Autonomiczny zdecentralizowany system

Uproszczony schemat przedstawiający przekazywanie wiadomości w autonomicznym systemie zdecentralizowanym

Autonomiczny system zdecentralizowany (lub ADS ) to zdecentralizowany system złożony z modułów lub komponentów, które są zaprojektowane do niezależnego działania, ale są w stanie współdziałać ze sobą, aby osiągnąć ogólny cel systemu. Ten paradygmat projektowy umożliwia dalsze działanie systemu w przypadku awarii komponentów. Umożliwia również przeprowadzanie konserwacji i napraw, gdy system działa. Autonomiczne zdecentralizowane systemy mają szereg zastosowań, w tym przemysłowe linie produkcyjne , sygnalizację kolejową i robotykę.

ADS został ostatnio rozszerzony z aplikacji sterujących do aplikacji usługowych i systemów wbudowanych, a więc autonomicznych zdecentralizowanych systemów usługowych i autonomicznych zdecentralizowanych systemów urządzeń.

Historia

Autonomiczne zdecentralizowane systemy zostały po raz pierwszy zaproponowane w 1977 r.

System ADS zyskał duże zainteresowanie, ponieważ takie systemy są od wielu lat bezpiecznie wdrażane w japońskich systemach kolejowych przy ponad 7 miliardach podróży, co dowodzi wartości tej koncepcji. Japońska kolej z ADS jest uważana za inteligentny pociąg, ponieważ również się uczy.

W uznaniu tego wybitnego wkładu dr Kinji Mori otrzymał liczne nagrody, w tym 2013 IEEE Life Fellow, 2012 Distinguished Service Award, Tokyo Metropolitan Government, 2012 Distinguished Specialist between 1000 in the world, Chinese Government, 2008 IEICE Fellow, 1995 IEEE Fellow 1994 Research and Development Award of Excellence Achievers, Science and Technology Agency, 1994 Ichimura Industrial Prize, 1992 Technology Achievement Award, Society of Instrument and Control Engineers, National Patent Award 1988, Science and Technology Agency oraz 1988 Mainichi Technology Prize of Excellence. Dr Mori przekazał pieniądze od firmy Ichimura Industrial Price na rzecz IEEE, aby sfinansować nagrodę IEEE Kanai Award.

Od 1977 roku ADS jest przedmiotem badań wielu badaczy na świecie, w tym w USA, Japonii, UE, zwłaszcza w Niemczech i Chinach.

Architektura ADS

ADS to oddzielona architektura , w której każdy komponent lub podsystem komunikuje się poprzez przekazywanie komunikatów przy użyciu współdzielonych pól danych. Unikalną cechą ADS jest to, że nie ma centralnego systemu operacyjnego ani koordynatora. Zamiast tego każdy podsystem zarządza własną funkcjonalnością i koordynacją z innymi podsystemami. Kiedy podsystem musi wchodzić w interakcje z innymi podsystemami, rozgłasza wspólne pola danych zawierające żądanie do wszystkich innych podsystemów. Ta transmisja nie zawiera identyfikacji ani adresu żadnego innego podsystemu. Raczej inne podsystemy, w zależności od ich celu i funkcji, odbiorą komunikat rozgłoszeniowy i same zdecydują, jakie działania (jeśli w ogóle) podjąć.

W miarę jak ADS przechodzi do architektury zorientowanej na usługi (SOA) lub ADSS (Autonomous Decentralized Service System), transmisja danych może być realizowana przez ESB (Enterprise Service Bus), a każdy agent może mieć usługę, która odbiera dane z ESB i działa zgodnie ze specyfikacją usługi. Wyniki są ponownie przesyłane przez ESB do innych autonomicznych agentów.

ADS jest również podobny do systemu tablicy używanego w sztucznej inteligencji, w którym grupa agentów będzie działać po zauważeniu jakiejkolwiek zmiany danych na wspólnej tablicy.

ADS może obejmować człowieka w pętli, przy czym zarówno ludzie, jak i autonomiczni agenci jednocześnie uczą się wykonywać funkcje systemu.

Przetwarzanie w chmurze również wykorzystuje przetwarzanie autonomiczne, ale jego architektura i ramy różnią się od ADS.

Aplikacje

Jednym z zastosowań ADS jest testowanie oprogramowania, w szczególności testowanie kombinatoryczne. Zaproponowano ramy oparte na ADS do równoczesnych testów kombinatorycznych z wykorzystaniem AR i TA.

Konferencje

IEEE International Symposium on Autonomous Zdecentralized Systems (ISADS) jest główną konferencją na ten temat. Sympozjum odbywa się co dwa lata, a pierwsze Sympozjum odbyło się w 1993 roku.

  • ISADS 1993: 30 marca – 1 kwietnia 1993 w Kawasaki, Japonia
  • ISADS 1995: 25-27 kwietnia 1995, Phoenix, Arizona, USA
  • ISADS 1997: 9-11 kwietnia 1997, Berlin, Niemcy
  • ISADS 1999: 20-23 marca 1999, Tokio, Japonia
  • ISADS 2001: 26-28 marca 2001, Dallas, Teksas, USA
  • ISADS 2003: 9-11 kwietnia 2003, Piza, Włochy
  • ISADS 2005: 4-8 kwietnia 2005, Chengdu, Chiny
  • ISADS 2007: 21-23 marca 2007, Sedona, Arizona, USA
  • ISADS 2009: 23-25 ​​marca 2009, Ateny, Grecja
  • ISADS 2011: 29 czerwca – 1 lipca 2011, Kobe, Japonia
  • ISADS 2013: 6–8 marca 2013, Meksyk, Meksyk
  • ISADS 2015: 25-27 marca 2015, Taichung, Tajwan

Zobacz też