Design of a Secure and Decentralized Location Service for Agent Platforms

Abstract. Agent platforms designed for Internet-scale, open networks need scalable and secure location services for agents and services. The location service based on the Fonkey public key distribution infrastructure presented in this paper has been designed and implemented for this purpose. It is scalable in the total number of published identifier–contact address pairs, the number of updates/changes, and the number of agent platforms publishing and requesting contact addresses. This system also supports a signing mechanism to authenticate the publisher of an identifier–contact address pair. Experimental results show that the current implementation based on the Bunshin/Free Pastry overlay network exhibits good scaling behavior.

Mobile agent location management in global networks

Mobility management is a necessity in highly dynamic and large-scale Mobile Agents (MAs) networks, especially in a multi-region environment in order to control and communicate with agents after launching. Existing mechanisms for locating MAs are not efficient as these do not consider the effect of location updates on migration time and produce network overload. This paper presents a hierarchical model for location management of MAs in global networks. Three protocols are developed, namely search, update and search-update. The location management technique uses one combination of search, update and search-update protocols throughout execution. Three cases are considered for Update and Search-Update Protocols. Thus, nine combinations of location management protocols are generated, from which an agent can dynamically select one as per requirement, to communicate with other agents on the global network. We have implemented these protocols on the system developed at IIT Roorkee, to evaluate the performance. Results indicate that overhead generated by these protocols does not affect the actual agent response and migration time[1].  

Communication Infrastructure Design for Wide-Area Mobile Computation: Specification in Nomadic Pict

We review an example of wide-area mobile agent applications: video-on-demand, long-lived scientific computation, and collaborative work, and the design of a distributed infrastructure required in each of these applications for location-independent communication. For the latter application, we propose an infrastructure algorithm that assumes two kinds of collaboration: (1) within a group of ``mobile'' individuals, who can communicate frequently using different computers connected to a local-area network (possibly via a wireless medium), and (2) some individuals may also communicate outside their groups using the global network. The algorithm has been specified formally, as an executable encoding in Nomadic Pict. The formal specification is concise but gives enough details to be directly translated by application programmers using their language of choice

Distributed Data Management in Vehicular Networks Using Mobile Agents

En los últimos años, las tecnologías de la información y las comunicaciones se han incorporado al mundo de la automoción gracias a sus avances, y han permitido la creación de dispositivos cada vez más pequeños y potentes. De esta forma, los vehículos pueden ahora incorporar por un precio asequible equipos informáticos y de comunicaciones.En este escenario, los vehículos que circulan por una determinada zona (como una ciudad o una autopista) pueden comunicarse entre ellos usando dispositivos inalámbricos que les permiten intercambiar información con otros vehículos cercanos, formando así una red vehicular ad hoc, o VANET (Vehicular Ad hoc Network). En este tipo de redes, las comunicaciones se establecen con conexiones punto a punto por medio de dispositivos tipo Wi-Fi, que permiten la comunicación con otros del mismo tipo dentro de su alcance, sin que sea necesaria la existencia previa de una infraestructura de comunicaciones como ocurre con las tecnologías de telefonía móvil (como 3G/4G), que además requieren de una suscripción y el pago de una tarifa para poder usarlas.Cada vehículo puede enviar información y recibirla de diversos orígenes, como el propio vehículo (por medio de los sensores que lleva incorporados), otros vehículos que se encuentran cerca, así como de la infraestructura de tráfico presente en las carreteras (como semáforos, señales, paneles electrónicos de información, cámaras de vigilancia, etc.). Todos estas fuentes pueden transmitir datos de diversa índole, como información de interés para los conductores (por ejemplo, atascos de tráfico o accidentes en la vía), o de cualquier otro tipo, mientras sea posible digitalizarla y enviarla a través de una red.Todos esos datos pueden ser almacenados localmente en los ordenadores que llevan los vehículos a medida que son recibidos, y sería muy interesante poder sacarles partido por medio de alguna aplicación que los explotara. Por ejemplo, podrían utilizarse los vehículos como plataformas móviles de sensores que obtengan datos de los lugares por los que viajan. Otro ejemplo de aplicación sería la de ayudar a encontrar plazas de aparcamiento libres en una zona de una ciudad, usando la información que suministrarían los vehículos que dejan una plaza libre.Con este fin, en esta tesis se ha desarrollado una propuesta de la gestión de datos basada en el uso de agentes móviles para poder hacer uso de la información presente en una VANET de forma eficiente y flexible. Esta no es una tarea trivial, ya que los datos se encuentran dispersos entre los vehículos que forman la red, y dichos vehículos están constantemente moviéndose y cambiando de posición. Esto hace que las conexiones de red establecidas entre ellos sean inestables y de corta duración, ya que están constantemente creándose y destruyéndose a medida que los vehículos entran y salen del alcance de sus comunicaciones debido a sus movimientos.En un escenario tan complicado, la aproximación que proponemos permite que los datos sean localizados, y que se puedan hacer consultas sobre ellos y transmitirlos de un sitio cualquiera de la VANET a otro, usando estrategias multi-salto que se adaptan a las siempre cambiantes posiciones de los vehículos. Esto es posible gracias a la utilización de agentes móviles para el procesamiento de datos, ya que cuentan con una serie de propiedades (como su movilidad, autonomía, adaptabilidad, o inteligencia), que hace que sean una elección muy apropiada para este tipo de entorno móvil y con un elevado grado de incertidumbre.La solución propuesta ha sido extensamente evaluada y probada por medio de simulaciones, que demuestran su buen rendimiento y fiabilidad en redes vehiculares con diferentes condiciones y en diversos escenarios.<br /

Proaktive autonome Navigation für mobile Agenten: ein Schritt in Richtung mobiler Agentensysteme der nächsten Generation

In dynamischen, verteilten Systemen ist ein Austausch von Strukturinformationen grundlegend für die Organisation und das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten. Mit dem in dieser Dissertation am Beispiel eines mobilen Agentensystems entwickelten autonomen Routing Service ProNav werden die Strukturinformationen mit Hilfe einer lokal auf jedem Agentenserver angebotenen Informationsbasis, der "Webkarte", zur Verfügung gestellt, die Auskunft über aktuell im System angebotene Dienste gibt sowie Statusinformationen über die Infrastruktur beinhaltet. Mobile Agenten sind nun fähig mit Hilfe dieser sich ständig aktualisierenden Karte, dem darauf basierenden Routenplanungsdienst und einer speziell auf das Agentensystem abgestimmten Migrationsoptimierung ihre übertragene Aufgabe proaktiv und autonom zu lösen sowie auf Veränderungen im System dynamisch zu reagieren. Durch die prototypische Umsetzung von ProNav wird die Technologie der mobilen Agentensysteme auf eine neue Stufe, in der die Reiseroute des Agenten nicht länger statisch bleibt, gestellt. In dynamical distributed systems the exchange of structural information is elementary for the organisation, interaction, and cooperation of the system's components. With the autonomous routing service ProNav, developed in this PhD on basis of a mobile agent system, structural information is provided in form of a locally available information base - a dynamical map - which contains up-to-date information on service offers within the system, as well as status information regarding the infrastructure. With this map and a dynamic route planner as additional component, a mobile agent is now able to fulfil its given task in a pro-active and autonomous fashion. An agent system specific migration optimiser, also based on the map's data, complements the framework and offers further possible improvements during an agent's migration process. Based this ProNav framework, an agent is now able to react to environmental changes dynamically, pro-actively and with a strategic perspective. The integration of ProNav in any mobile agent system's infrastructure will, therefore, move this system to a higher level of dynamics and autonomy, where the agent's itinerary is no longer static and information regarding the underlying network is gathered in a way that reflects its changes and growth

A Scalable and Secure Global Tracking Service for Mobile Agents

In this paper, we propose a global tracking service for mobile agents, which is scalable to the Internet and accounts for security issues as well as the particularities of mobile agents (frequent changes in locations). The protocols we propose address agent impersonation, malicious location updates, as well as security issues that arise from profiling location servers, and threaten the privacy of agent owners. We also describe the general framework of our tracking service, and some evaluation results of the reference implementation we made