16 research outputs found

    A Review of Platforms for the Development of Agent Systems

    Full text link
    Agent-based computing is an active field of research with the goal of building autonomous software of hardware entities. This task is often facilitated by the use of dedicated, specialized frameworks. For almost thirty years, many such agent platforms have been developed. Meanwhile, some of them have been abandoned, others continue their development and new platforms are released. This paper presents a up-to-date review of the existing agent platforms and also a historical perspective of this domain. It aims to serve as a reference point for people interested in developing agent systems. This work details the main characteristics of the included agent platforms, together with links to specific projects where they have been used. It distinguishes between the active platforms and those no longer under development or with unclear status. It also classifies the agent platforms as general purpose ones, free or commercial, and specialized ones, which can be used for particular types of applications.Comment: 40 pages, 2 figures, 9 tables, 83 reference

    Конспект лекцій з дисципліни «Грід-системи та технології хмарних обчислень» для студентів освітніх рівнів «спеціаліст», «магістр» 122 «Комп’ютерні науки та інформаційні технології»

    Get PDF
    Конспект лекцій призначений для полегшення засвоєння дисципліни “Грід-системи та технології хмарних обчислень”. Складається з урахуванням модульної системи навчання. Вказівки складені з урахуванням матеріалів літературних джерел, названих у списку.Лекція 1. Особливості розподілу задач і передачі даних. Історія виникнення та еволюція grid-систем. Класифікація grid-систем…8-- 1.1. Особливості розподілу задач і передачі даних…8-- 1.2. Історія виникнення та еволюція grid-систем…11-- 1.3. Еволюція grid: перше покоління (1990-1996 роки)…13-- 1.3.1. Fafner… 15-- 1.3.2. I-way…16-- 1.4. Еволюція grid: друге покоління (1997 – 2003 роки)… 18-- 1.4.1. Основні технології другого покоління… 19-- 1.4.1.1. Globus…19-- 1.4.1.2. Legion… 21-- 1.4.1.3. Розподілені об'єктні системи…22-- 1.4.1.4. Java…22-- 1.4.1.5. Jini і протокол rmi… 23-- 1.4.1.6. The common component architecture forum… 23-- 1.4.1.7. Посередники та планувальники ресурсів grid… 24-- 1.4.2. Однорангові обчислення… 26-- 1.5. Еволюція grid: третє покоління для е-науки (з 2004 року)… 27-- 1.5.1. Сервісно-орієнтована архітектура…32-- 1.5.2. Архітектура ogsa…33-- 1.5.3. Агенти…35-- 1.5.4. Web як інформаційна інфраструктура grid…36-- 1.6. Еволюція grid: обрії наступних поколінь…38-- Лекція 2. Архітектура grid: рівні та головні компоненти, протоколи та інтерфейси. Приклади архітектури grid-систем. Відкрита архітектура grid-сервісів (ogsa) – сервісно-орієнтований підхід. Прикладні додатки grid: наука, промисловість, бізнес, освіта…43-- 2.1. Архітектура grid…43-- 2.1.1. Базовий рівень…46-- 2.1.2. Рівень зв'язку… 47-- 2.1.3. Ресурсний рівень…48-- 2.1.4. Колективний рівень… 48-- 2.1.5. Прикладний рівень… 49-- 2.1.6. Стандарти, що використовуються для побудови архітектури grid... 50-- 2.1.6.1. Сервіс-орієнтована архітектура…51-- 2.1.6.2. Мова описів web – сервісів… 52-- 2.1.6.3. Web services inspection language…52-- 2.1.6.4. Universal description, discovery, and integration… 53-- 2.1.6.5. Протокол soap (simple object access protocol)… 53-- 2.2. Сервіс-орієнтована архітектура…54-- 2.2.1. Відкрита архітектура грід-сервісів…55-- 2.3. Е-наука і grid проекти…57-- Лекція 3. Класифікація сучасних обчислювальних систем. Систематика фліна та її деталізація. Системи з загальною пам’яттю. Загальна характеристика, приклади, проблеми. Системи з розподіленою пам’яттю. Мультикомп’ютери. Суперкомп’ютери. Комп’ютерні кластери, загальна характеристика, приклади, проблеми…63-- 3.1. Класифікація паралельних комп'ютерів і систем… 64-- 3.3. Паралельні комп'ютери із загальною пам'яттю… 81-- 3.4. Обчислювальні системи з розподіленою пам’яттю… 88-- 3.5. Кластерні проекти…94-- 3.6. Комунікаційні технології побудови кластерів…96-- 3.7. Методи оцінювання продуктивності суперкомп'ютерів…99-- 3.8. Побудова та характеристики сучасних суперкомп'ютерів…100-- 3.8.1. Суперкомп'ютер cray т932…100-- 3.8.2. Суперкомп'ютер ibm sp2…101-- 3.8.3. Суперкомп'ютер hp exemplar…102-- 3.8.4. Суперкомп'ютер Intel ASCI RED… 102-- 3.8.5. Суперкомп'ютер ibm blue gene/l…102-- 3.8.6. Суперкомп'ютер riken mdgrape-3…103-- 3.8.7. Суперкомп'ютер ibm roadrunner… 103-- 3.8.8. Суперкомп'ютери tianhe-1 ma tianhe-1a національного університету оборонних технологій Китаю…105-- 3.8.9. Суперкомп'ютер cray jaguar хт5…107-- 3.8.10. Суперкомп'ютер к computer компанії fujitsu та інституту фізикохімічних досліджень riken…108-- 3.9. Галузі застосування суперкомп'ютерів…112-- 3.10. Проблеми застосування суперкомп'ютерів…114-- 3.11. Персональні суперкомп'ютери…115-- 3.11.1. Персональний суперкомп'ютер tesla personal supercomputer фірми nvidia… 116-- 3.11.2. Персональний суперкомп'ютер сх1 фірми cray…117-- 3.11.3. Персональний суперкомп'ютер octane iii фірми sgi…119-- 3.12. Підходи до побудови суперкомп'ютерів…120-- Лекція 4. Коротка характеристика рейтингу top500. Сучасні тенденції розвитку процесорів. Гібридні високопродуктивні обчислювальні системи. Організація міжпроцесорних зв’язків – комунікаційні технології. Характеристики інтерконекту. Побудова кластерів, багатопроцесорних середовищ телекомутаційних мереж для розподілених інформаційних систем…122-- 4.1. Коротка характеристика рейтингу top500…122-- 4.2. Багатоядерні процесори…125-- 4.2.1. Багатоядерні мікропроцесори. Закон мура для ядер…125-- 4.2.2. Дві архітектури багатоядерних процесорів…129-- 4.2.3. Процесор nehalem…129-- 4.2.4. Процесори з індивідуальною пам'яттю…132-- 4.2.5. Процесор polaris на 80 ядер… 133-- 4.2.6. Процесор scc на 48 ядер…137-- 4.3. Підвищення продуктивності комп'ютерних систем за допомогою спеціалізованих процесорів…137-- 4.3.1. Підходи до побудови спеціалізованих процесорів…138-- 4.3.2. Архітектура апаратно-орієнтованих спеціалізованих процесорів...140-- 4.3.3. Вимоги до спеціалізованих процесорів на основі кристалів програмовної логіки реконфігуровного прискорювача…144-- 4.3.3.1. Вимоги до спеціалізованого процесора в частині його технічних характеристик…144-- 4.3.3.2. Вимоги до спеціалізованого процесора в частині організації приймання даних, їх опрацювання та видавання… 145-- 4.3.3.3. Вимоги до спеціалізованого процесора в частині його архітектури…146-- 4.3.3.4. Вимоги до кодів програмної моделі спеціалізованого процесора… 146-- 4.4. Гібридні архітектури обчислювальних систем…147-- 4.4.1. Огляд обчислень на графічних прискорювачах…148-- 4.4.2. Різниця між cpu і gpu в паралельних обчисленнях… 149-- 4.5. Області застосування паралельних розрахунків на графічних процесорах…152-- 4.5.1. Технологія nvidia cuda…152-- 4.5.1.1. Переваги і обмеження cuda…154-- 4.5.1.2. Апаратні засоби з підтримкою nvidia cuda…155-- 4.6. Характеристики інтерконекту…157-- 4.7. Обчислювальний кластер…159-- 4.7.1. Будова кластера…163-- 4.7.2. Організація мережі обчислювального кластеру…166-- 4.7.2.1. Мережеві карти…167-- 4.7.2.2. Комутатори…167-- 4.7.2.3. Мережеве забезпечення кластеру…168-- 4.7.2.4. Мережева файлова система…169-- 4.7.2.5. Конфігурація сервера…169-- 4.7.2.6. Конфігурація клієнтів…170-- 4.7.2.7. Ssh, беспарольний доступ…170-- 4.7.3. Комунікаційні системи обчислювальних кластерів…171-- Лекція 5. Паралельні алгоритми, як засіб розв’язання великих задач на високопродуктивних системах. Граф «операції-операнди». Використання багато поточності при програмуванні для багатоядерних платформ…175-- 5.1. Паралельні алгоритми…175-- 5.2. Граф операції-операнди…178-- 5.3. Стандарт mpi…180-- 5.4. MPI програма для обчислення числа π на мові С…181-- 5.5. Програма множення матриці на вектор…182-- 5.6. Openmp…185-- Лекція 6. Поняття проміжного середовища (middleware) для grid. Процес виконання завдання grid. Підходи до організації складних сервісів та потоків робіт. Паралельне програмування та grid. Задачі в grid та основні операції над ними. Компонування складних задач, потоки задач…191-- 6.1. Поняття проміжного середовища (middleware) для grid…191-- 6.2. Процес виконання завдання grid…192-- 6.2.1. Паралельне обчислення в грід. Пакет g2…194-- 6.2.2. Пакет glite…195-- Лекція 7. Архітектурні рівні обчислювальної хмари. Інфраструктура як сервіс. Платформа як сервіс. Програмне забезпечення як сервіс…196-- 7.1. Види хмарних обчислень… 197-- 7.1.1. Інфраструктура як сервіс (iaas)…197-- 7.1.2. Платформа як сервіс (paas)…199-- 7.1.3. Програмне забезпечення як сервіс (saas)…200-- 7.2. Переваги хмарних обчислень…204-- 7.3. Недоліки та проблеми хмарних обчислень… 206-- 7.4. Безпека…207-- 7.5. Залежність від «хмарного» провайдера… 207-- 7.6. Перешкоди розвитку хмарних технологій… 208-- 7.7. Розподілені обчислення (grid computing)… 209-- Лекція 8. Моделі інфраструктури «хмарних» обчислень. Консолідація даних… 211-- 8.1. Порівняльний аналіз моделей хмарних технологій…211-- 8.2. Відмовостійкість та масштабованість системи… 212-- 8.3. Моделі та технології організації… 213-- 8.4. Організація безпеки хмарних технологій… 216-- Лекція 9. Хмари гетерогенних ресурсів. «хмарні» обчислення та grid-комп’ютінг. Web-служби в хмарі...217-- 9.1. Amazon… 219-- 9.2. Платформа як сервіс (paas)… 222-- 9.3. Microsoft azure…223-- 9.4. Програмне забезпечення як сервіс (saas)…230-- 9.5. Комунікація як сервіс (caas)…233-- 9.6. Моніторинг як сервіс (maas)… 235-- Лекція 10. Хмарні сервіси vmware та google…238-- 10.1. Функції, доступні користувачеві…238-- 10.2. Пошта та обмін повідомленнями…239-- 10.3. Календар…239-- 10.4. Робота з документами…240-- 10.5. Стартова сторінка і редактор сторінок…242-- 10.6. App engineapp engine…243-- 10.7. Середовище додатків… 243-- Лекція 11. Консолідація, віртуалізація іт-інфраструктури. Віртуалізація застосувань (додатків)… 249-- 11.1. Технології віртуалізації… 249-- 11.2. Віртуалізація застосувань (додатків)… 254-- Лекція 12. Віртуалізація робочих місць…256-- Лекція 13. Віртуалізація серверів… 259-- Лекція 14. Віртуалізація центрів обробки даних… 263-- 14.1. Короткий огляд платформ віртуалізації… 263-- 14.1.1. Vmware… 263-- 14.1.2. Citrix (xen)… 267-- 14.1.3. Microsoft… 268-- Лекція 15. Grid і бази даних. Управління grid-оточенням… 275-- 15.1. Розподілені бд…275-- 15.2. Гомогенні і гетерогенні розподілені скбд… 280-- Лекція 16. Керування розподіленою паралельністю…292-- 16.1. Управління розподіленими транзакціями… 292-- 16.2. Управління паралельним виконанням в розподіленому середовищі…293-- Лекція 17. Інтернет, хмари, E-LEANING…314-- 17.1. Інтернет в освіті… 314-- 17.2. Сервіси Інтернет в освіті… 316-- 17.3. Світова статистика використання Інтернету… 317-- 17.4. Ключові тренди ІТ-сфери, які надають вплив на освіту…319-- Лекція 18. ІТ-інфраструктури в освіті…323-- 18.1. Дизайн ІТ-інфраструктури… 323-- 18.2. Традиційна і хмарна ІТ-інфраструктури…324-- 18.3. Сучасна ІТ-інфраструктура в навчальних закладах…326-- Список літературних джерел...336-

    Design and Implementation of a Communication Protocol to Improve Multimedia QoS and QoE in Wireless Ad Hoc Networks

    Full text link
    [EN] This dissertation addresses the problem of multimedia delivery over multi-hop ad hoc wireless networks, and especially over wireless sensor networks. Due to their characteristics of low power consumption, low processing capacity and low memory capacity, they have major difficulties in achieving optimal quality levels demanded by end users in such communications. In the first part of this work, it has been carried out a study to determine the behavior of a variety of multimedia streams and how they are affected by the network conditions when they are transmitted over topologies formed by devices of different technologies in multi hop wireless ad hoc mode. To achieve this goal, we have performed experimental tests using a test bench, which combine the main codecs used in audio and video streaming over IP networks with different sound and video captures representing the characteristic patterns of multimedia services such as phone calls, video communications, IPTV and video on demand (VOD). With the information gathered in the laboratory, we have been able to establish the correlation between the induced changes in the physical and logical topology and the network parameters that measure the quality of service (QoS) of a multimedia transmission, such as latency, jitter or packet loss. At this stage of the investigation, a study was performed to determine the state of the art of the proposed protocols, algorithms, and practical implementations that have been explicitly developed to optimize the multimedia transmission over wireless ad hoc networks, especially in ad hoc networks using clusters of nodes distributed over a geographic area and wireless sensor networks. Next step of this research was the development of an algorithm focused on the logical organization of clusters formed by nodes capable of adapting to the circumstances of real-time traffic. The stated goal was to achieve the maximum utilization of the resources offered by the set of nodes that forms the network, allowing simultaneously sending reliably and efficiently all types of content through them, and mixing conventional IP data traffic with multimedia traffic with stringent QoS and QoE requirements. Using the information gathered in the previous phase, we have developed a network architecture that improves overall network performance and multimedia streaming. In parallel, it has been designed and programmed a communication protocol that allows implementing the proposal and testing its operation on real network infrastructures. In the last phase of this thesis we have focused our work on sending multimedia in wireless sensor networks (WSN). Based on the above results, we have adapted both the architecture and the communication protocol for this particular type of network, whose use has been growing hugely in recent years.[ES] Esta tesis doctoral aborda el problema de la distribución de contenidos multimedia a través de redes inalámbricas ad hoc multisalto, especialmente las redes inalámbricas de sensores que, debido a sus características de bajo consumo energético, baja capacidad de procesamiento y baja capacidad de memoria, plantean grandes dificultades para alcanzar los niveles de calidad óptimos que exigen los usuarios finales en dicho tipo de comunicaciones. En la primera parte de este trabajo se ha llevado a cabo un estudio para determinar el comportamiento de una gran variedad de flujos multimedia y como se ven afectados por las condiciones de la red cuando son transmitidos a través topologías formadas por dispositivos de diferentes tecnologías que se comunican en modo ad hoc multisalto inalámbrico. Para ello, se han realizado pruebas experimentales sobre una maqueta de laboratorio, combinando los principales códecs empleados en la transmisión de audio y video a través de redes IP con diversas capturas de sonido y video que representan patrones característicos de servicios multimedia tales como las llamadas telefónicas, videoconferencias, IPTV o video bajo demanda (VOD). Con la información reunida en el laboratorio se ha podido establecer la correlación entre los cambios inducidos en la topología física y lógica de la red con los parámetros que miden la calidad de servicio (QoS) de una transmisión multimedia, tales como la latencia el jitter o la pérdida de paquetes. En esta fase de la investigación se realiza un estudio para determinar el estado del arte de las propuestas de desarrollo e implementación de protocolos y algoritmos que se han generado de forma explícita para optimizar la transmisión de tráfico multimedia sobre redes ad hoc inalámbricas, especialmente en las redes inalámbricas de sensores y redes ad hoc utilizando clústeres de nodos distribuidos en un espacio geográfico. El siguiente paso en la investigación ha consistido en el desarrollo de un algoritmo propio para la organización lógica de clústeres formados por nodos capaces de adaptarse a las circunstancias del tráfico en tiempo real. El objetivo planteado es conseguir un aprovechamiento máximo de los recursos ofrecidos por el conjunto de nodos que forman la red, permitiendo de forma simultánea el envío de todo tipo de contenidos a través de ellos de forma confiable y eficiente, permitiendo la convivencia de tráfico de datos IP convencional con tráfico multimedia con requisitos exigentes de QoS y QoE. A partir de la información conseguida en la fase anterior, se ha desarrollado una arquitectura de red que mejora el rendimiento general de la red y el de las transmisiones multimedia de audio y video en particular. De forma paralela, se ha diseñado y programado un protocolo de comunicación que permite implementar el modelo y testear su funcionamiento sobre infraestructuras de red reales. En la última fase de esta tesis se ha dirigido la atención hacia la transmisión multimedia en las redes de sensores inalámbricos (WSN). Partiendo de los resultados anteriores, se ha adaptado tanto la arquitectura como el protocolo de comunicaciones para este tipo concreto de red, cuyo uso se ha extendido en los últimos años de forma considerable[CA] Esta tesi doctoral aborda el problema de la distribució de continguts multimèdia a través de xarxes sense fil ad hoc multi salt, especialment les xarxes sense fil de sensors que, a causa de les seues característiques de baix consum energètic, baixa capacitat de processament i baixa capacitat de memòria, plantegen grans dificultats per a aconseguir els nivells de qualitat òptims que exigixen els usuaris finals en eixos tipus de comunicacions. En la primera part d'este treball s'ha dut a terme un estudi per a determinar el comportament d'una gran varietat de fluxos multimèdia i com es veuen afectats per les condicions de la xarxa quan són transmesos a través topologies formades per dispositius de diferents tecnologies que es comuniquen en mode ad hoc multi salt sense fil. Per a això, s'han realitzat proves experimentals sobre una maqueta de laboratori, combinant els principals códecs empleats en la transmissió d'àudio i vídeo a través de xarxes IP amb diverses captures de so i vídeo que representen patrons característics de serveis multimèdia com son les cridades telefòniques, videoconferències, IPTV o vídeo baix demanda (VOD). Amb la informació reunida en el laboratori s'ha pogut establir la correlació entre els canvis induïts en la topologia física i lògica de la xarxa amb els paràmetres que mesuren la qualitat de servei (QoS) d'una transmissió multimèdia, com la latència el jitter o la pèrdua de paquets. En esta fase de la investigació es realitza un estudi per a determinar l'estat de l'art de les propostes de desenvolupament i implementació de protocols i algoritmes que s'han generat de forma explícita per a optimitzar la transmissió de tràfic multimèdia sobre xarxes ad hoc sense fil, especialment en les xarxes sense fil de sensors and xarxes ad hoc utilitzant clusters de nodes distribuïts en un espai geogràfic. El següent pas en la investigació ha consistit en el desenvolupament d'un algoritme propi per a l'organització lògica de clusters formats per nodes capaços d'adaptar-se a les circumstàncies del tràfic en temps real. L'objectiu plantejat és aconseguir un aprofitament màxim dels recursos oferits pel conjunt de nodes que formen la xarxa, permetent de forma simultània l'enviament de qualsevol tipus de continguts a través d'ells de forma confiable i eficient, permetent la convivència de tràfic de dades IP convencional amb tràfic multimèdia amb requisits exigents de QoS i QoE. A partir de la informació aconseguida en la fase anterior, s'ha desenvolupat una arquitectura de xarxa que millora el rendiment general de la xarxa i el de les transmissions multimèdia d'àudio i vídeo en particular. De forma paral¿lela, s'ha dissenyat i programat un protocol de comunicació que permet implementar el model i testejar el seu funcionament sobre infraestructures de xarxa reals. En l'última fase d'esta tesi s'ha dirigit l'atenció cap a la transmissió multimèdia en les xarxes de sensors sense fil (WSN). Partint dels resultats anteriors, s'ha adaptat tant l'arquitectura com el protocol de comunicacions per a aquest tipus concret de xarxa, l'ús del qual s'ha estés en els últims anys de forma considerable.Díaz Santos, JR. (2016). Design and Implementation of a Communication Protocol to Improve Multimedia QoS and QoE in Wireless Ad Hoc Networks [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62162TESI

    Modelling Self-managing Multi Agent Systems Using Norms

    Get PDF

    Securing open multi-agent systems governed by electronic institutions

    Get PDF
    One way to build large-scale autonomous systems is to develop an open multi-agent system using peer-to-peer architectures in which agents are not pre-engineered to work together and in which agents themselves determine the social norms that govern collective behaviour. The social norms and the agent interaction models can be described by Electronic Institutions such as those expressed in the Lightweight Coordination Calculus (LCC), a compact executable specification language based on logic programming and pi-calculus. Open multi-agent systems have experienced growing popularity in the multi-agent community and are expected to have many applications in the near future as large scale distributed systems become more widespread, e.g. in emergency response, electronic commerce and cloud computing. A major practical limitation to such systems is security, because the very openness of such systems opens the doors to adversaries for exploit existing vulnerabilities. This thesis addresses the security of open multi-agent systems governed by electronic institutions. First, the main forms of attack on open multi-agent systems are introduced and classified in the proposed attack taxonomy. Then, various security techniques from the literature are surveyed and analysed. These techniques are categorised as either prevention or detection approaches. Appropriate countermeasures to each class of attack are also suggested. A fundamental limitation of conventional security mechanisms (e.g. access control and encryption) is the inability to prevent information from being propagated. Focusing on information leakage in choreography systems using LCC, we then suggest two frameworks to detect insecure information flows: conceptual modeling of interaction models and language-based information flow analysis. A novel security-typed LCC language is proposed to address the latter approach. Both static (design-time) and dynamic (run-time) security type checking are employed to guarantee no information leakage can occur in annotated LCC interaction models. The proposed security type system is then formally evaluated by proving its properties. A limitation of both conceptual modeling and language-based frameworks is difficulty of formalising realistic policies using annotations. Finally, the proposed security-typed LCC is applied to a cloud computing configuration case study, in which virtual machine migration is managed. The secrecy of LCC interaction models for virtual machine management is analysed and information leaks are discussed

    Negotiated resource brokering for quality of service provision of grid applications

    Get PDF
    Grid Computing is a distributed computing paradigm where many computers often formed from different organisations work together so that their computing power may be aggregated. Grids are often heterogeneous and resources vary significantly in CPU power, available RAM, disk space, OS, architecture and installed software etc. Added to this lack of uniformity is that best effort services are usually offered, as opposed to services that offer guarantees upon completion time via the use of Service Level Agreements (SLAs). The lack of guarantees means the uptake of Grids is stifled. The challenge tackled here is to add such guarantees, thus ensuring users are more willing to use the Grid given an obvious reluctance to pay or contribute, if the quality of the services returned lacks any guarantees. Grids resources are also finite in nature, hence priorities need establishing in order to best meet any guarantees placed upon the limited resources available. An economic approach is hence adopted to ensure end users reveal their true priorities for jobs, whilst also adding incentive for provisioning services, via a service charge. An economically oriented model is therefore proposed that provides SLAs with bicriteria constraints upon time and cost. This model is tested via discrete event simulation and a simulator is presented that is capable of testing the model. An architecture is then established that was developed to utilise the economic model for negotiating SLAs. Finally experimentation is reported upon from the use of the software developed when it was deployed upon a testbed, including admission control and steering of jobs within the Grid. Results are presented that show the interactions and relationship between the time and cost constraints within the model, including transitions between the dominance of one constraint over the other and other things such as the effects of rescheduling upon the market

    A framework for SLA-centric service-based Utility Computing

    Get PDF
    Nicht angegebenService oriented Utility Computing paves the way towards realization of service markets, which promise metered services through negotiable Service Level Agreements (SLA). A market does not necessarily imply a simple buyer-seller relationship, rather it is the culmination point of a complex chain of stake-holders with a hierarchical integration of value along each link in the chain. In service value chains, services corresponding to different partners are aggregated in a producer-consumer manner resulting in hierarchical structures of added value. SLAs are contracts between service providers and service consumers, which ensure the expected Quality of Service (QoS) to different stakeholders at various levels in this hierarchy. \emph{This thesis addresses the challenge of realizing SLA-centric infrastructure to enable service markets for Utility Computing.} Service Level Agreements play a pivotal role throughout the life cycle of service aggregation. The activities of service selection and service negotiation followed by the hierarchical aggregation and validation of services in service value chain, require SLA as an enabling technology. \emph{This research aims at a SLA-centric framework where the requirement-driven selection of services, flexible SLA negotiation, hierarchical SLA aggregation and validation, and related issues such as privacy, trust and security have been formalized and the prototypes of the service selection model and the validation model have been implemented. } The formal model for User-driven service selection utilizes Branch and Bound and Heuristic algorithms for its implementation. The formal model is then extended for SLA negotiation of configurable services of varying granularity in order to tweak the interests of the service consumers and service providers. %and then formalizing the requirements of an enabling infrastructure for aggregation and validation of SLAs existing at multiple levels and spanning % along the corresponding service value chains. The possibility of service aggregation opens new business opportunities in the evolving landscape of IT-based Service Economy. A SLA as a unit of business relationships helps establish innovative topologies for business networks. One example is the composition of computational services to construct services of bigger granularity thus giving room to business models based on service aggregation, Composite Service Provision and Reselling. This research introduces and formalizes the notions of SLA Choreography and hierarchical SLA aggregation in connection with the underlying service choreography to realize SLA-centric service value chains and business networks. The SLA Choreography and aggregation poses new challenges regarding its description, management, maintenance, validation, trust, privacy and security. The aggregation and validation models for SLA Choreography introduce concepts such as: SLA Views to protect the privacy of stakeholders; a hybrid trust model to foster business among unknown partners; and a PKI security mechanism coupled with rule based validation system to enable distributed queries across heterogeneous boundaries. A distributed rule based hierarchical SLA validation system is designed to demonstrate the practical significance of these notions

    An Autonomic Cross-Platform Operating Environment for On-Demand Internet Computing

    Get PDF
    The Internet has evolved into a global and ubiquitous communication medium interconnecting powerful application servers, diverse desktop computers and mobile notebooks. Along with recent developments in computer technology, such as the convergence of computing and communication devices, the way how people use computers and the Internet has changed people´s working habits and has led to new application scenarios. On the one hand, pervasive computing, ubiquitous computing and nomadic computing become more and more important since different computing devices like PDAs and notebooks may be used concurrently and alternately, e.g. while the user is on the move. On the other hand, the ubiquitous availability and pervasive interconnection of computing systems have fostered various trends towards the dynamic utilization and spontaneous collaboration of available remote computing resources, which are addressed by approaches like utility computing, grid computing, cloud computing and public computing. From a general point of view, the common objective of this development is the use of Internet applications on demand, i.e. applications that are not installed in advance by a platform administrator but are dynamically deployed and run as they are requested by the application user. The heterogeneous and unmanaged nature of the Internet represents a major challenge for the on demand use of custom Internet applications across heterogeneous hardware platforms, operating systems and network environments. Promising remedies are autonomic computing systems that are supposed to maintain themselves without particular user or application intervention. In this thesis, an Autonomic Cross-Platform Operating Environment (ACOE) is presented that supports On Demand Internet Computing (ODIC), such as dynamic application composition and ad hoc execution migration. The approach is based on an integration middleware called crossware that does not replace existing middleware but operates as a self-managing mediator between diverse application requirements and heterogeneous platform configurations. A Java implementation of the Crossware Development Kit (XDK) is presented, followed by the description of the On Demand Internet Computing System (ODIX). The feasibility of the approach is shown by the implementation of an Internet Application Workbench, an Internet Application Factory and an Internet Peer Federation. They illustrate the use of ODIX to support local, remote and distributed ODIC, respectively. Finally, the suitability of the approach is discussed with respect to the support of ODIC
    corecore