[發明專利]一種移動Agent強遷移的方法

無效

• 申請號: 201110437383.5
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102541637A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 戚榮志;李水艷;毛鶯池
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06F9/46
• 分類號: G06F9/46
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及移動Agent(人工智能)的遷移機制，尤其涉及一種應用在基于Java的移動Agent系統中，藉由continuation(續延)機制、字節碼轉換技術，在不需要修改Java虛擬機的前提下實現強遷移的方法。

背景技術

移動Agent是一種新穎的構建分布式應用程序的設計范例，由于Java的平臺無關性和對代碼遷移的良好支持，目前大多數移動Agent系統都是基于Java來構建的。然而，Java的執行模型沒有提供對程序運行狀態的訪問，因此，目前直接基于Java提供的代碼遷移機制構建的主流移動Agent系統都只支持弱遷移，也就是說Agent在不同的主機間遷移代碼，遷移時可能攜帶一些初始化數據，但是不涉及執行狀態的遷移，因此，在Agent遷移到新的主機后通常是從其初始狀態重新開始執行。基于這些系統進行應用程序的開發存在著一定的難度，系統的易用性很差。

發明內容

發明目的：針對直接基于Java的移動Agent系統不支持強遷移的現狀，本發明提出一種實現移動Agent強遷移的方法，該方法引入了continuation機制，結合字節碼轉換技術實現線程狀態的捕獲；使用對象序列化機制和Java?socket機制實現Agent在網絡中的主動遷移；實現Agent在遷移到目的主機后的狀態恢復。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種移動Agent強遷移的方法，包括如下步驟：

(1)狀態捕獲：使用continuation機制實現線程執行狀態捕獲，并把該線程執行狀態具體化為Java對象；

(2)Agent遷移：Agent攜帶著捕獲到的線程執行狀態在網絡環境中主動遷移；

(3)狀態恢復：Agent在遷移到目的主機后，先恢復線程執行狀態，進而使得Agent從原來中斷的地方開始繼續執行。

所述步驟(1)中，continuation機制通過字節碼轉換技術實現。

所述步驟(2)中，捕獲到的線程執行狀態需首先具體化為continuation，再使用對象序列化機制和Java?socket機制通過Agent攜帶著在網絡環境中主動遷移。

所述步驟(3)中，在目的主機上建立有continuation環境，Agent遷移過來的線程執行狀態恢復在該環境中，進而恢復Agent的執行。

有益效果：本發明提供的移動Agent強遷移的方法，引入了continuation機制，結合字節碼轉換技術實現線程狀態的捕獲；使用對象序列化機制和Java?socket機制實現Agent在網絡中的主動遷移；實現Agent在遷移到目的主機后的狀態恢復；該方法通用性強，可方便的集成到已有的基于Java的移動agent系統中，使得該系統具有強遷移的能力；由于沒有修改Java虛擬機，因此，該方法具有一定的可移植性。

附圖說明

圖1為本發明的物理結構示意圖；

圖2為本發明的邏輯結構示意圖；

圖3為本發明中狀態捕獲的流程示意圖；

圖4為本發明中狀態恢復的流程示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作更進一步的說明。

一種移動Agent強遷移的方法，如圖1、圖2所示包括如下三個階段：

(1)狀態捕獲：使用continuation機制實現線程執行狀態捕獲，并把該線程執行狀態具體化為Java對象；

(2)Agent遷移：Agent攜帶著捕獲到的線程執行狀態在網絡環境中主動遷移；

(3)狀態恢復：Agent在遷移到目的主機后，先恢復線程執行狀態，進而使得Agent從原來中斷的地方開始繼續執行。

下面就各個階段做具體說明。

階段1：狀態捕獲

狀態捕獲的流程示意圖如圖3所示，本發明首先將continuation定義為Agent的執行環境，該環境為Agent的強遷移提供了支持。在Agent運行前，需要首先建立這個環境，再在該環境中開始Agent的運行，而且，以后所有的操作都是在這個環境中進行的，這樣就保證了continuation對Agent執行狀態的捕獲。

隨后，由于Agent的執行狀態存在于虛擬機的棧結構中，而該棧結構是一個本地的數據結構，不具有可移植性，Agent遷移時為了保存執行狀態需要將該棧轉換為可以移植的數據結構，continuation提供了這種轉換功能，具體步驟如下：