免费论文：多Agent系统软件体系结构模型及其一致性研究

随着信息系统与软件产品规模的急剧扩大，软件体系结构逐渐成为当前软件工程的重要研究领域之一，在软件开发过程中的地位越来越重要，被认为是控制软件复杂性、提高软件系统质量、支持软件开发和复用的重要手段之一。与此同时面向Agent软件工程的研究成为软件工程领域的一个新的热点，出现了众多面向Agent的软件开发方法。但是目前这些方法普遍忽视多Agent系统软件体系结构层面的描述，这使得多Agent系统仍然更多的处于实验性、学术性的应用领域，解决复杂大型系统构造问题的潜能并没有得到真正的发挥，因此对多Agent系统软件体系结构的深入研究显得非常必要。 本文采用UML2.0提供的两种扩展机制扩充UML元模型，增加适合描述多Agent系统软件体系结构的建模元素，并结合Agent和软件体系结构这两个方面的特征，用环境、框架、功能、逻辑、交互、行为、微观、实现等八个视图对多Agent系统的软件体系结构进行描述。 这些视图分别从不同的角度描述多Agent系统软件体系结构各个方面的特征，表达的内容往往存在重叠的地方，在实际建模过程中，因为系统复杂度、UML半形式化等原因，这种一致性并不容易得到保证。为此，本文从语法和语义两个层面研究了多Agent系统各个视图之间的一致性问题，重点研究了多Agent系统软件体系结构动态视图的语义一致性问题，定义了组成动态视图的协议图和状态图的形式化表示方法，并选择加标Petri网作为它们共同的语义模型，给出了从协议图和状态图到加标Petri网的转换方法。本文基于Petri网等价理论定义了协议图和状态图之间的各种语义一致性关系，并利用这些一致性关系定义多Agent系统软件体系结构动态视图的语义一致性规则。 最后，通过在实际软件项目中的应用，说明了本文提出方法具有可实施性。本文提出的八视图描述方法可以全面地描述多Agent系统软件体系结构方面的特征，克服以往面向Agent方法存在的缺点，有利于Agent技术在软件项目中的应用。本文关于多Agent系统动态视图语义一致性的研究可以推广到UML的应用领域，具有很强的理论和实践意义。

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