Электронные аукционы в мультиагентной системе для управления телекоммуникационными ресурсами

• Автор: Бородин, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ИССЛЕДОВАНИЕ И АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.1 Общие сведения и определения

1.1.1 Мультиагентные системы

1.1.2 Механизмы коммуникации в системах распределенных интеллектуальных агентов.

1.2 Обзор существующих подходов к тарификации абонентов Интернетпровайдеров.

1.2.1 Тарифы ЮТК

1.2.2 Тарифы Южного Телекома

1.3 Недостатки традиционных подходов к ценообразованию

1.4 Постановка задачи динамического ценообразования с помощью

мультиагентных систем

1.5 Анализ существующих подходов к формированию цены
1.6 Метод умных рынков
1.7 Электронные аукционы
1.8 Выбор метода решения задачи перегруженности сетей.
щ 1.9.Выводы.
2 АУКЦИОН ВТОРОЙ ПРОГРЕССИВНОЙ ЦЕНЫ
Ф 2.1 Условия аукциона
2.1.1 Оценки агентов
2.2 Правило распределения.
2.3 Анализ игр
2.3.1 Предпочтения пользователей
2.3.2 Равновесие
2.3.3 Эффективность.
2.4 Алгоритм заявок и сходимость
2.4.1 Сходимость в динамической игре
2.5 Санкции против неправдивых агентов.
2.6 Случай предложений с одинаковыми ценами
2.7 Информационнотеоретическая основа оценок
2.8 Формальная модель агента
2.8 Выводы
3 АРХИТЕКТУРА СИСТЕМЫ И ЕЕ ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ.
3.1 Логическая структура .
3.2 Функциональная структура
3.3 Объектная модель
3.3.1 Агентпокупатель
3.3.2 Агентпродавец
3.4 Предметная область
3.4.1 Распределение полосы пропускания между крупными потребителями
3.5 Выбор аппаратных и программных средств реализации.
3.5.1 Технология i.
3.6 Выводы
4 ТЕСТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ.
4.1 Требования к аппаратному обеспечению
4.2 Требования к программному обеспечению.
4.3 Тестирование мультиагентной системы.
4.4. Время сходимости аукциона
4.5 Симуляция игры в одном узле.
4.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Когда же потребности отдельных пользователей сильно варьируются, статичное разделение ресурсов неэффективнее сетей, пользователи динамически делят между собой все ресурсы. Насколько остро стоит проблема перегруженности каналов для конечных российских пользователей? Можно утверждать, широкополосный доступ в Интернет по доступной цене начался для них с внедрением технологии ADSL в - г. Москве и Санкт-Петербурге []. До этого, если не считать подключений по выделенным каналам, которые были практически недоступны «домашним» пользователям, самую высокую скорость подключения обеспечивала технология ISDN ( или 8 Кбит/с), при этом соединение физически шло по обычной телефонной линии. С того времени ADSL совершил большой скачок вперед. Если первоначально стоимость подключения и абонентская плата были весьма высоки (порядка S0 за подключение, $0 за 1 Гб трафика в месяц и средней стоимости клиентского ADSL модема $0-), то сейчас стоимость доступа сократилась на порядок: в Москве, например, по тарифному плану «Нео» [] подключение на скорости 0 Кбит/с и неограниченным объемом трафика стоит сейчас $. В Краснодаре пока цены выше. Гб предоплаченного трафика и 1,3 рубля за каждый мегабайт сверх предоплаченного []. Может показаться, что современный пользователь Интернет не имеет проблем с высокоскоростным подключением по приемлемой цене. На самом деле существует целый класс сетей, в которых не гарантируются необходимый уровень качества сетевых ресурсов или требуемая пропускная способность. Примером могут служить так называемые домашние сети [] - объединенные в сеть компьютеры жильцов одного дома (обычно это большие многоэтажные дома) числом порядка -0 пользователей. Подобные сети предоставляют своим клиентам множество услуг, таких как бесплатные игровые серверы, мультимедийные архивы, обмен информацией с другими хостами и, главное, доступ в Интернет. Если учесть, что подобные сети некоммерческие и строятся усилиями энтузиастов, они не могут обеспечить большую пропускную способность каналов. Даже сети крупных провайдеров с избыточными пропускными способностями каналов не застрахованы от кратковременных периодов перегрузки, возникающих при всплесках активности пользователей (например, в вечерние часы). Перегрузка каналов приводит к ухудшению таких параметров качества сервиса как вероятность потери пакетов, задержка джиттера, задержка передачи между источником и приемником []. Как видим, существует необходимость во внедрении новых подходов к контролю перегрузок каналов, основанных на ценообразовании. Из существующих схем ценообразования (таких как приоритетное ценообразование, краевое или ответное) по ряду причин был выбран механизм «умных рынков» и, в частности, механизм аукциона второй прогрессивной цены. Вместо попыток централизованно и явно рассчитать цены на ресурсы аукцион децентрализует принятия решений, и цена возникает из оценки пользователями (и желания платить) ценности ресурса. Ф ность» пользователей к результату большему, нежели в централизованной системе. Цель настоящей работы - поиск, анализ и адаптация алгоритма для эффективного распределения между пользователями ограниченных сетевых ресурсов при их перегруженности, реализация его на практике в виде мультиа-гентной системы. Провести анализ алгоритма аукциона «Второй прогрессивной цены» (PSP), особенностей его применения к распределению коммуникационных ресурсов, в частности, пропускных способностей коммуникационных каналов. Выявить его возможные недостатки и найти пути их пре-одоления. Ф аукциона ВПЦ, в мультиагентной системе. На основе выбранного алгоритма осуществить программную реализацию мультиагентной системы для проведения аукционов по распределению ресурсов. Поставленные задачи решены с применением распределенного искусственного интеллекта, теории игр, элементов экономической теории, вычислительной математики, методов математического моделирования, объектно-ориентированного программирования и нечеткой логики. Прикладная ценность полученных результатов заключается в создании интеллектуальной системы электронных аукционов между интеллектуальными агентами, представляющими конечных пользователей коммуникационных каналов.