Agent结构笔记 JADE 基础知识
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《智能Agent设计与开发》开放实验讲义实验1 JADE智能开发平台安装、配置及使用实验目的:掌握JADE开发平台的安装方法及简单使用。
实验要求:提交JADE 平台安装和使用的实验报告。
实验内容:JADE开发平台的安装、配置、基本使用过程。
1、配置环境:(1)在官方网站/下载最新版本的jade3.6压缩包。
压缩包中包含四个部分:①JADE-bin-3.6(存放jade的核心部件,它是jade框架平台的支持文件);②JADE-doc-3.6(存放jade的说明文档,其中包括各种程序说明与教程资料);③JADE-examples-3.6(存放jade的实例源代码);④JADE-src-3.6(存放jade框架平台的源代码,jade为开源项目)。
(2)classpath设置:在JADE-BIN-3.6\jade\lib\目录下包含:http.jar、iiop.jar、jade.jar、jadeTools.jar和commons-codec-1.3.jar五个文件。
可以使用两种方法设置这些文件的系统路径:①在命令行下cmd,输入:Set CLASSPATH=C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\jade.jar; C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\iiop.jar;C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\http.jar; C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\jadeTools.jar;C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\comons-codec\commons-codec-1.3.jar注意:这种方式每次使用时都需要重新输入。
②设置系统环境变量:单击我的电脑图标,在快捷菜单中选择“属性”,在属性对话框中选择高级标签,单击“环境变量”按钮,设置环境变量。
在classpath变量中设置:.;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\jade.jar; C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\iiop.jar;C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\http.jar; C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\jadeTools.jar;C:\JADE-bin-3.6\jade\lib\comons-codec\commons-codec-1.3.jar注意:.;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar 前面部分是java jdk的变量。
JADE架构模型:JADE是多agent开发框架,遵循fipa规范,他提供了基本的命名服务,黄业服务,通讯机制等,可以有效地与其它java开发平台和技术集成。
JADE架构适应性很强,不仅可以在受限资源环境中运行,而且与其他复杂架构集成到一起比如。
Net和javaEE。
JADE功能模型:Jade提供了在固定和移动环境中实施分布式点对点应用的基本服务。
允许agent动态的发现其他agent以及与其他agent通讯。
Agent通过异步消息进行通讯,这种通讯机制可以在分布和松散耦合的环境中是通用的。
Agents可以在异构环境中通信,通过名字来区分(以后的版本中发送方和接收方没有暂时的依赖关系)。
通过认证和为agents分配权限实现安全机制。
消息结构使用ACL语言。
为了适应复杂对话,jade提供了一系列执行特定人物的交互性为的典型框架,比如协商,拍卖,任务代理等(用java抽象类来实现)。
消息内容可以在xml和rdf格式间互相转换。
灵活性强,用java线程实现多任务。
提供命名服务和黄页服务。
支持图形化调试和管理/监控工具。
第一次运行jade3.4,并成功执行一个最简单的helloworld。
使用步骤记录如下:平台为window2003。
jdk版本为1.5。
假设现在jdk已经安装并且配置成功。
1.下载jade,下载站点为/。
假设下载文件为JADE-all-3[1].4.zip 2.将文件解压,解压后,平台必须运行的bin目录下的文件我们都放在在d:\jade\下。
当前目录结构为D:\jade\lib\demo\lisence\changelog\README设置环境变量在CLASSPATH中添加D:\jade\lib\jade.jar;D:\jade\lib\iiop.jar;D:\jade\lib\commons-codec\commons-codec-1.3.jar;D:\jade \lib\javaTools.jar;D:\jade\lib\http.jarOld:E:\jade\lib\Base64.jar;E:\jade\lib\jade.jar;E:\jade\lib\jadeTools.jar;E:\jade\lib\http.jar;E:\jade \lib\iiop.jar;.;D:\Borland\JBuilder2005\jdk1.4\lib\dt.jar;D:\Borland\JBuilder2005\jdk1.4\lib\tools.j ar;3.测试主容器运行是否正常,在命令行下输入命令java jade.Boot-gui如果设置无误,会弹出jade rma主容器运行界面。
总第237期2009年第7期计算机与数字工程Computer&Digital EngineeringVol.37No.785多Agent系统中的常识和分布式知识3缪 治 邓辉宇(武警工程学院基础部 西安 710086)摘 要 Agent的形式化研究已成为人工智能、哲学逻辑和计算语言学共同关心的重要课题,有着广泛的应用。
逻辑学的理论为人工智能的发展提供了有力的工具。
介绍了Agent系统设计的逻辑学基础,以及模态逻辑和认知逻辑,在此基础之上重点介绍了多Agent系统中的常识和分布式知识。
关键词 多Agent系统 模态逻辑 认知逻辑 常识 分布式知识中图分类号 TP393Ge neral Knowledge a nd Dist ributed Knowledgeof Multi2Age nt Syste mMiao zhi De ng Huiyu(Engineering College of A rmed Police Force,Xiπa n 710075) Abs t rac t The study of Age nt f or malization has bee n a n imp orta nt task f or artificial intellige nce,p hilosop hy,logic and comp uter la nguage study.The t heory of logic off ers p owerf ul t ool f or A I.The f unda mental knowledge of logic is in2 t roduced in t his p aper,such as modal logic a nd episte mic logic.The ge neral knowledge a nd dist ributed knowledge are in2 t roduced mainly.Ke y w ords multi2Age nt syste m,modal logic,episte mic logic,ge neral knowledge dist ributed knowledgeClass Nu m ber TP3931 引言Agent在A I/DA I和其他计算机学科中正在成为一个被广泛使用且十分重要的概念,由此产生了一系列新的思想、方法和技术,甚至有人把“基于Agent计算”誉为“软件开发的又一重大突破”。
通俗解读agent核心架构
Agent核心架构是指一种软件系统的基本结构,它通常包括代理模块、通信模块、数据处理模块和控制模块。
首先,代理模块是Agent核心架构的核心部分,它负责接收和处理外部系统发送过来的指令,并根据指令执行相应的操作。
代理模块可以理解为系统的大脑,它负责协调系统内部的各个模块,确保系统的正常运行。
其次,通信模块是Agent核心架构的另一个重要组成部分,它负责系统内部各个模块之间的通信,以及系统与外部系统之间的通信。
通信模块可以理解为系统的神经系统,它负责传递信息,确保系统内部各个模块之间的协调和合作。
另外,数据处理模块是Agent核心架构的关键组成部分,它负责对系统内部和外部的数据进行处理和分析,以便系统能够根据数据做出相应的决策和行动。
数据处理模块可以理解为系统的大脑,它负责对信息进行加工和分析,为系统的运行提供支持。
最后,控制模块是Agent核心架构的重要组成部分,它负责监
控系统的运行状态,及时发现并处理系统的异常情况,确保系统的稳定和安全运行。
控制模块可以理解为系统的指挥部,它负责对系统进行监控和调度,确保系统的正常运行。
总的来说,Agent核心架构是一个复杂的系统,由多个模块组成,每个模块都承担着不同的功能和任务,它们相互配合,共同构成了一个完整的系统。
通过这些模块的协作,系统能够高效、稳定地运行,为用户提供更好的服务和体验。
Agent技术Hewitt认为Agent技术是一种处于一定环境下包装的计算机系统,为实现设计目的,能在该环境下灵活的,自主的活动。
而在1995年Wooldrige给出了Agent的两中定义:(弱定义)Agent用以最一般的说明一个软硬件系统,她具有这样的特性:自治性,社会性,反映性,能动性;(强定义)Agent除了具备弱定义中的所有特性外,还应具备一些人类才具有的特性,如知识,信念,义务,意图等。
Agent技术简介Agent技术在90年代成为热门话题,甚至被一些文献称为软件领域下一个意义深远的突破,其重要原因之一在于,该技术在基于网络的分布计算这一当今计算机主流技术领域中,正发挥着越来越重要的作用。
一方面,Agent技术为解决新的分布式应用问题提供了有效途径;另一方面,Agent技术为全面准确地研究分布计算系统的特点提供了合理的概念模型。
Agent技术问题目前,常规的分布计算技术是基于经典的客户/服务器计算模型的,即将分布式应用分解为客户和服务器两大部分,服务器只有在接到客户的请求后方能提供服务。
这些技术是在共享分布资源的应用背景下形成的,在解决新的分布式应用方面存在诸多局限性。
从以下几个目前人们较为关心的分布式应用需求中,我们不难发现问题所在。
1. 从"人找信息"到"信息找人"目前绝大多数的Internet应用是建立在客户/服务器计算模型基础上的,这就使得通过Internet进行信息分布和查找的应用不可避免地存在以下问题:一方面,信息提供者不能适时地将信息主动提供给最需要的用户;另一方面,信息使用者不知道到哪里能够找到急需的信息。
越来越多的人开始为Internet上形形色色的庞杂信息所累,"逛"Internet的感觉真有点象逛商业街的感觉:疲劳、茫然;需要的东西不知道在何处寻找,不需要的东西却强烈地冲击人们的视野。
盲目被动的搜寻导致网上流动的有效信息占有率大大降低,使已经十分紧俏的网络带宽被浪费。
JADE程序员指导Jade集成开发环境是一个入门级的产品,但是它仍然拥有强大的功能。
它提供的用户图形界面包含了大部分SUN SDK工具,可以方便的编辑源代码,生成一个类,执行一个java程序或java applet. Jade提供的高效率的功能可以让你为每个project生成单独的类模板,这个功能包括生成使用AWT或Swing APIs对话窗口。
Jade可以使用Sure shot的Jive Lint支持静态代码检查,同时也提供了入门级的调试功能。
新版本提供了如下功能:允许用户在XML 编辑器中调用用户提供的函数;方法定位(method location)采用了树形视图。
1简介程序员指南由管理员指南作为补充,在jade/doc目录下可以找到可用的HTML文档。
如果本指南和HTML文档之间哪里出现了冲突,以经常更新的HTML文档为准。
JADE(Java Agent Development Framework)是一个软件开发框架,它可以为智能AGENT 开发多AGENT系统和遵守FIAP协议的应用程序。
它包含两个主要的产品:一个是与FIPA 相适应的agent平台,另一个是开发Java agents的包。
JADE是完全用JA V A编码的,如果agent程序员想探索本框架,他/她的agents就应该按照这个程序员指南中描述的大纲用Java 编码。
这个指南是在假设读者熟悉FIPA标准,至少是熟悉Agent Management specifications(FIPA no.23),Agent Communication Language和ACL Message Structure(FIPA no.61)的基础上编写的JADE是用JA V A写的由各种JA V A包构成,给程序设计者以完备的功能接口和规范的抽象性界面,具体应用取决与任务。
选择JA V A语言是因为它有许多独特的特点,尤其是在分布式异质环境下的面向对象的编程连接方式;这些特点还包括Object Serialization,Reflection API和Remote Method Invocation(RMI)。
agent概念摘要:一、Agent概念简介二、Agent特点与分类三、Agent应用场景与发展趋势四、我国在Agent领域的研究与发展五、Agent技术在实际应用中的优势与挑战六、总结与展望正文:一、Agent概念简介Agent,中文译为“代理”,是一种计算机程序,能够模拟人类在特定环境中的行为和决策过程。
Agent具有自主性、智能性、交互性、适应性等特点,可以在不同领域和场景中发挥作用。
二、Agent特点与分类1.自主性:Agent能够自主地执行任务,不需要人为干预。
2.智能性:Agent具备一定的智能,可以对环境中的信息进行处理和分析。
3.交互性:Agent能够与其他Agent或人类进行沟通与协作。
4.适应性:Agent能够根据环境变化调整自身行为策略。
根据功能和应用领域,Agent可分为:1.面向任务的Agent(如数据挖掘、自动化决策等)2.面向社交的Agent(如智能客服、虚拟人物等)3.面向环境的Agent(如智能家居、无人驾驶等)三、Agent应用场景与发展趋势1.应用场景:Agent广泛应用于工业、农业、医疗、金融、教育、智能交通等领域,解决实际问题,提高生产效率。
2.发展趋势:随着物联网、大数据、云计算等技术的发展,Agent技术将更加成熟,应用范围进一步扩大。
四、我国在Agent领域的研究与发展1.政策支持:我国政府高度重视Agent技术的研究与发展,出台相关政策鼓励创新。
2.产业布局:国内多家企业和科研机构在Agent领域取得重要成果,推动产业应用。
3.人才培养:我国高校和研究机构积极开展Agent相关学科教育,培养专业人才。
五、Agent技术在实际应用中的优势与挑战1.优势:提高生产效率、降低成本、优化资源配置、提高服务质量等。
2.挑战:技术研发、安全与隐私、法律法规、产业协同等。
六、总结与展望Agent技术具有广泛的应用前景,为各行各业带来革新。
我国在Agent领域取得了一定的成绩,但仍需加强研究,推动技术进步,以应对未来的挑战。
1 抽象结构
S为环境状态集合
A为动作集合
Agent的行为可以表示为
S* -> A 也就是根据环境状态集(可能考虑到历史状态)决定动作
对于环境来说
env: S×A -> P(S)
P(S)表示S的幂集。
整个式子表示Agent执行动作以后可能是环境状态的一个子集。
如果这个子集只有一个元素则环境是确定的,否则就是不确定的。
粗略的Agent结构应该至少包括两个部分——感知部分和动作部分。
更细致一点的说,可能还包括内部状态转换模块。
如下图所示。
2 具体结构
2.1 基于逻辑的结构
Agent用一些符号表示环境状态和自身动作,决定动作的过程就是基于这些符号做公式推导的过程。
其中推导是根据自身已有的规则集。
具体来说,包括三个选择动作的标准:
-如果根据规则集合,当前状态能够直接推导出某动作符号,则执行该动作;
-如果上一条不满足,根据规则,状态不能推出不做某个动作,则执行这个动作;
-如果上面两条都不能确定动作,则不执行动作。
由于每次决策都要遍历一次规则库,所以基于逻辑的实现效率比较低。
但是它结构简洁、实现简单且具有优美的逻辑语义。
2.2 反应式结构
某些学者认为agent通过和环境的交互就可以产生理性行为而不需要进行复杂的推理。
于是便有了反应式agent。
它的结构很简单,就是根据当前的状态决定下一步做什么,感觉是有点鲁莽的味道。
行为集合是全序关系的,如果有多个动作都符合要求,那么选择优先级最高的执行。
一个具体的例子就是火星探测车。
车本身只有很简单的几个动作和决策过程,但是在完成任务中却显示出很高的理性。
反应式agent的好处是简单、经济、计算开销小、稳定而优雅。
缺点是短视、不能学习、不能很好应对突发事件。
2.3 决策理论结构
-决策理论=概率理论+实用理论
-Decision theory = Probability Theory + Utility Theory
具体思想也就是在一个非确定环境中学习一个效用函数,然后根据这个效用函数通过实用推理决定在当前状态如何行动。
这个时候可以用增量学习Reinforcement Learning,RL)来做学习。
这个结构的好处是:
+可以用增量学习来建立环境的模型。
坏处是
-学要知道环境完全的概率模型和效用函数;
-虽然马尔可夫决策过程(MDP)建模能力很强,但是计算开销却很大。
2.4 BDI Agent
对于高度动态的环境,BDI模型是一个不错的选择。
BDI模型主要核心是三个集合。
∙ B —— Belief,信念集。
表示对环境的观点。
比如,相信努力学习就能取得好成绩。
∙ D —— Disire,愿望集。
表示当前想达到的状态。
比如,我想取得好成绩。
∙I —— Intention,意图集。
表示目前要做事情。
比如,我要努力学习。
Belief是直接由环境和当前的B确定的,Desire是根据B和I来定的,并且如果实现理想的条件还在就应该坚持下去。
Intention是根据B、D、I确定的,意思是当前的意图不能违背客观环境,不能违背自己的理想,也不能违背之前的正确决定。
动作是由I直接推导出的。
环境会变,所以导致B会变。
那么实现理想的条件可能会消失,那么这时就要修正D
和I,这就是一个慎思过程。
于是根据慎思的频繁程度可以将agent分为鲁莽型(Bold)和谨慎型(cautious)的。
意图I应该有优先级的,可以使用用堆栈来存意图。
采用某意图的时候push,放弃或
完成的时候pop。
抽象的意图在底部,具体(可执行)的意图在顶部。
2.5 层次结构
层次结构是一种混合式结构,直观的理解是,如果遇到一些常识性的状态,那么直接用反应式的方式处理就行了,如果遇到一些比较复杂的状态,则通过。
层次结构分水平和垂直两种。
如下图所示。
其中最左边的是水平型的,右边两种是垂直型的,第一种是一路(one pass)控制,第二种是两路(Two pass)控制。