An Infrastructure for Mobile Agents in Mobile Computing

Abstract

無線通訊與網際網路在這幾年迅速的發展，利用行動設備，如個人數位助 理(Personal Digital Assistant, PDA)[1]或是行動電腦 (Mobile Computer)連接到網際網路是目前的趨勢，因為網際網路擁有龐大的資源 ，而利用無線通訊的技術，使用者無論身處何處都可以很方便的得到網際 網路的資源或服務。然而，與傳統的有線網路相比較，利用行動設備與有 線網路連結仍會面臨幾項問題，首先，無線通訊的頻寬較小，傳輸速率慢 、其錯誤率與通訊成本更是高出許多，另一方面，行動設備的可用的資源 如計算能力、記憶容量、電源的供應也較為有限，若還要用來處理大量由 網路下載的資料，是相當不適合的。為了解決這些問題，我們設計一種分 散式的網路資料處理架構，稱為「行動代理程式」 (Mobile Agent)，行 動代理程式能依照使用者的要求，攜帶著資料到指定的機器代替使用者執 行任務，並能夠從一部機器移動到另一部機器，而且能對當地機器所提供 的資源加以充份利用，如資料的存取、計算、篩選、整合等，最後將結果 傳回給使用者。使用這個方法的最大好處是，行動設備與有線網路的通訊 會大幅減少，行動設備只要指定好行動代理程式並給與適當的資料交付執 行，就可中斷無線通訊之間的連線，待行動代理程式通知結果傳回即可， 這樣可以減少無線通訊的成本與錯誤的發生，對使用者來說，使用者不必 在行動設備端等待資料的下載或處理，因為這些工作行動代理程式都會代 為執行，以節省使用者的時間。事實上，這樣的架構亦適合用在傳統的網 路中，使得無線或有線的使用者都可以使用這套系統。此外，系統的管理 與維護是很重要的一環，在行動計算的環境中，行動代理程式在網路上移 動或執行，我們必須有能力去追蹤它目前所在的位置。對其加以控制，如 終止、暫停或重新啟動等，當一部機器上的行動代理程式過多造成負荷過 重時，我們必須有能力暫停甚至終止某些行動代理程式的執行，以減輕其 負擔。在這篇論文中，將介紹我們代理程式系統的基本架構，關於系統的 實作，我們是以Java語言來做為系統的發展語言，論文中將特別說明行動 代理程式的製作方式，以及整個系統的管理控制方法。The last few years have seen the proliferation of wireless communication and the Internet. Using mobile devices, such as personal Digital Assistant (PDA), or mobile computers to connect to the Internet via wireless communication will make the information retrieval and service provision convenient. Compared to their wired counterparts, wireless network, wireless link has a lower and more unreliable bandwidth, and a higher cost. In addition, mobile devices have limited computing power, smaller memory capacity, and lower battery life.In!order to address the issues above-mentioned in wireless environment, we develop a new computing paradigm: Mobile Agent. A mobile agent is a program that can be transported along with state information. It can move from one host to another, executing on a remote host and then returns results to the user. After the agent is submitted, the user can disconnect from the network, and will be notified when the agent finishes its task or is aborted. With this approach, both the communication between mobile user and wired network and the requirements for the computing power of the mobile devices can be reduced, The approach is also suitable for wired network users.In this thesis, we propose an infrastructure for mobile agents in mobile computing environment. we also describe the agent architecture, execution environment, and management mechanism. A prototype is implemented to illustrate the feasibility of the infrastructure