Intelligent Agents and Their Potential for Future Design and Synthesis Environment

This document contains the proceedings of the Workshop on Intelligent Agents and Their Potential for Future Design and Synthesis Environment, held at NASA Langley Research Center, Hampton, VA, September 16-17, 1998. The workshop was jointly sponsored by the University of Virginia's Center for Advanced Computational Technology and NASA. Workshop attendees came from NASA, industry and universities. The objectives of the workshop were to assess the status of intelligent agents technology and to identify the potential of software agents for use in future design and synthesis environment. The presentations covered the current status of agent technology and several applications of intelligent software agents. Certain materials and products are identified in this publication in order to specify adequately the materials and products that were investigated in the research effort. In no case does such identification imply recommendation or endorsement of products by NASA, nor does it imply that the materials and products are the only ones or the best ones available for this purpose. In many cases equivalent materials and products are available and would probably produce equivalent results

Self-adaptive Grid Resource Monitoring and discovery

The Grid provides a novel platform where the scientific and engineering communities can share data and computation across multiple administrative domains. There are several key services that must be offered by Grid middleware; one of them being the Grid Information Service( GIS). A GIS is a Grid middleware component which maintains information about hardware, software, services and people participating in a virtual organisation( VO). There is an inherent need in these systems for the delivery of reliable performance. This thesis describes a number of approaches which detail the development and application of a suite of benchmarks for the prediction of the process of resource discovery and monitoring on the Grid. A series of experimental studies of the characterisation of performance using benchmarking, are carried out. Several novel predictive algorithms are presented and evaluated in terms of their predictive error. Furthermore, predictive methods are developed which describe the behaviour of MDS2 for a variable number of user requests. The MDS is also extended to include job information from a local scheduler; this information is queried using requests of greatly varying complexity. The response of the MDS to these queries is then assessed in terms of several performance metrics. The benchmarking of the dynamic nature of information within MDS3 which is based on the Open Grid Services Architecture (OGSA), and also the successor to MDS2, is also carried out. The performance of both the pull and push query mechanisms is analysed. GridAdapt (Self-adaptive Grid Resource Monitoring) is a new system that is proposed, built upon the Globus MDS3 benchmarking. It offers self-adaptation, autonomy and admission control at the Index Service, whilst ensuring that the MIDS is not overloaded and can meet its quality-of-service,f or example,i n terms of its average response time for servicing synchronous queries and the total number of queries returned per unit time

Self-adaptive Grid Resource Monitoring and discovery

The Grid provides a novel platform where the scientific and engineering communities can share data and computation across multiple administrative domains. There are several key services that must be offered by Grid middleware; one of them being the Grid Information Service( GIS). A GIS is a Grid middleware component which maintains information about hardware, software, services and people participating in a virtual organisation( VO). There is an inherent need in these systems for the delivery of reliable performance. This thesis describes a number of approaches which detail the development and application of a suite of benchmarks for the prediction of the process of resource discovery and monitoring on the Grid. A series of experimental studies of the characterisation of performance using benchmarking, are carried out. Several novel predictive algorithms are presented and evaluated in terms of their predictive error. Furthermore, predictive methods are developed which describe the behaviour of MDS2 for a variable number of user requests. The MDS is also extended to include job information from a local scheduler; this information is queried using requests of greatly varying complexity. The response of the MDS to these queries is then assessed in terms of several performance metrics. The benchmarking of the dynamic nature of information within MDS3 which is based on the Open Grid Services Architecture (OGSA), and also the successor to MDS2, is also carried out. The performance of both the pull and push query mechanisms is analysed. GridAdapt (Self-adaptive Grid Resource Monitoring) is a new system that is proposed, built upon the Globus MDS3 benchmarking. It offers self-adaptation, autonomy and admission control at the Index Service, whilst ensuring that the MIDS is not overloaded and can meet its quality-of-service,f or example,i n terms of its average response time for servicing synchronous queries and the total number of queries returned per unit time.EThOS - Electronic Theses Online ServiceUniversity of Warwick (UoW)GBUnited Kingdo

Un environnement pour le calcul intensif pair à pair

Le concept de pair à pair (P2P) a connu récemment de grands développements dans les domaines du partage de fichiers, du streaming vidéo et des bases de données distribuées. Le développement du concept de parallélisme dans les architectures de microprocesseurs et les avancées en matière de réseaux à haut débit permettent d'envisager de nouvelles applications telles que le calcul intensif distribué. Cependant, la mise en oeuvre de ce nouveau type d'application sur des réseaux P2P pose de nombreux défis comme l'hétérogénéité des machines, le passage à l'échelle et la robustesse. Par ailleurs, les protocoles de transport existants comme TCP et UDP ne sont pas bien adaptés à ce nouveau type d'application. Ce mémoire de thèse a pour objectif de présenter un environnement décentralisé pour la mise en oeuvre de calculs intensifs sur des réseaux pair à pair. Nous nous intéressons à des applications dans les domaines de la simulation numérique et de l'optimisation qui font appel à des modèles de type parallélisme de tâches et qui sont résolues au moyen d'algorithmes itératifs distribués or parallèles. Contrairement aux solutions existantes, notre environnement permet des communications directes et fréquentes entre les pairs. L'environnement est conçu à partir d'un protocole de communication auto-adaptatif qui peut se reconfigurer en adoptant le mode de communication le plus approprié entre les pairs en fonction de choix algorithmiques relevant de la couche application ou d'éléments de contexte comme la topologie au niveau de la couche réseau. Nous présentons et analysons des résultats expérimentaux obtenus sur diverses plateformes comme GRID'5000 et PlanetLab pour le problème de l'obstacle et des problèmes non linéaires de flots dans les réseaux. ABSTRACT : The concept of peer-to-peer (P2P) has known great developments these years in the domains of file sharing, video streaming or distributed databases. Recent advances in microprocessors architecture and networks permit one to consider new applications like distributed high performance computing. However, the implementation of this new type of application on P2P networks gives raise to numerous challenges like heterogeneity, scalability and robustness. In addition, existing transport protocols like TCP and UDP are not well suited to this new type of application. This thesis aims at designing a decentralized and robust environment for the implementation of high performance computing applications on peer-to-peer networks. We are interested in applications in the domains of numerical simulation and optimization that rely on tasks parallel models and that are solved via parallel or distributed iterative algorithms. Unlike existing solutions, our environment allows frequent direct communications between peers. The environment is based on a self adaptive communication protocol that can reconfigure itself dynamically by choosing the most appropriate communication mode between any peers according to decisions concerning algorithmic choice made at the application level or elements of context at transport level, like topology. We present and analyze computational results obtained on several testeds like GRID’5000 and PlanetLab for the obstacle problem and nonlinear network flow problems

User modeling servers - requirements, design, and evaluation

Softwaresysteme, die ihre Services an Charakteristika individueller Benutzer anpassen haben sich bereits als effektiver und/oder benutzerfreundlicher als statische Systeme in mehreren Anwendungsdomänen erwiesen. Um solche Anpassungsleistungen anbieten zu können, greifen benutzeradaptive Systeme auf Modelle von Benutzercharakteristika zurück. Der Aufbau und die Verwaltung dieser Modelle wird durch dezidierte Benutzermodellierungskomponenten vorgenommen. Ein wichtiger Zweig der Benutzermodellierungsforschung beschäftigt sich mit der Entwicklung sogenannter ?Benutzermodellierungs-Shells?, d.h. generischen Benutzermodellierungssystemen, die die Entwicklung anwendungsspezifischer Benutzermodellierungskomponenten erleichtern. Die Bestimmung des Leistungsumfangs dieser generischen Benutzermodellierungssysteme und deren Dienste bzw. Funktionalitäten wurde bisher in den meisten Fällen intuitiv vorgenommen und/oder aus Beschreibungen weniger benutzeradaptiver Systeme in der Literatur abgeleitet. In der jüngeren Vergangenheit führte der Trend zur Personalisierung im World Wide Web zur Entwicklung mehrerer kommerzieller Benutzermodellierungsserver. Die für diese Systeme als wichtig erachteten Eigenschaften stehen im krassen Gegensatz zu denen, die bei der Entwicklung der Benutzermodellierungs-Shells im Vordergrund standen und umgekehrt. Vor diesem Hintergrund ist das Ziel dieser Dissertation (i) Anforderungen an Benutzermodellierungsserver aus einer multi-disziplinären wissenschaftlichen und einer einsatzorientierten (kommerziellen) Perspektive zu analysieren, (ii) einen Server zu entwerfen und zu implementieren, der diesen Anforderungen genügt, und (iii) die Performanz und Skalierbarkeit dieses Servers unter der Arbeitslast kleinerer und mittlerer Einsatzumgebungen gegen die diesbezüglichen Anforderungen zu überprüfen. Um dieses Ziel zu erreichen, verfolgen wir einen anforderungszentrierten Ansatz, der auf Erfahrungen aus verschiedenen Forschungsbereichen aufbaut. Wir entwickeln eine generische Architektur für einen Benutzermodellierungsserver, die aus einem Serverkern für das Datenmanagement und modular hinzufügbaren Benutzermodellierungskomponenten besteht, von denen jede eine wichtige Benutzermodellierungstechnik implementiert. Wir zeigen, dass wir durch die Integration dieser Benutzermodellierungskomponenten in einem Server Synergieeffekte zwischen den eingesetzten Lerntechniken erzielen und bekannte Defizite einzelner Verfahren kompensieren können, beispielsweise bezüglich Performanz, Skalierbarkeit, Integration von Domänenwissen, Datenmangel und Kaltstart. Abschließend präsentieren wir die wichtigsten Ergebnisse der Experimente, die wir durchgeführt haben um empirisch nachzuweisen, dass der von uns entwickelte Benutzermodellierungsserver zentralen Performanz- und Skalierbarkeitskriterien genügt. Wir zeigen, dass unser Benutzermodellierungsserver die vorbesagten Kriterien in Anwendungsumgebungen mit kleiner und mittlerer Arbeitslast in vollem Umfang erfüllt. Ein Test in einer Anwendungsumgebung mit mehreren Millionen Benutzerprofilen und einer Arbeitslast, die als repräsentativ für größere Web Sites angesehen werden kann bestätigte, dass die Performanz der Benutzermodellierung unseres Servers keine signifikante Mehrbelastung für eine personalisierte Web Site darstellt. Gleichzeitig können die Anforderungen an die verfügbare Hardware als moderat eingestuft werden

Architectural support for ubiquitous access to multimedia content

Tese de doutoramento. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Telecomunicações). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 200

The architecture of discovery net : towards grid-based discovery services

Imperial Users onl