Das Dokument beschreibt die Merkmale und Funktionsweisen von Software-Agenten, insbesondere von mobilen Agenten, die autonom agieren und ihren Ausführungsort selbstständig wechseln können. Es werden verschiedene Anwendungsfelder, wie elektronische Commerce und Informationsbeschaffung, ebenso wie Sicherheitsaspekte und technische Herausforderungen diskutiert. Außerdem wird auf die Grenzen der aktuellen Technologien und die Akzeptanzprobleme der Nutzer hingewiesen.

1. Mobile Agents
SWAT - Gruppe 1
Pascal Eigenmann
Gabriela Caduff
Surasak Liewvanich
Christian Näf
2013
www.fhsg.ch/praxisprojekte 1

2. Inhalt
• Modelle der elektronischen Datenverarbeitung
• Software-Agent Definition
• Eigenschaften von Software-Agenten
• Unterschied Mobile Agents zu Software Agents
• Abgrenzung
• Aufbau von Agentensystemen
• Standards
• Sicherheitsrelevante Aspekte
• Potenzial, Machbarkeit, Grenzen
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3. Mainframe - Terminals
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4. Client - Server
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5. Distributed Computing
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6. Mobile Agents
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7. Software-Agent Definition
Als Software-Agent bezeichnet man ein
Computerprogramm, das zu gewissem eigenständigem und
eigendynamischem Verhalten fähig ist. Das bedeutet, dass
abhängig von verschiedenen Zuständen (Status) ein
bestimmter Verarbeitungsvorgang abläuft, ohne dass von
außen ein weiteres Startsignal gegeben wird oder während
des Vorgangs ein äußerer Steuerungseingriff erfolgt.
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8. Eigenschaften von Software-Agenten
• autonom: unabhängig von Benutzereingriffen
• kognitiv: lernfähig aufgrund vergangener Entscheidungen
• kommunikativ: Ist fähig seine Zustände seiner Umgebung
mitzuteilen
• modal adaptiv: Ändert die eigenen Einstellungen
(Parameter/Struktur) aufgrund eigener veränderter Zustände oder
veränderter Zustände der Umgebung
• proaktiv: kann Aktionen selber ausführen
• reaktiv: reagiert auf Änderungen
• robust: kann innere und/oder äussere Störungen kompensieren
• sozial: kommuniziert mit anderen Agenten
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9. Unterschied Mobile Agents zu Software Agents
• Mobile Agent hat die Fähigkeit, den Ausführungsort
selbsttätig zu wechseln/ändern
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10. Abgrenzung
• Entspricht nicht dem klassischen Client-Server-Modell
• Verbindung muss nur bei Übertragungsphase stehen
• Rohdaten werden lokal auf dem Server zwischen
Agenten und Diensten verarbeitet
 Netzbelastung wird reduziert, Reaktionszeiten
verkürzt, Kosten werden gespart
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11. Aufbau von Agentensystemen
• Agentensystem besteht aus mehreren in einem heterogenen
Netzwerk verteilten Agentenplattformen/Agentenorte
• Agentenorte sind Ausführungsumgebungen für mobile und stationäre
Agenten
• Ein Hostcomputer kann mehrere Agentenorte ausführen
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12. Aufbau von Agentensystemen
• Agenten interagieren flexibel miteinander, sind autonom,
handeln reaktiv und verfolgen dabei ihre Ziele proaktiv
• Ausführungsumgebung gewährleistet folgende Punkte
den einzelnen Agenten:
• Ausführungszeit
• Speicher
• Kommunikation
• Agent-Agentenplattform
• Agent-Agent
• Agentenplattform-Agentenplattform
• Unversehrtheit
• Fehlertoleranz
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13. Standards – Architektur für Systeme
• Foundation for Intelligent Physical Agents (FIPA)
• http://www.fipa.org/
• Object Management Group - Mobile Agent System
Interoperability Facilities (OMG – MASIF)
• http://www.omg.org/
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14. Standard FIPA
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15. Standard OMG-MASIF
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16. Standards - Sprache
• Tool Command Language (TCL)
• 1988 an der Universität of California
• Version 8.6.0
• Unix, Windows, Mac OS, Solaris
• Java
• 1995 Sun Microsystems (seit 2012 Oracle)
• Version 7.0
• Plattformunabhängig
• Java Agent Development Framework (JADE)
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17. Standards - Kommunikation
• Knowledge Query and Manipulation Language (KQML)
• 1990 als Teil von DARPA knowledge Sharing Effort
• Programmiersprache und Protokoll
• Wissensaustausch
• Anwendung in wissenbasierte Systeme und intelligente Agenten
• Agent Communication Language (ACL)
• FIPA – ACL
• Ähnlich KQML
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18. Sicherheitsrelevante Aspekte
• Agent Execution
• Host schützen (Autorisierung, DDoS)
• Situiertheit
• Umgebung des Agenten (Host, Internet)
• Autonomie
• Bsp.: Kauf/Verkauf
• Kommunikation
• Einsicht/Manipulation
• Absender
• Rechtzeitig
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19. Sicherheitsrelevante Aspekte
• Mobilität
• Schutz vor Agenten/Hosts
• Rationalität, Wahrhaftigkeit, Güte
• Quellen, Verantwortlichkeit, Logs
• Identifikation & Delegation
• Autorisierung & Delegation
• Rechte
• Rechtliches
• Vertragsabschluss
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20. Potenzial
Potenzial von mobilen Agenten lässt sich am einfachsten mit möglichen
Anwendungs-Szenarien darstellen:
1. Electronic Commerce: Agenten treten als Käufer, Anbieter, Verkäufer und
Vermittler auf. So durchsucht zum Beispiel ein mobiler Agent im Auftrag des
Users das Netz nach Angeboten und ermittelt das billigste. Idealerweise
erfolgt sogleich der Kauf des Produkts zwischen den zwei Agenten.
(Friedmann, ohne Datum)
2. Informationsbeschaffung: Mobile Agenten suchen in im Internet verteilten
Datenquellen (DB-Server, Webpages, …) nach Informationen. Sie
kommunizieren dabei mit Informationsvermittlern und Meta-Indizes und
tauschen nach Bedarf Informationen mit anderen Suchagenten welche einen
ähnlichen Auftrag haben. (Friedmann, ohne Datum)
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21. Potenzial
3. Unterstützung von Gruppenarbeit: Neben Aspekten wie
Terminvereinbarung und Projektplanung, in denen mobile Agenten
unterstützten können, stellen mobile Agenten zur Bearbeitung notwendige
Funktionalitäten und Kontextwissen zur Verfügung. (Friedmann, ohne
Datum)
4. Personalisierte Dienste: Mobile Agenten können von Serviceanbieter zu
Kunden gesendet werden, um vor Ort einen Dienst zu erweitern.
Beispielsweise könnte ein Agent Softwarekomponenten ergänzen oder Plug-
ins für Browser installieren. (Friedmann, ohne Datum)
5. Fernwartung: Mobile Agenten können Systemkomponenten wie
Vermittlungsinstanzen in Kommunikationsnetzen überwachen und bei
Bedarf Reparaturmassnahmen und Diagnosen durchführen. (Friedmann,
ohne Datum)
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22. Machbarkeit
Es werden technische und rechtliche Anforderungen an mobile Agenten gestellt:
Agenten und User müssen lokal identifizierbar sein
Agenten und User Identitätsinformationen müssen verwaltet werden
Schutz und Aufspürungsmassnahmen werden benötigt um die Integrität des
Agenten und seiner Plattform zu sichern
Schutz und Aufspürungsmassnahmen werden benötigt um die
Agentendaten zu sichern
Schutz und Aufspürungsmassnahmen werden benötigt um die Daten der
Agentenplattform zu sichern
Schutz und Aufspürungsmassnahmen werden benötigt um die Integrität der
Übertragungen zu sichern
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23. Machbarkeit
Kommunikation und Handlungen von Entities müssen geloggt werden
Agenten müssen einzigartig identifizierbar sein
Logs müssen robust sein und dürfen aufgrund von versagenden Nodes nicht
verschwinden
User Privatsphäre muss respektiert werden
Nicht autorisierter Zugriff zu Logs und administrativen Daten muss
verhindert werden.
Klare und rechtlich zulässige Abkommen werden benötigt
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24. Grenzen
Software Agenten stossen vor allem im Zusammenhang mit der
Konzeptionierung und Entwicklung als auch bei der Nutzung und Anwendung
an Grenzen.
technische Machbarkeitsprobleme
Probleme aufgrund mangelnder Akzeptanz
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25. Grenzen
Technische Machbarkeitsprobleme
Besonders relevant ist der Rahmen des Aufwandes. Selbst wenn etwas
realisierbar wäre, kann das Kosten-Nutzen-Verhältnis dieses verunmöglichen.
(Wendt, 2007)
Gewünscht wird oft ein möglichst intelligenter Agent. Dieser soll nicht nur
Wissen haben und anwenden sondern auch Neues lernen können. Lernen ist
jedoch ein komplizierter Prozess und lässt sich ab einem gewissen Rahmen nur
schwer in Software umsetzen. Deshalb wird in der Forschung aktuell weiter in
Richtung Künstliche Intelligenz geforscht. (Wendt, 2007)
Ein simpleres Problem kann in der Mobilität selbst liegen. So sollen Agenten
sich über diverse Systeme bewegen können und Ihre Aufträge ausführen.
Unterschiedliche Plattformstrukturen können die Kompatibilität der Agenten
hierbei äusserst erschweren. (Wendt, 2007)
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26. Grenzen
Probleme aufgrund mangelnder Akzeptanz
Bekannte Probleme sind übertriebene Erwartungshaltungen und schlechte
Erfahrungen von Usern. Speziell in der Erwartungshaltung können
Machbarkeitsprobleme schnell zur einer allgemeinen Ablehnungshaltung gegen
die Technologie führen. Ein zusätzliches Hindernis in Sachen Akzeptanz ist die
neue Interaktionsform zwischen Mensch und Maschine, die für etwaige User
einer Umgewöhnung bedarf. (Wendt, 2007)
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