DESIGN PATTERNS FOR SELF-ORGANIZING MULTIAGENT SYSTEMSLuca Gardelli, Mirko Viroli e Andrea Omicini

Sumário

Introdução Padrão: Replicação Padrão: Ordenação coletiva Padrão: Evaporação Padrão: Agregação Padrão: Difusão Conclusão

Introdução

Apresenta padrões de projeto simples Baseados em sistemas naturais

Padrões simples podem gerar padrões complexos

Padrão: Replicação

Mecanismo para aumentar a segurança e robustez Cada célula do corpo humano possui sua

cópia local de DNA

Padrão: Replicação

Características: Informações não são perdidas em casos de

ataques a agentes Acesso mais rápido a informação

Padrão: Replicação

Conseqüências: Maior uso de memória Não funciona com outros padrões que

espalham informações pelo sistema Ordenação coletiva Difusão

Padrão: Replicação

Usos conhecidos: Memória cache

Replica parcialmente a memória RAM para acesso mais rápido

Soluções RAID Replica memória para acesso mais rápido e/ou

recuperação de informação Infra-estruturas de Grids

Redução da latência da rede

Padrão: Ordenação coletiva

Mecanismo para ordenação de determinados itens de acordo com um critério específico Ordenação de ovos e larvas em colônias de

formigas Coleta de lixo

Padrão: Ordenação coletiva

Características: Suporta condições imprevisíveis do

ambiente Localização dos clusters não é definida de

antemão

Padrão: Ordenação coletiva

Conseqüências: Não funciona com outros padrões que

espalham informações pelo sistema Replicação Difusão

Padrão: Ordenação coletiva

Usos conhecidos: Explorações em robótica para ordenar

ambientes físicos

Padrão: Evaporação

Mecanismo para redução de quantidade de informações baseadas no tempo Uso de feromônios para marcar atividades

específicas como coleta de alimentos

Padrão: Evaporação

Características: Capacidade de remover informações

obsoletas ao sistema Informações removidas não podem ser

restauradas

Padrão: Evaporação

Conseqüências: Não é apresentada nenhuma pelo artigo

Padrão: Evaporação

Usos conhecidos: Aplicações baseadas em feromônios

digitais Mecanismos de coordenação para veículos não

tripulados

Padrão: Agregação

Mecanismo de reforço através de agrupação de informações Separadas quantidades de feromônios são

percebidas como uma única quantidade intersa de feromônios

Padrão: Agregação

Características: Capacidade de agregar informações

separadas de mesma natureza Obtenção de macro informações

Padrão: Agregação

Conseqüências: Não é apresentada nenhuma pelo artigo

Padrão: Agregação

Usos conhecidos: Aplicações baseadas em feromônios

digitais Aplicações de e-commerce

Feedback dos consumidores Criação de rankings

Padrão: Difusão

Mecanismo de distribuição de informações de forma igual entre os nós vizinhos Feromônios tendem a espalhar pelas

localizações vizinhas

Padrão: Difusão

Características: Obtenção de informações referentes aos

nós vizinhos Evitando falta de informação referente a

vizinhança

Padrão: Difusão

Conseqüências: Não funciona com outros padrões que

espalham informações pelo sistema Replicação Ordenação coletiva

Padrão: Difusão

Usos conhecidos: Aplicações baseadas em feromônios

digitais Aplicações de e-commerce

Dicas de ‘veja também’ em produtos com características semelhantes

Conclusão

Formalizar padrões simples que permitem a auto-organização em SMA