Simple Agent Communication Protocol

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Università degli Studi di Modena e Reggio
Emilia Facoltà di Ingegneria Sede di
Modena  Corso di Laurea in Ingegneria Informatica
Nuovo Ordinamento Protocolli di
negoziazione per agenti intelligenti
Relatore
Candidato Prof. Sonia
Bergamaschi Serena
Sorrentino Anno Accademico 2002-2003
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Agenti
Definizione entità computazionali capaci di
agire in modo autonomo, prelevando informazioni
dallambiente in cui si trovano, ed agendo
secondo la propria base di conoscenze allo scopo
di scambiare informazioni con altri agenti e di
raggiungere determinati obbiettivi.
Caratteristiche

• Autonomia

Un agente intelligente in particolare è dotato di
autonomia di capacità di collaborazione e di
apprendimento.
-Abilita sociale

-Reattività
-Proattività
Multi-Agent System (MAS) è un sistema in cui gli
agenti intelligenti interagiscono fra di loro
allo scopo di soddisfare un certo insieme di
compiti.
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Negoziazione e Protocolli
Negoziazione
La negoziazione è l'insieme di attività ed
operazioni (processo) che permettono a due o più
soggetti (negoziatori), ognuno con un interesse
economico privato da perseguire (funzione di
utilità), di scambiarsi opinioni (offerte e
contro-offerte) nel rispetto un insieme di regole
condivise (protocollo di negoziazione) con lo
scopo di arrivare ad un accordo finale
Protocollo di negoziazione
Il protocollo di negoziazione ha il compito di
coordinare gli agenti e di controllare il
rispetto delle regole di negoziazione. In
particolare rappresenta linsieme delle regole
che governano linterazione.
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Contract Net Protocol (CNP)
Introdotto da Smith nel 1980, specifica le
interazioni fra gli agenti per realizzare una
negoziazione automatizzata attraverso luso di
contratti per lallocazione dei task. Si basa su
una rete di nodi indipendenti.
Caratteristiche
- il processo di negoziazione è locale
- non vi è ununità centrale di controllo

• esistono due direzioni di scambio per le
  informazioni

- ogni nodo (agente) valuta le informazioni in
modo soggettivo dalla propria
prospettiva
- laccordo è ragiunto attraverso una mutua
selezione.
Manager
Due negoziatori
Contractor
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CNP Come funziona
Annuncio
Offerta
Manager
Assegnazione
Contractor
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FIPA Contract Net Interaction Protocol
FIPA organizzazione senza scopo di lucro con
lobbiettivo di definire uno standard riguardante
le tecnologie legate agli agenti.
Ha definito una specifica per il Contract Net
Interaction Protocol (CNIP) che rappresenta la
più fedele estensione del CNP.
Quattro fasi principali
1-Liniziatore (manager) invia una call for
proposal (CFP) ai partecipanti
2-Ogni potenziale partecipante analizza la CFP e,
se vuole, fa una proposta
3-Liniziatore analizza le proposte e sceglie la
più vantaggiosa
4-Liniziatore si preoccupa di rifiutare le altre
offerte
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Esempio
Un agente iniziatore
-ha il compito di produrre 100 unità del prodotto
A
-è disposto a pagare al massimo 5,00 euro per
ogni unità di A

-il tempo di consegna è per le ore 14,00
Quattro partecipanti P1, P2, P3, P4
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Esempio
CFP
P1
Initiatore
P2
P4
P3
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Esempio
P1
Rifiuta
Initiatore
P2
Propose 4.00/unità
Propone 3.50/unità
P4
P3
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Esempio
P1
Initiatore
Rifiuto Proposta
Accetta Proposta
P2
P4
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Esempio
P1
Initiatore
Inform Done
P2
P4
P3
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Protocolli di negoziazione estesi (1)
Gli agenti sono entità self-interested (SI)
agiscono perseguendo i propri interessi
-negoziazione competitiva
-problema di allocazione dei task globale e locale
Calcolo dei costi marginali nella gestione dei
task
Commitment accordo stipulato fra due agenti che
li vincola ad un potenziale contratto
-commitment multi livello
-decommitment
Gli agenti sono entità limitate razionalmente
-ambiente aperto
-costo risorse computazionali
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Protocolli di negoziazione estesi (2)
Gli agenti possono contro proporre
Contratti multi agente cioè tra più di due
Problema della congestione
Protocolli di negoziazione task-swap
Raggruppamento di task in unità atomiche per la
negoziazione
Contratto individualmente razionale (IR)
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Nuovi meccanismi
multi-linked
-Negoziazione fra più agenti riguardo a più
elementi in relazione tra loro.
-Algoritmi per lallocazione ottima dei task e
lassegnamento ottimo per ciascun attributo
multi-leveled
-la negoziazione si sviluppa su su due livelli,
molto utile in caso di negoziazione multi-task
-primo livello informazioni di alto livello,
definizione grezza dei commitment,
determinazione costi di decommitment.
-secondo livello analisi dettagliata dei task
candidati raffinamento dei commitement
multi-step
-serie di cicli di proposte e contro proposte fra
gli agenti
-scopo raggiungere soluzioni sempre migliori
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Conclusioni
Ogni tipologia di protocollo presenta vantaggi e
svantaggi e svantaggi a seconda delle condizioni
di allocazione dei task
Una possibile soluzione sta nella scelta dinamica
del protocollo da adottare
Bilanciamento fra i costi e i guadagni di una
negoziazione
Sviluppi futuri
-maggiore standardizzazione
- interdipendenza fra le tecniche studiate
possibile integrazione