmasının SEAGENT platformundaki gerçekleştirimisunulmuştur. Kontrol fonksiyonu olarak P (?Proportional?, orantısal) seçilmiş ve klasikkontrol teori açısından kararlılık analizleri verilmiştir. Değerlendirmelerde önerilen kontrolmekanizmasının çok etmenli sistemler için uygun olduğu yapılan deneysel çalışmalarlakanıtlanmıştır.Anahtar Sözcükler: Aksaklığa Dayanıklılık, Çok Etmenli Sistemler, Geri Besleme Kontrol.

Abstract:
In this thesis, an approach that supports simultaneously applying different faulttolerance policies in multi-agent organizations is proposed. The main strategy in this approachis to implement fault tolerance policies as reusable agent plans using HTN (Hierarchical TaskNetwork) formalism. In this way, different fault tolerance policies such as static and adaptiveones can be implemented as different plans. These plans are designed to implement static andadaptive fault tolerance policies by using the group communication, the membership and thereplication mechanisms that are inserted to FIPA (?Foundations of Intelligent PhysicalAgents?) based communication infrastructure of SEAGENT (A Semantic Web EnabledMulti-Agent Framework). In a static fault tolerance policy, all parameters related to the faulttolerance are set by a programmer before run-time. However, an adaptive fault tolerancepolicy requires dynamically adapting resource allocation and replication mechanisms bymonitoring the system. In this thesis, a new monitoring mechanism based on feedback controltheory is also proposed with its implementation and evaluation in SEAGENT. P(?Proportional?) is chosen as the control function and stability analysis in the context ofclassical control theory is also presented. The evaluations show that this proposed monitoringmechanism is a suitable structure that reduces the monitoring cost and increases the overallorganization performance.Keywords: Fault Tolerance, Multi Agent Systems, Feedback Control.