基于Agent的Web集成服务的探讨及其应用

【摘要】Web服务技术是目前互联网时代的主流技术，具有一定的优势，但是随着用户需求的增加，Web服务器集中处理带来的节点负荷过重的问题，Web服务中的自适应性弱的特点越来越成为制约Web发展的主要因素。基于Agent的Web服务集成技术在Web服务自适应性、灵活性方面表现出良好的特性。

【关键词】Web服务；Agent；B/S结构

1.引言

随着Internet以及Internet计算技术的飞速发展，使原本相互孤立的资源互联共享成为可能。目前对Web服务的集成研究虽然已经取得了很大的进展，但仍然存在很多问题尚未解决。传统的Web服务集成流程是静态的，传统的Web服务集成流程系统也不能适应这种动态变化。

针对以上问题，本文提出了基于Agent的Web服务集成技术，设计并实现了一种基于Agent技术的Web服务集成原型系统，使得Web服务集成系统的执行方式由原来的集中式转为分布式[1]。

2.Web服务技术

2.1 Web服务

Web服务是一个描述了一组可以在网络上通过标准化的XML消息来通信的软件接口。它是自包含、自描述、模块化的应用程序，可以被、定位，并通过Web调用，是一种组件服务。也可以说Web服务就是一个应用程序，能够用编程的方法通过Web来调用这个应用程序[2]。

2.2 Web服务的体系结构

Web服务体系结构是一种面向服务的构架（Services Oriented Architecture，SOA），是基于三个角色（服务提供者、服务请求者、服务中介）和三个操作（、发现、绑定）构建的[3]。Web服务在服务时使用通用描述、查找和集成服务协议UDDI；查找服务时使用UDDI和Web服务描述语言WSDL，绑定服务使用简单对象访问协议SOAP。

3.Agent技术

3.1 Agent的基本概念

Agent技术来源于人工智能，现在正向计算机的各个领域渗透。Agent具有以下五个特性[4]：自主性、主动性、社会性、应激性和面向目标性。

3.2 Agent的基本结构

Agent的结构是建造Agent的一套特定方法，它说明Agent各个部件的组成关系以及部件之间的交互规则。Agent结构说明了Agent获得的数据和它的当前内部状态如何决定其采取动作及决定和修改Agent的未来的状态。Agent的结构分为三类[5]：思考型结构、反应型结构和混合型结构。

3.3 Agent通信机制

通信机制构成了支持Agent之间互操作和协同工作的重要基础。建立通信标准是设计通信机制的关键，可促进通信接口和Agent的实现相分离。软件Agent要通过一种通用的通信语言来解决上述问题。

4.基于Agent的Web服务集成系统的设计与实现

4.1 集成系统主要功能模型

系统原型具有以下几个主要功能：可以设计、编辑Web服务组合流程；Web服务组合流程执行；Web服务组合流程执行时的监控。

系统在执行过程中所需的前台程序输入Web服务组合流程，后台程序（协同Agent）负责分解该流程，然后将分解的流程脚本发送给相关的Web服务的（服务Agent），由这些服务Agent调用各Web服务并协同完成整个流程，最后将流程执行的最终结果返回给协同Agent。如图1所示。

4.2 抽象三层体系架构

使用一种抽象三层体系架构来定义基于Agent的Web服务集成框架。图2描述了业务处理流程、Agent和Web服务之间的关系。

在图2中，最上层是业务流程层，主要负责业务流程的制定，确定业务流程为完成目标所必须包含的各个功能组件及工作顺序；中间层是Agent处理层，我们将软件Agent系统作为软件中间件，主要负责两个方面的工作：

一是智能评估、选择和定制与业务处理流程功能需求相匹配的Web服务，包括监测和错误、异常处理等功能；

二是负责流程中各个Web服务之间的通信工作；最底层是Web服务层，它由遍布在网络中的各个Web服务组成，为集成业务流程提供各种功能的Web服务。

5.实例分析

5.1 问题描述

使用一个供应链中的订单处理流程来说明上述体系结构的实现过程：当企业收到一个订单以后，首先需要对库存量进行查询，当库存量不能满足该订单的需求量时，则通知客户不能满足需求，结束该次订单处理过程；当库存量满足需求量的时候，则发送账单给客户，当客户支付完账单之后，发送发货命令，该次订单处理过程结束。

5.2 业务流程层的设计

根据流程图的功能需求，可以得到订单处理过程平台无关的模型，用UML活动图表示出来如图3所示。

6.结论

与已有的Web服务集成方法相比，本文所提出的Web服务集成原型系统依靠Agent的特性，使得Web服务集成系统的执行方式由原来的集中式转为分布式，通过Agent技术强大的通信能力克服了以往Web服务之间通信方式的单一性，提高了系统的运行效率。

参考文献

[1]杨华杰，张尧学，周悦芝.基于Agent实现Web服务的按需计算[J].计算机工程与应用，2005，19：132-136.

[2]李薇，张凤鸣.多Agent技术研究与应用[J].微计算机信息，2006，22（8-3）：293-295.

[3]屈婷婷，毛新军.集成Agent技术和面向服务计算技术：现状和展望[J].计算机科学，2008，35（12）：5-8.

[4]罗勇军，邵志清.Agent技术的发展与应用[J].计算机应用与软件，2009，26（2）：183-185.

[5]Wooldridge M.J.，Jennings N.R..Intelligent agent：theory and practice.Knowledge Engineering Review，1995，10（2）：115-152.

作者简介：骆鹏傲（1982—），男，江苏徐州人，硕士，实验师，现供职于徐州医学院医学信息学院，主要研究方向：人工智能和计算机软件工程。