Maria Tereza Nagel Junho 2004 Grids de Agentes Processadores para Gerência de Redes de Computadores e Telecomunicações Orientador: Prof. Dr. Carlos Becker.

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1 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Grids de Agentes Processadores para Gerência de Redes de Computadores e Telecomunicações Orientador: Prof. Dr. Carlos Becker Westphall Banca: Prof. Msc. Marcos Dias de Assunção Prof. Dr. Mário Dantas

2 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Assunção, Koch e Westphall propuseram utilizando grids de agentes, uma arquitetura para o gerenciamento de redes, com maior extensibilidade e adaptabilidade que os modelos centralizados. Atividades identificadas no fluxo tradicional: coleta de dados classificação e armazenamento análise dos dados apresentação das informações

3 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Contextualização Grid de Agentes Processadores Exemplos Conclusão Trabalhos Futuros

4 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Idéia básica: um computador interagindo com os componentes a serem gerenciados, extraindo as informações necessárias. Vantagens do uso de uma ferramenta de gerência: controle do ambiente verificando o uso dos recursos planejar um estudo da capacidade definir medidas pró-ativas na detecção de gargalos notificação imediata de falhas

5 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Etapas no processo de gerenciamento:

6 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Diversas definições para o termo agente: Entidade computacional com um comportamento autônomo que lhe permite tomar suas decisões para agir, levando em consideração as mudanças acontecidas no ambiente em que atua e seu objetivo. Componente de software e/ou hardware que é capaz de agir com o objetivo de realizar tarefas em nome de seu usuário.

7 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Características e propriedades dos agentes: Aprendizagem: aprender com a experiência Autonomia: agir sem intervenção Cooperação: trabalhar em conjunto Habilidade Social: interagir com outros agentes Mobilidade: capacidade de se mover na rede Reatividade: reagir com as mudanças

8 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Rede de solucionadores de problemas fracamente acoplados que interagem uns com os outros para a solução de problemas que estão além das capacidades ou conhecimento individuais de cada um dos solucionadores. Representa problemas com muitos métodos de solução. Baseia-se na existência de uma sociedade composta por vários agentes que atuam no sistema por meio de cooperação e concorrência.

9 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Características: Agentes concebidos independentemente de um problema particular, possibilitando a reutilização Cada agente possui informações incompletas, ou capacidades para resolver problemas Interações realizadas independentemente de uma aplicação-alvo particular Não há controle global do sistema

10 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Forma de acesso universal, facilitado, confiável e seguro a agrupamentos dinâmicos de recursos computacionais heterogêneos dispersos geograficamente. Principais atrativos: alocar uma grande quantidade de recursos a uma aplicação paralela e fazê-lo a um custo muito menor que alternativas tradicionais. Possibilita agregar sistemas heterogêneos e dispersos, formando a imagem de um único supercomputador virtual, oferecendo uma variedade de recursos virtuais.

11 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Benefícios do uso de um grid diferenciando-o das tecnologias distribuídas e paralelas tradicionais: Organizações podem agregar recursos Poderosa plataforma de suporte a organizações virtuais Acesso distribuído a diversos tipos de recursos Possibilidade de falhas e adaptabilidade Colaboração entre centro de pesquisas Melhor utilização de largura de banda Aproveitamento de recursos ociosos Escalabilidade

12 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Grids que utilizam como infra-estrutura sistemas de agentes de software dispersos pela rede que possibilitam uma forma barata e eficiente de unir estes agentes e possibilitar o uso coordenado de recursos nas atividades de gerenciamento. Difere-se de um sistema multi-agente por suas características de escalabilidade, distribuição de carga e cooperação.

13 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Seviços de um grid de agentes: Serviço de Informação Serviço de Nomeação Serviço de Visualização Serviço de Segurança. Possiblidades do grid de agentes: Exploração de recursos pouco utilizados Possibilidade de se adicionar containeres de agentes Armazenamento próximo ao processamento Balanceamento inteligente de carga e de recursos Integração e compartilhamento de softwares.

14 Maria Tereza Nagel Junho 2004 A gerência centralizada pode levar a situações onde não se tem recursos computacionais suficientes para um gerenciamento eficiente. Tomando a gerência de redes como uma aplicação em grid, é possível efetuar uma distribuição e um balanceamento de carga da análise dos dados coletados, baseando-se na disponibilidade e capacidade dos recursos. Assim, pode-se obter ganhos significativos e uma redução de hardware considerável.

15 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Arquitetura Proposta:

16 Maria Tereza Nagel Junho 2004 A arquitetura foi desenvolvida utilizando-se o framework para construção de agentes Agentlight. Plataforma Agentlight: Desenvolvida em Java Agentes criados para serem pequenos em relação ao tamanho de código compilado e utilização de memória – expansão para pequenos dispositivos Funciona com o conceito de containeres de agentes. Mecanismo de raciocínio baseado em um motor de inferência.

17 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Camada que realiza inferências sobre os dados armazenados em busca de problemas que possam estar ocorrendo. O grid de analise recebe uma mensagem do grid classificador indicando a existência de dados. Estes são distribuídos entre os containeres do grid. Containeres de agentes podem ser adicionados ou removidos neste ambiente dinâmico. Ao ser adicionado, anuncia seus serviços e passa a analisar informações designadas.

18 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Se os agentes não são capazes de analisar informações usando seus recursos, eles procuram no grid outros agentes e delegam a atividade a eles. Pode-se ter relatórios de gerência com consolidações de dados, ou seja, utilização de informações anteriores, buscando relações entre fatos, ou apenas, análise dos últimos dados.

19 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Utilização do Processador Analise dos dados baseado em um valor limite

20 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Consolidação dos Dados: percentual da quantidade de vezes que o uso do processamento ficou acima do limite definido como ideal.

21 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Distribuição Cíclica Distribuição Aleatória Distribuição baseada na disponibilidade do processador A última abordagem possui tempo de resposta menor pois nas outras, as tarefas também são escalonadas para máquinas com poucos recursos computacionais.

22 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Com o trabalho de análise sendo realizado de maneira distribuída, evitamos o sobrecarregamento do sistema durante esta atividade, que, em geral, consome muito processamento. Devido a complexidade do paradigma de grid computacional, foram desenvolvidas apenas algumas regras simples de processamento. Porém, os resultados indicam que a abordagem atinge com sucesso os objetivos a que se propõe.

23 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Desenvolvimento de novas regras de análise Aplicação das regras em redes maiores, envolvendo múltiplos domínios administrativos Aplicação em redes sem fio.

24 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Comentários Questões

25 Maria Tereza Nagel Junho 2004 Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnológico Departamento de Informática e Estatística Ciências da Computação Trabalho de Conclusão de Curso – 2004.1 Maria Tereza Nagel tereza@inf.ufsc.br