Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met Jade in Eclipse

Transcriptie

1 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met Jade in Eclipse Emmen, Afstudeer opdracht van ABI - groep 6.

2

3 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE Inhoudsopgave INLEIDING... 3 GEHANTEERDE AFKORTINGEN...3 ONDERWERPEN VOORBEREIDING...4 JADEDEMO...4 Structuur... 4 Start scripts... 5 ANDERE DOCUMENTATIE...7 JadeServer... 7 Netvisma prototype STARTEN EN STOPPEN VAN HET JADE PLATFORM... 8 JADE PLATFORM SOFTWARE...8 STARTEN VAN HET JADE PLATFORM...9 STOPPEN VAN HET JADE PLATFORM...9 BELANGRIJKSTE PARAMETERS...10 STARTEN EN STOPPEN VAN JADE AGENT STARTEN VAN EEN JADE AGENT...11 Commando prompt Van uit de RMA STOPPEN VAN EEN JADE AGENT...12 IMPLEMENTEREN VAN VERSCHILLENDE JADE AGENTS VOORBEREIDING...13 MAKEN VAN EEN AGENT...13 Java broncode Starten van de DemoAgent JADEDEMO...15 MAKEN VAN AGENT TAKEN VOORBEREIDING...16 MAKEN VAN AGENT TAKEN...16 Implementeren van een agent taak Uitvoeren van DemoTask COMPLEXE TAKEN...18 JADEDEMO...18 Sniffer 19 DE YELLOW PAGES SERVICE VOORBEREIDING...20 REGISTRATIE SERVICE...20 SERVICE ZOEKEN...21 ONTOLOGIE VOORBEREIDING...22 GEBRUIK VAN ONTOLOGIE...22 VERSTUREN VAN EEN BERICHT MET EEN ONTOLOGIE OBJECT...22 HET ONTVANGEN VAN EEN BERICHT MET EEN ONTOLOGIE OBJECT...23 MAKEN VAN EEN ONTOLOGIE...23 Costs klasse Book klasse Pagina 1 van 36

4 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE Buy klasse BookTradingOntology klasse JADE BERICHT MET ONTOLOGIE OBJECT...28 PROTOCOLLEN VOORBEREIDING...29 FIPA- CONTRACTNET- PROTOCOL...29 CONTRACTNETINITIATOR...30 preparecfps handlepropose handleinform handleallresponses DemoInitiator CONTRACTNETRESPONDER...33 handlecfp handleacceptproposal handleresultnotisication DemoResponder CONCLUSIE REFERENTIES / BRONDOCUMENTEN Pagina 2 van 36

5 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 1.Inleiding Voor de ABI (Afstudeerproject Bachelor Informatica) hebben we gekozen om de Netvis (Netwerk visualisatie) module uit te breiden. Het prototype dat wij moesten ontwikkelen is de NETVIS module in een Multi- agent architectuur die de gegevens uit een Wiki (informatie samenwerking) database betrekt. Voor het ontwikkelen van het Multi- agent platform dienden wij het JADE Java platform te gebruiken. Om binnen ons project voldoende kennis op te doen met alle basisaspecten van het ontwikkelen van een Multi- agent systeem met JADE, is er een verdiepingsopdracht aan besteed. In dit document is zoveel mogelijk van de opgedane kennis van deze verdiepingsopdracht vastgelegd. Als belangrijkste handleiding voor deze verdiepingsopdracht is het studieboek Developing Multi- Agent Systems with JADE gebruikt. De broncode die bij dit boek hoort is te vinden op jade.tilab.com en deze is als basis gebruikt en verder uitgewerkt. De broncode die gemaakt is tijdens deze verdiepingsopdracht is beschikbaar via SVN van de Open Universiteit Nederland. De Eclipse projecten JadeServer, JadeDemo en JMS zijn gemaakt tijdens deze opdracht. Verondersteld wordt dat u over enige basis kennis beschikt over het JADE platform, deze wordt niet behandeld in dit document. Er wordt wel regelmatig verwezen naar het studieboek om daarmee extra kennis op te doen. Dit document kan beschouwd worden als een soort werkboek voor het ontwikkelen van een Multi- agent omgeving met JADE. 1.1Gehanteerde a*kortingen Hieronder staan de belangrijkste aakortingen die in dit document gebruik worden. Term / awkorting JADE Eclipse SVN/Subversion JadeServer Main- Container Studieboek Omschrijving Java Agent Development framework, een agent georiënteerd middleware framework Een open- source ontwikkelplatform voor o.a. Java projecten. Een open- source versie control systeem. JADE omgeving voor Eclipse voor het starten, debuggen en stoppen van JADE software agents. De hoofd container van het Jade Platform. Boek Developing multi- agent systems with JADE, zie brondocumenten. Yellow Pages Service Een soort gouden gids functie waaraan Agent diensten bekend gemaakt kunnen worden en kunnen worden opgevraagd. MTP Message Transport Protocol DF RMA MPS Directory Facilitator Remote Monitoring Agent Message Transport Service Pagina 3 van 36

6 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 2.Onderwerpen. Gezien de omvang van de volledige JADE architectuur is binnen het project besloten dat er geen gebruik gemaakt wordt van Mobile agent en geen aandacht wordt besteed aan de beschikbaarheid van de JADE omgeving en ook geen gebruik wordt gemaakt van de webservice integratie. Alleen komen de hoofdstukken 1 t/m 5 aan bod waarbij de volgende onderwerpen aan bod komen: Starten en stopen van het JADE platform. Zowel van de Main- Container als een cliënt containers. Starten en stoppen van JADE agents. Zowel als zelfstandige agents als vanuit een (bestaande) Java applicatie. Implementeren van verschillende JADE agents. Bookbuyer agents en JMS agents. Maken van agent Taken. De Yellow Pages Service. Ontologie implementaties en content taal. Agent interactie protocol. Met name het Request protocol en het Contact- Net protocol. 2.1Voorbereiding Als voorbereiding op de komende onderwerpen is het aan te raden de hoofdstukken 1 t/m 3 van het studieboek te hebben doorgenomen. Naast dit document is er ook een archief bestand beschikbaar met de broncode van het JadeDemo project. Vanuit dit document wordt hier vaak naar verwezen. Het is dan ook aan te raden deze ergens op een computer uit te pakken. 2.2JadeDemo JadeDemo is een verzameling broncode bestanden die een groot deel van het book- trading systeem implementeerd. De broncode zoals deze gebruikt is in het studieboek is incompleet en bevat ook fouten. Deze zijn in de broncode van JadeDemo aangepast en werkend gemaakt. Daarnaast zijn ook de onderdelen Ontologies en Onteraction Protocols geïmplementeerd en werkend gemaakt Structuur De structuur van de JadeDemo is als volgt onderverdeeld. - JadeDemo De hoofd directory met de volgende subdirectory s - bin In deze directory zijn alle gecompileerde Java bestanden te vinden, die zijn aangemaakt door Eclipse. - etc Hierin staan alle verschillende start scripts voor zowel Windows, Linux als Mac OS X. Met de extentie.cmd zijn het scripts voor een Windows omgeving, met de extentie.sh zijn het scripts voor een Linux omgeving. De scripts zonder extentie zijn bedoeld voor Mac OS X. - libs Hierin staan de Java JAR bestanden met daarin de benodigde gecompileerde Java code. - docs Hierin staat dit document en de javadoc documentatie van de Java broncode. - src Hierin staan de broncode bestanden van dit JadeDemo project. Pagina 4 van 36

7 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 2.2.2Start scripts Er zijn een aantal type start scritps, zowel voor een Windows, Linux als Mac OS X omgeving. De meeste scripts starten het JADE platform niet op, maar verwachten dat deze al gestart is, een uitzondering zijn de demo1_all* en demo2_all* scripts. Deze starten de complete omgeving, inclusie de Main- Container. Als er al een Main- Container draait werken deze start scripts niet. Voor alle andere scripts moet wel de demo_server worden gestart alvorens de andere scritpts. Pagina 5 van 36

8 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE Voorbeeld Windows Demo 1 alles Start een script door deze te dubbelklikken of met de rechter muis knop op openen te klikken. De uitvoer van het commando in windows moet er ongeveer hetzelfde uit zien als Figuur 1, Windows Demo1 alles. Er worden meerdere windows geopend, maar deze zijn hieronder niet weergegeven. Figuur 1, Windows Demo1 alles Voorbeeld Linux Demo server Het starten van de demo server op een Linux omgeving gaat als volgt: start een terminal vanuit het graaische Linux scherm en geef de volgende commando s: cd <JadeDemo directory>/etc./demo_server.sh In het terminal Windows komt ongeveer het volgende te staan: zie Figuur 2, Lunix Demo Server. Figuur 2, Lunix Demo Server Pagina 6 van 36

9 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE Voorbeeld Mac OS X Demo 1 buyer Het starten van een enkele agent op een Mac OS X omgeving gaat als volgt: start de Terminal applicatie en ga vervolgens naar de JadeDemo directory zoals in het Linux voorbeeld en start het demo1_buyer script waarna het gebruikers Windows wordt gestart van de buyer agent, zie Figuur 3, Mac OS X Demo 1 buyer. Let op! hiervoor moet eerst op hetzelfde systeem de DemoServer worden gestart. Figuur 3, Mac OS X Demo 1 buyer 2.3Andere documentatie Naast dit document zijn er nog twee documenten die direct met dit onderwerp te maken hebben JadeServer Het eerste is het JadeServer document waarin beschreven wordt hoe een Mutli- Agent systeem kan ontwikkeld worden met JADE middelware en de ontwikkelomgeving Eclipse: zie brondocumenten. Dit document behandelt met name het gebruik van Eclipse als ontwikkelomgeving en hoe je deze kunt gebruiken om met JADE architectuur overweg te kunnen Netvisma prototype 3 Het tweede document is een installatie document van een applicatie prototype dat gebruik maakt van de JADE architectuur: zie brondocumenten. Deze is met name geschikt als voorbeeld voor het ontwikkelen van een Multi- Agent systeem dat platform onaahankelijk moet zijn. Pagina 7 van 36

10 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 3.Starten en stoppen van het JADE platform Voor het starten van een JADE platform heeft u naast een Java Runtime omgeving van minimaal release 1.4 ook de JADE software nodig. De gebruikte Java Runtime omgeving die voor het maken van dit document is gebruikt is versie De JADE software kan worden geïnstalleerd zoals beschreven in hoofdstuk 3.4 en maakt integraal deel uit van de verschillende JADE Eclipse projecten zoals deze gebruikt worden in dit document. 3.1Jade platform software JADE is gebaseerd op Java en bestaat uit een aantal verschillende bestanden. Standaard heb je aan de drie standaard JAR bestanden voldoende. Deze zijn: jade.jar Deze bevat alle JADE packages behalve de add- on en graaische tools. jadetools.jar Deze bevat alle graaische tools. http.jar Deze bevat de HTTP gebaseerde MTP wat ook de standaard is voor JADE op dit moment. Commons- codec\commons- codec- 1.3.jar Deze bevat de Base64 codec gebruikt door JADE. Al deze bestanden moeten ik het pad staan van Java. Ook is het handig om gebruik te maken van een JADE_HOME variabele. Het studieboek maak gebruik van C:\jade voor het Windows platform en voor de onderstaande voorbeeld wordt dat ook gebruikt. De omgeving staat ook in Figuur 4, Omgevingsstructuur hieronder aangegeven. Figuur 4, Omgevingsstructuur Pagina 8 van 36

11 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 3.2Starten van het JADE platform Door het starten van de Main- Container wordt het JADE platform gestart en kunnen er daarna software agenten worden gestart die middels deze hoofd container met elkaar kunnen communiceren. Het starten kan zoals het studieboek aangeeft op blz 36, maar ook zoals in Figuur 5, Main- Container starten is aangegeven. Figuur 5, Main-Container starten In het geval zoals hierboven gebruikt is, wordt ook direct de RMA gestart, de graaische beheerstool die standaard is meegeleverd en handige functies heeft. Daar wordt nog op teruggekomen. 3.3Stoppen van het JADE platform Het stoppen van de Main- Container kan door het stoppen van commando Shell, maar ook via de RMA, door het Kill commando te geven aan de Main- Container, zoals in Figuur 6, Stoppen via de RMA is aangegeven. Dit is een mooiere manier van stoppen van de omgeving omdat dit vanuit het platform wordt gedaan en niet van buitenaf door het beëindigen van de Shell. Figuur 6, Stoppen via de RMA Pagina 9 van 36

12 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 3.4Belangrijkste parameters Zoals al aangegeven kunnen er parameters worden meegegeven aan het JADE Boot programma. Hieronder zijn de belangrijkste van deze parameters kort beschreven: container Hiermee wordt aangegeven dat niet de Main- Container opgestart moet worden, maar dat er een verbinding moet worden gelegd met de Main- Container - host <hostnaam> Hiermee wordt aangegeven op welke hostnaam, IP adres de Main- Container draait. - port <poortnummer> Hiermee wordt aangegeven op welke poort de Main- Container te bereiken is, standaard is dit poortnummer local- host <hostnaam> Hiermee kan worden aangegeven op welke hostnaam de lokale container gestart moet worden, standaard is het de localhost. - local- port <poortnummer> Het poortnummer waar de container op kan worden bereikt, standaard is dit poortnummer container- name <naam> De naam van de container, standaard container- <nummer>. - gui Voor het starten van de GUI ook wel RMA (Remote Monitoring Agent) genoemd. Pagina 10 van 36

13 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 4.Starten en stoppen van JADE agent Voor het starten van Java programma s via een commando prompt moet het pad naar het java programma wel bekent zijn. Dit gaat door deze toe te voegen aan de omgeving variabele PATH, zie Figuur 7, PATH op Windows XP 64. Figuur 7, PATH op Windows XP Starten van een JADE agent Er zijn verschillende methodes om agent te starten, in de volgende paragraven worden een paar voorbeelden behandeld Commando prompt Het starten van een agent is vrij simpel van de commando prompt door het de volgende algemene commando: <JAVA> jade.boot [ container] agents <naam agent>:<agent klasse object> Een voorbeeld van de Book Buyer Agent : <JAVA> jade.boot container agents buyer:jadedemo1.bookbuyeragentv1 Er kunnen meer parameters worden meegegeven zoals in paragraaf 3.4 Belangrijkste parameters is aangegeven. Alleen voordat je een Java programma kunt starten, moet deze wel weten waar de Java klassen te vinden zijn. Dit gaat door de parameter classpath. In dit voorbeeld gaan we er van uit dat we in de etc directory staan van de JadeDemo omgeving. De Java klassen bevinden zich in de libs directory. Dan zal het volledige commando er zo uit te zien: java -classpath..\libs\*;..\bin jade.boot -container -agents buyer:jadedemo1.bookbuyeragentv1 Pagina 11 van 36

14 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 4.1.2Van uit de RMA Ook kan een agent worden gestart vanuit de RMA door de naam van de agent op te geven en de agent klasse. Deze klasse moet dat wel bekend zijn in die container. Selecteer eerst de container waarin je de agent wil starten, bijvoorbeeld Container- 1. Het starten van een nieuwe agent gaat als volgt: in de RMA kies voor het menu Actions voor Start New Agent en geef een naam op, bijvoorbeeld buyer. Kies vervolgens een Agent klasse, voorbeeld JadeDemo1.BookBuyerAgentV1 en klik vervolgens op OK, zie Figuur 8, Start Agent met RMA. Figuur 8, Start Agent met RMA 4.2Stoppen van een JADE agent Het stoppen van een agent kan door het Windows van de commando prompt te stoppen, dan wordt zowel de JADE container gestopt en de agent. Daarnaast kan een agent gestopt worden door in de RMA de agent de stoppen, zie Figuur 9, Stop agent met RMA. Hierbij blijft de container draaien en wordt het commando prompt Windows niet gestopt. Figuur 9, Stop agent met RMA Pagina 12 van 36

15 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 5.Implementeren van verschillende JADE agents Het implementeren van een JADE agent is relatief simpel. In dit hoofdstuk wordt kort beschreven hoe een simpele agent gemaakt kan wordt. Als voorbeeld wordt de Demo Agent van het JadeDemo project gebruikt. 5.1Voorbereiding Als voorbereiding voor dit hoofdstuk is het aan te raden de eerste paragraaf van hoofdstuk 4 van het studieboek te hebben doorgenomen. 5.2Maken van een agent Het maken van een agent gaat door het implementeren van de setup procedure van de jade.core.agent klasse. Deze procedure wordt uitgevoerd op het moment dat de agent gestart wordt. Daarnaast is er ook nog een procedure wanneer de agent gestopt wordt, dit is de takedown procedure Java broncode Hieronder de Java broncode voor de DemoAgent. import jade.core.agent; public class DemoAgent extends Agent { private static final long serialversionuid = L; protected void setup() { System.out.println(this.getClass().getName() + " Started..."); // Wacht even en dan stoppen. try { Thread.sleep(10000); catch (InterruptedException ignore) { this.dodelete(); protected void takedown() { System.out.println(this.getClass().getName() + " Stopped."); Pagina 13 van 36

16 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 5.2.2Starten van de DemoAgent Het starten van de DemoAgent kan door de broncode te compileren en vervolgens uit te voeren. In het voorbeeld hieronder is de JadeServer al gestart. Bij het compileren van de DemoAgent moet ook worden verwezen naar de JADE librarie bestanden, net als bij het starten van de agent. Zie voorbeeld Figuur 10, DemoAgent. Figuur 10, DemoAgent Hierbij moet wel een opmerking worden geplaatst, dat wel de agent gestopt word, maar niet de Container waarin de agent gestart is. Deze kan worden gestopt door het Java programma te stoppen middels de toetscombinatie Ctrl- C. Pagina 14 van 36

17 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 5.3JadeDemo De GUI klassen worden niet in de studieboek weergegeven, maar zijn wel verkrijgbaar op het Internet. In het JadeDemo project zijn deze toegevoegd en werkend gemaakt. Het starten van de agent kan door de start scripts demo1_buyer*, demo1_seller1* en demo1_seller2*. De eerste start de Buyer agent en de laatste twee starten een Seller agent, waarbij verschillende onderhandelingswaarden kan worden opgegeven. Hieronder de twee verschillende gebruikers schermen van het Book- Trading project, zie Figuur 11, Agent gebruikers schermen voor de Buyer agent links en de Seller agent rechts. Figuur 11, Agent gebruikers schermen Pagina 15 van 36

18 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 6.Maken van agent taken Alle acties die een agent moet uitvoeren moet als taak worden geïmplementeerd. Hiervoor zijn een aantal stadaard type taken voor gedeainieerd. Taken wordt implementeerd van het type Behaviour zoals: Behaviour, de generieke klasse om een bepaalde actie uit te voeren, OneShotBehaviour, om éénmalig een bepaalde actie uit te voeren, CyclicBehaviour, om meerdere keren een bepaalde actie uit te voeren, TickerBehaviour, om een bepaalde actie uit te voeren met een bepaald tijdsinterval. 6.1Voorbereiding Als voorbereiding voor dit hoofdstuk is het aan te raden de paragrafen 2 en 3 van hoofdstuk 4 van het studieboek te hebben doorgenomen. 6.2Maken van agent taken Acties die agenten moeten uitvoeren worden gecodeerd in agent taken, Behaviour genoemd. Door het implementeren van de procedure met daarin de uit te voeren acties, kan een agent taak worden geïmplementeerd. Er zijn verschillende standaard taken die de functie done implementeren. Deze functie wordt elke keer uitgevoerd als de procedure aangeroepen is. Als de functie done, WAAR teruggeeft wordt de taak gestopt, maar anders blijft deze actief. De functie Done kan ook worden aangepast naar eigen voorkeur door deze zelf te implementeren Implementeren van een agent taak In het onderstaande voorbeeld wordt er drie verschillende taken na elkaar uitgevoerd en als deze klaar zijn wordt de agent gestopt. Deze is geimplementeerd door een TickerBehaviour om deze met een vastgestelde tijdsinterval uit te voeren. Pagina 16 van 36

19 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE Hieronder de Java broncode voor het implementeren van een agent taak. import jade.core.agent; import jade.core.behaviours.tickerbehaviour; public class DemoTask extends Agent { // Setup methode protected void setup() { System.out.println(this.getClass().getName() + " Starten..."); // Taak van deze agent. this.addbehaviour(new MyTask(this,10000)); // 10 seconden // Stop methode private void stop_agent() { this.dodelete(); // takedown methode protected void takedown() { System.out.println(this.getClass().getName() + " Stoppen."); // MyTask klasse public class MyTask extends TickerBehaviour { private int step = 0; // Stap waarde // MyTask contructor public MyTask(Agent agent, long period) { super(agent, period); // Taak acties public void ontick() { switch (step) { case 0: // Eerste stap System.out.println(this.getClass().getName() + " Stap 1."); break; case 1: // Tweede stap System.out.println(this.getClass().getName() + " Stap 2."); break; case 2: // Derde stap System.out.println(this.getClass().getName() + " Stap 3."); break; default: System.out.println(this.getClass().getName() + " Stoppen!."); this.stop(); step++; // onend methode public int onend() { System.out.println(this.getClass().getName() + " Einde."); stop_agent(); return 0; Pagina 17 van 36

20 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 6.2.2Uitvoeren van DemoTask Het starten van de DemoTask kan door de broncode te compileren en vervolgens uit te voeren. In het voorbeeld hieronder is de JadeServer al gestart. Bij het compileren van de DemoTask moet ook worden verwezen naar de JADE library bestanden, net als bij het starten van de agent. Zie voorbeeld Figuur 12, DemoTask. Figuur 12, DemoTask Hierbij moet wel een opmerking worden geplaatst, dat wel de agent gestopt word, maar niet de Container waarin de agent gestart is. Deze kan worden gestopt door het Java programma te stoppen middels de toetscombinatie Ctrl- C. 6.3Complexe taken Zoals in het studieboek beschreven worden taken afgehandeld door Onderhandelaars klassen. Waarbij de ene agent Initiator een gesprek opzet met een Respondeerende agent. Deze wisselen berichten uit volgens een door de ontwikkelaar bepaald protocol. De inhoud van de berichten wordt door de ontwikkelaar bepaald en de aahandeling daarvan moet geïmplementeerd worden. Binnen JADE zijn er ook standaard communicatie protocollen aanwezig waarbij de berichtaahandeling al voorgedeainieerd is. Deze worden in hoofdstuk 9. Protocollen behandeld. 6.4JadeDemo Binnen het project JadeDemo zijn de BookSellerAgent en de BookBuyerAgent versie 1 gemaakt zoals in het studieboek is aangegeven. De werkende broncode is toegevoegd aan het JadeDemo project en kan worden vergeleken met de broncode snippers zoals deze in het studieboek zijn aangegeven. Pagina 18 van 36

21 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 6.4.1Sniffer Met de Sniffer functie kan de communicatie tussen de verschillende agenten worden bekeken en onderzocht. Ook kan de inhoud van de verschillende berichten worden bekeken. Het onderzoeken debuggen van de communicatie is een complexe handeling en gaat te ver om in dit document te beschrijven. Het is wel belangrijk om een goed inzicht te krijgen in de verloop van de communicatie. De Sniffer is te starten vanuit de RMA middels het menu Tools - > Start Sniffer, waarna het gebruikersscherm van de Sniffer verschijnt. Door een agent regel te selecteren en vervolgens middels het menu Actions - > Do sniff this agent(s) is de agent communicatie te volgen. In Figuur 13, Sniffer is de communicatie te zien van het Book- Trading project waarbij een boek besteld wordt. Figuur 13, Sniffer De verschillende berichten kunnen worden bekeken door met de alternatieve muisknop op een communicatiepijl te klikken en vervolgens View Message te selecteren. Opmerking; de buyer agent is gestopt op het moment dat de Inform bericht is ontvangen, vandaar dat deze geel gekeurd is. Zie Figuur 14, Inform bericht voor de inhoud Inform bericht. Pagina 19 van 36

22 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 7.De Yellow Pages Service De Yellow Pages Service is een belangrijke functionaliteit van de JADE architectuur. De service wordt verleend door de DF agent. Deze heeft een Gouden Gids functie waarbij aanbieders (seller- agent) zich aanmelden als bepaalde aanbieder en de informatiezoekers (buyer- agent) kunnen bij deze DF agent navraag doen welke agenten een bepaalde informatie kunnen geven, zoals ook in Figuur 13, Sniffer te zien is. 7.1Voorbereiding Als voorbereiding voor dit hoofdstuk is het aan te raden de laatste paragrafen van hoofdstuk 4 van het studieboek te hebben doorgenomen. 7.2Registratie service Een agent kan een service bekend maken bij de DF agent, door deze te deainiëren en kenbaar te maken. Er is een klein aanpassing ten opzichte van het studieboek, dat heeft te maken met hoofdstuk 8. Ontologie. Hieronder de Java broncode voor het registreren van de Book- selling service. // Register the book-selling service in the yellow pages DFAgentDescription dfd = new DFAgentDescription(); dfd.setname(getaid()); ServiceDescription sd = new ServiceDescription(); sd.settype("book-selling"); sd.setname("jade-book-trading"); sd.addontologies(ontology.getname()); sd.addlanguages(booktradingontology.language); sd.addprotocols(fipanames.interactionprotocol.fipa_request); sd.addprotocols(fipanames.interactionprotocol.fipa_propose); dfd.addservices(sd); try { DFService.register(this, dfd); catch (FIPAException fe) { fe.printstacktrace(); Pagina 20 van 36

23 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 7.3Service zoeken Een agent kan bij de DF agent opvragen welke agenten een bepaalde service hebben geregistreerd. De zoekopdracht levert een lijst op met agent namen. In Figuur 13, Sniffer is te zien dat de buyer agent eerst een verzoek doet aan de DF agent en daarop een antwoord terug krijgt, deze communicatie is het gevolg van de onderstaande voorbeeld. Er is een klein aanpassing ten opzichte van het studieboek, dat heeft te maken met hoofdstuk 8. Ontologie. Hieronder de Java broncode voor het opvragen van agent die de service Book- selling ondersteunen. DFAgentDescription template = new DFAgentDescription(); ServiceDescription sd = new ServiceDescription(); sd.settype("book-selling"); sd.setname("jade-book-trading"); sd.addontologies(ontology.getname()); sd.addlanguages(booktradingontology.language); template.addservices(sd); try { DFAgentDescription[] result = DFService.search(myAgent, template); selleragents = new AID[result.length]; for (int i = 0; i < result.length; ++i) { selleragents[i] = result[i].getname(); catch (FIPAException fe) { fe.printstacktrace(); Pagina 21 van 36

24 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 8.Ontologie Dit hoofdstuk gaat over het gebuiken van ontologien binnen de communictatie tussen de verschillende agent. Over dit onderwerp zijn er op dit moment nog weinig uitgewerkte voorbeelden te vinden binnen JADE. In het JadeDemo project is deze volledig geïntergreerd zoals dit al zichtbaar was in het vorige hoofdstuk. Het gebruik van de ontologie methodiek heeft als grootste voordeel dat je Java objecten kunt gebruiken voor de communicatie tussen JADE agenten waarbij het coderen en decoderen van de objecten automatische gedaan wordt door de JADE programmatuur. Zelfs is het mogelijk om objecten van verschillende ontwikkelplatformen met elkaar uit te wisselen. Om hiervan gebruik te maken moet een ontologie wel geregistreerd worden en bekend gemaakt worden aan de JADE architectuur. Dit wordt in de volgende paragrafen behandeld. 8.1Voorbereiding Als voorbereiding voor dit hoofdstuk is het aan te raden de eerste paragraaf van hoofdstuk 5 van het studieboek te hebben doorgenomen. 8.2Gebruik van Ontologie Om gebruik te kunnen maken van een ontologie moet de agent een aantal stappen doen. De Java broncode hieronder is een samenvoeging van alle stappen die nodig zijn, maar is uit verschillende stukken van de originele broncode gehaald. Als eerste stap is een instantie van de te gebruiken Ontologie te verkrijgen en deze te registreren bij de content manager. Het maken van een ontologie wordt in paragraaf 8.5 Maken van een Ontologie behandeld. Als er gebruik gemaakt wordt van de DF agent, kan de ontologie ook hier geregistreerd worden zodat deze service nog meer gespeciaiceerd wordt. Hieronder de Java broncode om gebruik te kunnen maken van een gecodeerde ontologie. private Ontology ontology = BookTradingOntology.getInstance(); getcontentmanager().registerlanguage(codec,booktradingontology.language); getcontentmanager().registerontology(ontology); Hieronder de Java broncode om de ontologie te registreren bij de DF agent. sd.addontologies(ontology.getname()); sd.addlanguages(booktradingontology.language); 8.3Versturen van een bericht met een Ontologie object Het versturen van een ontologie object is heel simpel, namelijk door het creëren van het Java object en deze aan de content manager van JADE te geven om in het bericht te plaatsen. Hieronder de Java broncode om een Java object in een JADE bericht te plaatsen. Book book = new Book();... Costs costs = new Costs(); costs.setbook(book); costs.setprice(pm.getcurrentprice()); myagent.getcontentmanager().fillcontent(reply, costs); Pagina 22 van 36

25 Ontwikkelen van een Multi-Agent systeem met JADE 8.4Het ontvangen van een bericht met een Ontologie object Het ontvangen van een ontologie object is niet veel moeilijker, namelijk door aan de content manager te vragen de inhoud van het bericht te vertalen naar een Java object. Hieronder de Java broncode om een Java object in een JADE bericht te plaatsen. ContentElement em = myagent.getcontentmanager().extractcontent(msg); if( em instanceof Buy ) { Buy buy = (Buy) em; Maken van een Ontologie Het maken van een ontologie is ingewikkelder, maar er zijn een aantal basis principes. Voor een Java object dat gebruikt wordt binnen een ontologie, daarvan moeten de te gebruiken variabelen en de getters en setters worden geïmplementeerd, zoals voor Costs, Book en Buy klassen. Daarnaast moeten deze Java objecten toegevoegd worden aan een ontologie door deze te registreren binnen de JADE architectuur als een instantie van Onology. In de Java broncode snippers hieronder staan de complete Java objecten weergegeven zoals deze ook binnen het JadeDemo project zijn gebruikt Costs klasse Hieronder de Java broncode van de Costs klasse. public class Costs implements Predicate { private Book book; private int price; public void setbook(book book) { this.book = book; public Book getbook() { return book; public void setprice(int price) { this.price = price; public int getprice() { return price; public boolean equals(object object) { if( object instanceof Costs ) { Costs costs = (Costs) object; if( costs!= null ) { return costs.getbook().equals(book) && costs.getprice() == price; return false; Pagina 23 van 36