Amaliy matematika” yo‘nalishi 21. 08-guruh talabasi Mamasodiqova Mubina Sattorali qizining

Hamkorlik tizimlari.

Hamkorlik tizimi - bu bir nechta foydalanuvchilar yoki agentlar umumiy faoliyat bilan shug'ullanadigan tizimdir, odatda uzoq joylardan. Taqsimlangan ilovalarning kengroq oilasida hamkorlikdagi tizimlar tizimdagi agentlarning umumiy maqsad sari birgalikda ishlashi va bir-biri bilan yaqin aloqada boʻlish uchun muhim ehtiyojga ega ekanligi bilan ajralib turadi: maʼlumot almashish, bir-birlari bilan soʻrovlar almashish va ularning holati haqida bir-birlari bilan tekshirish. Ushbu bobda biz birgalikdagi tizimni ma'lum darajadagi parallellik bilan ham ajralib turadigan tizim sifatida ko'rib chiqamiz; ya'ni, tizimdagi agentlar taxminan bir vaqtning o'zida tizim bilan va bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi. Shunday qilib, chat seansi hamkorlikda bo'ladi, chunki barcha ishtirokchilar suhbatdoshlar bir-birlarini muvofiqlashtirishlari kerak. boshqa birovning sharhlarini o'tkazib yubormang. Elektron pochta tizimi hamkorlikda emas, chunki har bir elektron pochta mijozi shunchaki uning xabarlari to'g'ri serverga va oxir-oqibat mo'ljallangan qabul qiluvchiga etib borishiga ishonch hosil qilishni xohlaydi. Muayyan elektron pochta mijozi boshqa mijozning holati haqida qayg'urmaydi va o'z maqsadiga erishish uchun ularning hech biri bilan muvofiqlashtirishga hojat yo'q. 6-rasmda hamkorlikdagi tizimga kirishi mumkin bo'lgan ba'zi elementlar tasvirlangan: Avtonom yoki foydalanuvchi tomonidan boshqariladigan agentlar Operatsion va ma'lumotlar serverlari Dinamik va doimiy ma'lumotlar omborlari Agentlar, serverlar va ma'lumotlar o'rtasidagi operatsiyalar Agentlar, serverlar, ma'lumotlar omborlari va tranzaktsiyalar umuman taqsimlangan tizimlarni tashkil etuvchi elementlardir, ammo agentlar o'rtasidagi tranzaktsiyalarning tabiati va agentlarning umumiy maqsadlari tizimni hamkorlik qiladi.

6-rasm. Hamkorlik tizimlarining tuzilishi
Biz hamkorlikda ishlaydigan tizimlar deb ataydigan ba'zi misollar: Umumiy doskalar Interaktiv suhbat Tarqalgan yoki parallel hisoblash mexanizmlari Muvofiqlashtirilgan ma'lumotlarni qidirish agentlari (masalan, veb "robotlar") Birinchi ikkitasi insonning bevosita nazorati ostidagi hamkorlik agentlarini o'z ichiga oladi, oxirgi ikkitasi esa avtonom harakat qilish uchun dasturlashtirilgan agentlarni o'z ichiga oladi. Shunday qilib, hamkorlikdagi tizim odamlar o'rtasida, avtonom hisoblash agentlari [1] yoki ikkalasining aralashmasini o'z ichiga olishi mumkin.
Hamkorlik bilan bog'liq muammolar Ko'pincha hamkorlikda ishlaydigan tizimlar bilan bog'liq muammolar boshqa bir vaqtning o'zida dasturlash vazifalarida paydo bo'ladigan muammolarga o'xshaydi. Birgalikda ishlaydigan tizimlar kontekstida ushbu masalalarning ba'zilari yanada muhimroq bo'ladi; va, albatta, hamkorlik o'ziga xos bir nechta muammolarni keltirib chiqaradi. Ushbu bo'limda biz eng muhim to'rtta masalani qisqacha ko'rib chiqamiz: aloqa ehtiyojlari, identifikatsiyani boshqarish, umumiy holat ma'lumotlari va ishlash.
Aloqa ehtiyojlari Birgalikda ishlaydigan tizim dinamik hamkorlik qiladigan bir nechta masofaviy agentlarga ega, shuning uchun u tranzaktsiyalarni yo'naltirish qobiliyatida moslashuvchan bo'lishi kerak. Ilovaga qarab, asosiy aloqalar agentlar o'rtasidagi nuqtadan nuqtaga xabarlarni, butun agent hamjamiyatiga yuborilgan translyatsiya xabarlarini yoki ishtirokchi agentlarning muayyan guruhlariga yuborilgan "tor doiradagi" xabarlarni qo'llab-quvvatlashi kerak bo'lishi mumkin. Suhbat xonalarini qo'llab-quvvatlaydigan interaktiv chat serveri bunga yaxshi misoldir. Xabarlar odatda butun guruhga uzatiladi, lekin agar shaxs bitta chat xonasida bo'lsa, uning xabarlari faqat shu xonadagi boshqa ishtirokchilarga yuborilishi kerak. Ba'zi hollarda tizimdagi agentlar yoki foydalanuvchilar o'rtasida shaxsiy, yakkama-yakka xabar almashishni qo'llab-quvvatlashingiz kerak bo'lishi mumkin (masalan, shaxsiy muhokamalar uchun). Oddiy xabarga o'xshash aloqalarga qo'shimcha ravishda, agentlar boshqa agentlar bilan yanada boyroq interfeysga ega bo'lishlari kerak bo'lishi mumkin. Agentlar bir-biriga ob'ekt ma'lumotlarini uzatishi kerak bo'lishi mumkin va masofaviy agentlar taqsimlangan ob'ekt interfeyslari orqali bir-biri bilan bevosita o'zaro aloqada bo'lishi kerak.
Agent identifikatorlarini saqlash Agar bir nechta agentlar hamkorlikda ishlayotgan bo'lsa, xabarlarni jo'natish va yetkazish, vazifalarni belgilash va hokazolar uchun ularni noyob tarzda identifikatsiya qilishning qandaydir usuli bo'lishi kerak. Shuningdek, agar tizimga yoki tizim bilan bog'liq bo'lgan ma'lum resurslarga kirish imkoni bo'lsa. cheklanishi kerak, keyin ishtirokchi identifikatorlari ham autentifikatsiya qilinishi kerak bo'ladi. Ilovaga qarab, alohida agentlar bilan bog'liq ma'lumotlar yoki boshqa resurslar ham bo'lishi mumkin. Ushbu ma'lumot agent identifikatorlari bilan birga saqlanishi kerak va ba'zi hollarda ushbu manbalarga kirish identifikatorlar asosida nazorat qilinishi kerak. Bu masalaning amaliy misoli aumumiy doska ilovasi. Umumiy doska - bu ma'lumot, g'oyalar va hokazolarni almashish uchun bir nechta masofaviy foydalanuvchilar ko'rishi va "yozishi" mumkin bo'lgan virtual chizma maydoni - yig'ilish xonasida haqiqiy doska atrofida ishlaydigan bir guruh odamlarning raqamli ekvivalenti. Doskadan foydalanadigan shaxslar kim tomonidan nima hissa qo'shganini tushunishlari uchun doska tizimi har bir ishtirokchining shaxsiy ma'lumotlarini saqlashi kerak. Har bir ishtirokchining doskaga qoʻshgan hissalari (masalan, yozma maʼlumotlar, grafikalar va boshqalar) unga kim masʼul ekanligi (masalan, rang, soya va boshqalar) koʻrsatilgan holda koʻrsatilishi kerak. Bundan tashqari, har bir shaxsga faqat o'zining doskaga qo'shgan hissalarini o'zgartirish yoki o'chirish huquqiga ruxsat berish maqsadga muvofiq bo'lishi mumkin, bu esa identifikatorlar asosida kirish nazoratini qo'shishni anglatadi.
Umumiy davlat ma'lumotlari Ko'pgina hamkorlik tizimlarida ba'zi ma'lumotlar va resurslar ishtirokchilar o'rtasida taqsimlanadi. Umumiy ma'lumotlar ko'pchilik tarqalgan tizimlar uchun umumiydir, lekin hamkorlikda ishlaydigan tizimlarda ayniqsa muhimdir. Hisoblash agentlari o'rtasidagi hamkorlik odatda tizimdagi barcha agentlar tomonidan baham ko'rilishi kerak bo'lgan ma'lumotlar to'plamida ifodalanadi. Umumiy doska misolimizda doskaning joriy mazmuni barcha agentlar oʻrtasida taqsimlanadi. Bir nechta agentlar ushbu umumiy holat ma'lumotlariga kirishlari va potentsial o'zgartirishlari bilan ma'lumotlarning yaxlitligini saqlash muhim masala bo'ladi. Agar ikki yoki undan ortiq agentlar umumiy holat ma'lumotlarining bir qismini o'zgartirishga harakat qilsalar, bu so'rovlarni qanday birlashtirish va uni ta'sirlangan agentlarga qanday ma'lum qilish kerakligini aniqlashning oqilona va izchil usuli bo'lishi kerak.
Ishlash Ba'zi hamkorlik tizimlari barcha agentlar bo'ylab umumiy holatni izchil saqlash va umumiy samaradorlikni oshirish o'rtasida kelishuvni amalga oshirishi kerak. Shunday vaziyatlar mavjud, masalan, umumiy doska ilovalari, bunda tizimdagi barcha agentlar tizimning umumiy holati toʻgʻrisida oʻz nuqtai nazariga ega boʻlishlari muhim boʻladi. Buning eng oddiy usuli - agent voqealari uchun kliring markazi vazifasini bajaradigan markaziy vositachiga ega bo'lish. Agar agent tizimning umumiy holatini o'zgartiradigan biror narsa qilsa, vositachi xabardor qilinadi va vositachi ushbu holat yangilanishlarini tizimdagi barcha agentlarga yuborish uchun javobgardir. Bu, shuningdek, agar ilova uchun muhim bo'lsa, yangilanishlarning barcha agentlar bo'ylab to'g'ri ketma-ketligini ta'minlashni osonlashtiradi. Muammo shundaki, markaziy vositachi tizimning o'lchami kengayib borishi bilan to'siq bo'lib qolishi mumkin. Xabar qilinishi kerak bo'lgan ko'plab agentlar yoki agentlar xabardor qilinishi kerak bo'lgan ko'plab o'zgarishlar mavjud bo'lsa, vositachi trafikni kuzatib borishda muammoga duch kelishi mumkin va tizimdagi agentlar yangilanishlarni kutish uchun ko'p vaqtlarini behuda sarflashlari mumkin. Yana bir yondashuv mediatordan umuman foydalanmaslik va buning o'rniga har bir agent o'z yangilanishlarini boshqa barcha agentlarga translyatsiya qiladigan peer-to-peer tizimiga ega bo'lishdir. Bu yangilanishlarning o'tkazish qobiliyatini yaxshilashi mumkin bo'lsa-da, tizim bo'ylab izchillikni saqlashni qiyinlashtiradi. Har bir yangilanish mustaqil va asinxron ravishda efirga uzatilayotganda, barcha yangilanishlar yuborilgandan so'ng, har bir agent bir xil holatga kelishiga ishonch hosil qilish juda jasorat bo'lishi mumkin, ayniqsa yangilanishlar tartibi muhim bo'lsa.