HTW Verteilte Systeme: Abschlusspräsentation GIS PI Projektarbeit 5. Semester an der HTW des...

HTW

Verteilte Systeme: Abschlusspräsentation

GIS PI Projektarbeit

5. Semester an der HTW des Saarlandes

Persistentes asynchrones Message-Queueing

zwischen autonomen mobilen Agenten

Betreut durch Prof. Dr. R. Denzer

HTWdS, Verteilte Systeme: M.A.R.S. Mobile Agent Runtime Environment

2

Agenda

Projektziele Vorgehensweise im Projekt Fachkonzeption Überblick über die Architektur Live-Demo Schlussworte


3

Agenda



Projektziele

Erstellen einer Laufzeitumgebung für mobile Agenten Möglichkeit der persistenten asynchronen Kommunikation Bei Nicht-Erreichbarem Agenten funktioniert System weiter Implementierung so weit wie möglich

Schwerpunkt Konzeption (Verteilung, Skalierung etc.) Ingenieurmäßiges Vorgehen Präsentieren und Dokumentieren der Ergebnisse

4HTWdS, Verteilte Systeme: M.A.R.S. Mobile Agent Runtime Environment

5

Agenda



Vorgehensweise im Projekt

Festlegen einer Arbeitssystematik Tandem als Projektleitung wöchentliches Projektmeeting mit Protokoll schriftliches Zeitmanagement schriftliche Aufgabenverteilung Teamgrundsätze definiert

IT-Unterstützung durch Software-Kollaborations-Plattform Versionskontrolle mit Subversion und Eclipse-Integration Defect-Tracking und Testfälle mit Trac


Hoher Anspruch an das Produkt

Gleichberechtigtes Arbeiten

Diskussionen werden sachlich geführt

Selbständiges Denken und Handeln

Teammeeting-Entscheidungen werden von allen mitgetragen

Vorgehensweise im Projekt (Teamgrundsätze)


Vorgehensweise im Projekt (Trac)


Trac Customizing: Verwaltung der Testfälle im Ticketsystem

4 Meilensteine 4 Iterationszyklen jeweils etwa 4 Wochen

I0 Erste Schritte (Dez)

I1 Implementierung (Jan)

I2 Ausbau Strategien (Feb)

I3 System-Agent (März)

Vorgehensweise im Projekt (iterativ-inkrementell)


Test Analyse

DesignImplementierung

Vorgehensweise im Projekt (Zeitablauf)


13

Agenda



Fachkonzeption (Überblick Agentenplattform)


Fachkonzeption

Laufzeitumgebung (MARE)

Serverprozess als Dienst auf den Clientrechner des Verbundes

Peer-to-Peer-Netzwerk ohne zentrale Instanz Lifecycle-Management der Agenten Kommunikations-Management


Fachkonzeption

Management Console (MC) Verwaltung des Software-Depots

Eingabe des Standorts des Software-Depots Hinzufügen und Löschen von Softwarepaketen

Verwalten des Rechnerverbundes Hinzufügen und Löschen von Client-Rechnern

Verwalten der Installationsaufträge Eingabe der Anzahl der auszusendenden Agenten Auswahl der Zielrechner für die Software-Installation


Fachkonzeption

Mobiler Agent (MA)

intelligente mobile Softwareeinheit

Durchführung der Aufgaben auf den Client-Rechnersystemen

Speziell im Projekt: Installation, Deinstallation und Aktualisierung der Softwarepakete


Fachkonzeption

Softwareverteilung Depot: stellt Softwarepakete zur Verfügung Softwarepaket: besitzt Installationsroutine, diese führt die

eigentliche Installation aus Skalierung Depots, Strategien:

1: ständige Paket-Duplikate 2: Paket-Duplikate bei Bedarf 3: Paket-Duplikate nach statisch konfigurierten Gruppen 4: Paket-Duplikate nach dynamisch gebildeten Gruppen


Fachkonzeption (Kommunikationsmodell)

Asynchrone Kommunikation der Agentenüber die MARE

Message Queue zum Senden und Empfangen


Fachkonzeption

Nachrichtenformat

Nachrichten-Header Metadaten: Sender, Empfänger, Zeit, Priorität,

Nachrichtentyp, ...

Nachrichten-Inhalt Objekt,implementiert als Serializable, ermöglich

größtmögliche Flexibilität beim Nachrichteninhalt


Fachkonzeption

Steuer und Datenklasse als Nachrichten-Inhalt: Interface:

interface IverteilagentMessage {

executeCommand( VerteilAgent agent ); }

eine Implementierung:class AddJoblistMessage implements IVerteilagentMessage, Serializable {

private Joblist joblist;

public executeCommand( VerteilAgent agent ){agent.loadJoblist( joblist ); }

}


Fachkonzeption (Erweiterung Message-Konzept)

Verzeichnisdienst als Systemagenten Agenten sind mit Status und Aufenthaltsort registriert Portiert bei Ressourcenengpässen auf ein anderes System Aufgabenteilung über mehrere Instanzen möglich Empfänger-MARE für Nachrichten wird über Systemagent

ermittelt

Message-Forwarding der MARE MARE besitzt Historie über Portierungsvorgänge leitet Nachrichten weiter, wenn Agent bereits portiert ist


Fachkonzeption

Skalierungen und Optimierungen:

Depot: Duplikate Systemagent: Duplikate / Aufgabenverteilung Kombination Message-Forwarding und Anfrage bei

Systemagenten Cache-Speicher in der MARE für Systemagenten-Abfragen


24

Agenda



Überblick über die Architektur (Verwendete Technologien)

Programmiersprache: Java 6

Verwendete Middleware: RMI Vorteile

Vollkommen integriert in Java Automatisches Generieren der Stub-Klassen zur Laufzeit

Nachteile Performanceverlust bei Initialisierung Schwerer zu debuggen

Automatischer Bauprozess mit Apache Ant


Überblick über die Architektur (Paketstruktur)


depot

agents commoncore

runtime

console

rollout

system

imap

Überblick über die Architektur (Schnittstellen)

HTWdS, Verteilte Systeme: M.A.R.S. Mobile Agent Runtime Environment 27

Remote«interface»

IAgentRuntime

OperationeninstallAgentremoveAgentstartAgentstopAgentgetAgentStatusaddToHistorygetJ obHistoryupdateGlobalConfiggetCurrentConfiggetMessageQueuetransportAgentcanStartAgentgetInstalledAgentsgetWYPSysAgent

«component»depot

«component»management console

Remote«interface»

ISoftwareDepot

OperationenaddSoftwarePackagegetSoftwarePackageremoveSoftwarePackagecontainsgetRepositoryContent

«component»runtime

«component»agent

«interface»

IMobileAgent

OperationenexecuteJ obgetStatusremoveFromJobListshutdowngetTypegetId

Agentenausführung Abarbeitung Installationsauftrag

Überblick über die Architektur (Prozessmanagement)


ProcessManager

Attribute

Operationen«create»

ProcessManager«create»

ProcessManageraddProcessListenerstartProcessdestroyProcessisRunningfinished

EigenschaftenprocessManagerId

«interface»

IProcessListener

OperationenonExit

ProcessOutputConsumer

Attribute


ProcessOutputConsumerstartConsumerstopConsumer

Klassen

OutputConsumerThread

Thread

ProcessWatcher

Attribute


ProcessWatcherrun

Überblick über die Architektur (Systemagent)


Standort des Systemagenten für Agenten transparent

Systemagent ist ein Agent Abstraktion ermöglicht einfache Integration in bestehendes

System

Implementiert Observer Pattern Management Console ist Subscriber Für alle Status- und Standortänderungen gibt es Events

Überblick über die Architektur (Systemagent / Observer)


for each o in observers { o.agentRegistered()}...

WYPSystemAgent

AttributestatusListobservers


WYPSystemAgentregisterAgentattachObserverdetachObservergetStatusupdateAgentStatusremoveFromJ obListshutdownupdateAgentLocationderegisterAgentgetAgentStatusgetAgentStatusListgetAgentStatusListgetId

AgentObserver

AttributeagentUpdaters


AgentObserverattachObserverdetachObserveragentRegisterdagentDeregisteredagentUpdated

- Registriert RMI Service: IAgentObserver- Register sich als Observer bei SystemAgent SysAgent sys = Runtime.getSysagent(); sys.attachObserver( new ObservedRMIWrapper( "stl-c-01" ) );

«interface»

IAgentObserver

OperationenagentRegisterdagentDeregisteredagentUpdated

ObserverRMIWrapper

Attributelocation


ObserverRMIWrappergetLocationEndpointagentRegisterdagentDeregisteredagentUpdated

RMIObserverService


RMIObserverServiceregistershutdown

Überblick über die Architektur (Management Console)

Swing GUI auf Basis der Ergebnisse von Programmierung 3 Verwendung von JGoodies: http://www.jgoodies.com

Kann sich mit beliebiger Laufzeitumgebung verbinden

Steuerung / Monitoring des gesamten Systems Rechnerverbund Softwaredepot Initiierung und Verfolgung von Installationsaufträgen


32

Agenda



33

Agenda



Schlussworte


Herausfordernde, komplexe Aufgabenstellung

Weniger Erfahrungen im Projektteam mit Thematik Lernerfolg verbunden mit hohem Aufwand

Iteratives Vorgehensmodell für uns zielführend Trotz Anstrengungen viel Spaß durch Erfolgserlebnisse

35

Ihre Fragen bitte!

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.


HTW Verteilte Systeme: Abschlusspräsentation GIS PI Projektarbeit 5. Semester an der HTW des...

Documents

Transcript of HTW Verteilte Systeme: Abschlusspräsentation GIS PI Projektarbeit 5. Semester an der HTW des...