基于多Agent上網管理系統的研究

【摘要】針對網絡監管越來越困難的問題，本文基于Agent設計出網絡監控系統，對網絡中的共性問題進行監控管理。首先從單個Agent分析其體系結構，描述多Agent技術和特點；其次對網絡監控系統的功能和結構進行了詳細的分析；最后給出了系統的部分核心代碼。

【關鍵詞】Agent；網絡；監控

1前言

隨著網絡通訊和分布計算等技術飛速發展，互聯網已經成為當前最大的信息資源庫，通過互聯網人們可以高效地獲取知識和信息。我國是世界上擁有網民最多的國家，網站的數量和上網人數在不斷地增加，網絡在給人們帶來經濟效益和生活便利的同時，同時也帶來了一些負面的影響，網絡游戲、賭博、色情等內容充斥著網絡，對網絡進行合理的監控和管理已經成為政府和社會各界關注的焦點問題。

2Agent技術

軟件Agent是一種采取自治行為，環境與應用相協同，完成特定目標的復雜程序。在IT領域內，Agent有時也稱為智能體，作為一個計算實體發揮作用。

2.1Agent的體系結構

單個Agent結構從建造角度出發，可以分為三種。

（1）思考型Agent。這是用來建造Agent的經典方法，它將Agent看作成一個意識系統，其目的是作為人類個體的智能代理，能夠模擬出被代理者的意識態度（愿望、目標、信念等）。

（2）反應型Agent。該模型認為Agent不需要專業的知識支撐，將Agent當作人類，隨著外界的刺激不同展現出不同的行為。

（3）混合型Agent。思考型Agent具有較高的智能，但反應較遲鈍，反應型Agent對外界環境可作出迅速反應，但智能較低，缺乏靈活性，將兩者進行有效的結合，可以根據環境的變化快速作出準確的響應。

2.2多Agent技術

在多Agent相互協作中，根據策略不同可以分為任務分擔和結果共享兩種。

（1）任務分擔 將整個問題劃分為若干個小的問題，利用Agent協同的方式，清楚地分配每一個子任務和任務之間的關系，以便求出最終的解。其框架結構如圖1所示。

（2）結果共享 對于分布問題進行求解，無法通過任務分擔模式進行，利用Agent局部共享且互相協助的方式分析問題，一個Agent求得的值是另一個Agent所需的參數值，利用Agent相互協作的方式求得分布問題。

2.3多Agent系統的特點

（1）問題求解的能力更強：利用若干單個Agent相互協作，能夠解決更加復雜的問題。

（2）計算能力加強：計算并不僅僅局限在單個主機上，而是分布在包含Agent的整個系統上，利用并行計算，消除了主機性能不足的缺點。

（3）良好的擴展性：Agent具有獨立性，可以根據自身的需求動態地加入到多Agent系統中，從而獲得更強的求解能力。

另外，當計算完畢后，還可以動態地退出系統。

（4）較強的可靠性：在系統中的每個Agent都具有局部解決問題的能力，當某個Agent由于故障退出系統，會將另外一個Agent進行頂替，使整個系統的功能影響降至最低，從而保障了系統的安生可靠運行。

（5）適應性強：對于突發事件的處理，多Agent與單一的中央處理機相比，具有更強的適應性。

3網絡監控系統的設計

3.1系統功能

對于網絡的監控根據角色的不同，主要有服務器端、客戶端、監管人員和一般用戶四個角色，本文在此所設計的系統主要由上網控制、聊天控制、游戲控制及上網時間控制等功能。具體的系統模塊組成如圖2所示。

如圖2所示，整個系統主要由服務器端、客戶端和數據服務端三大模塊組成。

（1）聊天控制 該模塊主要控制聊天工具的使用，允許和禁止特定聊天工具的運行，控制用戶使用的時間，監控聊天內容。

（2）上網監控 每個網絡使用者根據自身的需求以瀏覽網站的形式獲取相關的資源，該模塊通過對網站進行鎖定的方式，允許用戶訪問特定的網站，而對于不在列表之內的網站則不能進行訪問，另外對上網的時間進行限制。

（3）游戲監控 當前，利用互聯網進行游戲的用戶越來越多，對游戲進行監控是網絡監控系統關注的重點，系統允許和禁止特定的游戲運行，特別在規定的時限內，禁止所有的游戲運行。

（4）控制上網時間 對于上網時間的控制，可以有兩種方式，一種是一天24小時內，總的上機時長；另一種是一次上機的時長不能超過特定的時間。當超過規定的時間后，系統會以屏保或自動關機的形式警告使用者。

（5）網站審核 當前，互聯網上的網站數目很多，系統初始設置時，不可能把所有的網站都覆蓋進去，隨著時間的推移，對網站的性質進行審核，允許范圍內的網站加入到信任體系中，而對于非法的網站則直接排除。

（6）查看和管理客戶端 網絡管理員可以在系統內的用戶未知的情況下，對其電腦屏幕進行查看，分析其正常操作的內容和運行的程序，如發現使用者瀏覽規定范圍外的內容網站，則通過通信平臺給予警告，情節嚴重的，管理人員可以通過遠程控制的方式關閉其正運行的主機。

（7）文件保護 為了保護主機的安全，對于主機中的某些文件采用隔離的方式進行保護，普通用戶無法對該文件進行查看、修改和刪除操作。

3.2系統結構

對于網絡監控系統來說，其實時性和可靠性是非常重要的，其整個監控系統主要由監控代理Agent、監控管理Agent和監控服務Agent三部分組成。這三個部分主要通過JATLite模板進行通信。

4結束語

本文針對Agent設計網絡監控系統，隨著網絡規模的不斷擴大，人們利用網絡可進行各種各樣的活動，為了規范網絡環境，提高工作效率，網絡監控系統起到重要的作用。但是網絡是一個非常復雜的工程，對其進行監控相當復雜。本文所設計的網絡監控系統利用Agent，排除了以中央主機為中心的系統模式，提高了效率。

參考文獻

[1] 聶亞杰，劉大聽.面向Agent的軟件工程[J].小型微型計算機，2002，23（4）：417-420.

[2] 李臣明，王建穎，徐立中.一種適合EAI的多Agent系統模型[J].計算機工程與設計，2003，24（11）：18-20.

[3] 劉希玉，劉弘.一種多Agent系統的Agent方法[J].計算機應用研究，2000，17（19）：36-39.

[4] 羅詡，石純一.Agent協作求解中形成聯盟的行為策略[J].計算機學報，1997，11（20）：962-965.

作者簡介：

姬濤（1968-），男，湖北武漢人，碩士研究生，武漢工程大學計算機與工程學院講師；主要研究方向和關注領域：軟件工程、數據庫、虛擬儀器技術。endprint

【摘要】針對網絡監管越來越困難的問題，本文基于Agent設計出網絡監控系統，對網絡中的共性問題進行監控管理。首先從單個Agent分析其體系結構，描述多Agent技術和特點；其次對網絡監控系統的功能和結構進行了詳細的分析；最后給出了系統的部分核心代碼。

【關鍵詞】Agent；網絡；監控

1前言

隨著網絡通訊和分布計算等技術飛速發展，互聯網已經成為當前最大的信息資源庫，通過互聯網人們可以高效地獲取知識和信息。我國是世界上擁有網民最多的國家，網站的數量和上網人數在不斷地增加，網絡在給人們帶來經濟效益和生活便利的同時，同時也帶來了一些負面的影響，網絡游戲、賭博、色情等內容充斥著網絡，對網絡進行合理的監控和管理已經成為政府和社會各界關注的焦點問題。

2Agent技術

軟件Agent是一種采取自治行為，環境與應用相協同，完成特定目標的復雜程序。在IT領域內，Agent有時也稱為智能體，作為一個計算實體發揮作用。

2.1Agent的體系結構

單個Agent結構從建造角度出發，可以分為三種。

（1）思考型Agent。這是用來建造Agent的經典方法，它將Agent看作成一個意識系統，其目的是作為人類個體的智能代理，能夠模擬出被代理者的意識態度（愿望、目標、信念等）。

（2）反應型Agent。該模型認為Agent不需要專業的知識支撐，將Agent當作人類，隨著外界的刺激不同展現出不同的行為。

（3）混合型Agent。思考型Agent具有較高的智能，但反應較遲鈍，反應型Agent對外界環境可作出迅速反應，但智能較低，缺乏靈活性，將兩者進行有效的結合，可以根據環境的變化快速作出準確的響應。

2.2多Agent技術

在多Agent相互協作中，根據策略不同可以分為任務分擔和結果共享兩種。

（1）任務分擔 將整個問題劃分為若干個小的問題，利用Agent協同的方式，清楚地分配每一個子任務和任務之間的關系，以便求出最終的解。其框架結構如圖1所示。

（2）結果共享 對于分布問題進行求解，無法通過任務分擔模式進行，利用Agent局部共享且互相協助的方式分析問題，一個Agent求得的值是另一個Agent所需的參數值，利用Agent相互協作的方式求得分布問題。

2.3多Agent系統的特點

（1）問題求解的能力更強：利用若干單個Agent相互協作，能夠解決更加復雜的問題。

（2）計算能力加強：計算并不僅僅局限在單個主機上，而是分布在包含Agent的整個系統上，利用并行計算，消除了主機性能不足的缺點。

（3）良好的擴展性：Agent具有獨立性，可以根據自身的需求動態地加入到多Agent系統中，從而獲得更強的求解能力。

另外，當計算完畢后，還可以動態地退出系統。

（4）較強的可靠性：在系統中的每個Agent都具有局部解決問題的能力，當某個Agent由于故障退出系統，會將另外一個Agent進行頂替，使整個系統的功能影響降至最低，從而保障了系統的安生可靠運行。

（5）適應性強：對于突發事件的處理，多Agent與單一的中央處理機相比，具有更強的適應性。

3網絡監控系統的設計

3.1系統功能

對于網絡的監控根據角色的不同，主要有服務器端、客戶端、監管人員和一般用戶四個角色，本文在此所設計的系統主要由上網控制、聊天控制、游戲控制及上網時間控制等功能。具體的系統模塊組成如圖2所示。

如圖2所示，整個系統主要由服務器端、客戶端和數據服務端三大模塊組成。

（1）聊天控制 該模塊主要控制聊天工具的使用，允許和禁止特定聊天工具的運行，控制用戶使用的時間，監控聊天內容。

（2）上網監控 每個網絡使用者根據自身的需求以瀏覽網站的形式獲取相關的資源，該模塊通過對網站進行鎖定的方式，允許用戶訪問特定的網站，而對于不在列表之內的網站則不能進行訪問，另外對上網的時間進行限制。

（3）游戲監控 當前，利用互聯網進行游戲的用戶越來越多，對游戲進行監控是網絡監控系統關注的重點，系統允許和禁止特定的游戲運行，特別在規定的時限內，禁止所有的游戲運行。

（4）控制上網時間 對于上網時間的控制，可以有兩種方式，一種是一天24小時內，總的上機時長；另一種是一次上機的時長不能超過特定的時間。當超過規定的時間后，系統會以屏保或自動關機的形式警告使用者。

（5）網站審核 當前，互聯網上的網站數目很多，系統初始設置時，不可能把所有的網站都覆蓋進去，隨著時間的推移，對網站的性質進行審核，允許范圍內的網站加入到信任體系中，而對于非法的網站則直接排除。

（6）查看和管理客戶端 網絡管理員可以在系統內的用戶未知的情況下，對其電腦屏幕進行查看，分析其正常操作的內容和運行的程序，如發現使用者瀏覽規定范圍外的內容網站，則通過通信平臺給予警告，情節嚴重的，管理人員可以通過遠程控制的方式關閉其正運行的主機。

（7）文件保護 為了保護主機的安全，對于主機中的某些文件采用隔離的方式進行保護，普通用戶無法對該文件進行查看、修改和刪除操作。

3.2系統結構

對于網絡監控系統來說，其實時性和可靠性是非常重要的，其整個監控系統主要由監控代理Agent、監控管理Agent和監控服務Agent三部分組成。這三個部分主要通過JATLite模板進行通信。

4結束語

本文針對Agent設計網絡監控系統，隨著網絡規模的不斷擴大，人們利用網絡可進行各種各樣的活動，為了規范網絡環境，提高工作效率，網絡監控系統起到重要的作用。但是網絡是一個非常復雜的工程，對其進行監控相當復雜。本文所設計的網絡監控系統利用Agent，排除了以中央主機為中心的系統模式，提高了效率。

參考文獻

[1] 聶亞杰，劉大聽.面向Agent的軟件工程[J].小型微型計算機，2002，23（4）：417-420.

[2] 李臣明，王建穎，徐立中.一種適合EAI的多Agent系統模型[J].計算機工程與設計，2003，24（11）：18-20.

[3] 劉希玉，劉弘.一種多Agent系統的Agent方法[J].計算機應用研究，2000，17（19）：36-39.

[4] 羅詡，石純一.Agent協作求解中形成聯盟的行為策略[J].計算機學報，1997，11（20）：962-965.

作者簡介：

姬濤（1968-），男，湖北武漢人，碩士研究生，武漢工程大學計算機與工程學院講師；主要研究方向和關注領域：軟件工程、數據庫、虛擬儀器技術。endprint

【摘要】針對網絡監管越來越困難的問題，本文基于Agent設計出網絡監控系統，對網絡中的共性問題進行監控管理。首先從單個Agent分析其體系結構，描述多Agent技術和特點；其次對網絡監控系統的功能和結構進行了詳細的分析；最后給出了系統的部分核心代碼。

【關鍵詞】Agent；網絡；監控

1前言

隨著網絡通訊和分布計算等技術飛速發展，互聯網已經成為當前最大的信息資源庫，通過互聯網人們可以高效地獲取知識和信息。我國是世界上擁有網民最多的國家，網站的數量和上網人數在不斷地增加，網絡在給人們帶來經濟效益和生活便利的同時，同時也帶來了一些負面的影響，網絡游戲、賭博、色情等內容充斥著網絡，對網絡進行合理的監控和管理已經成為政府和社會各界關注的焦點問題。

2Agent技術

軟件Agent是一種采取自治行為，環境與應用相協同，完成特定目標的復雜程序。在IT領域內，Agent有時也稱為智能體，作為一個計算實體發揮作用。

2.1Agent的體系結構

單個Agent結構從建造角度出發，可以分為三種。

（1）思考型Agent。這是用來建造Agent的經典方法，它將Agent看作成一個意識系統，其目的是作為人類個體的智能代理，能夠模擬出被代理者的意識態度（愿望、目標、信念等）。

（2）反應型Agent。該模型認為Agent不需要專業的知識支撐，將Agent當作人類，隨著外界的刺激不同展現出不同的行為。

（3）混合型Agent。思考型Agent具有較高的智能，但反應較遲鈍，反應型Agent對外界環境可作出迅速反應，但智能較低，缺乏靈活性，將兩者進行有效的結合，可以根據環境的變化快速作出準確的響應。

2.2多Agent技術

在多Agent相互協作中，根據策略不同可以分為任務分擔和結果共享兩種。

（1）任務分擔 將整個問題劃分為若干個小的問題，利用Agent協同的方式，清楚地分配每一個子任務和任務之間的關系，以便求出最終的解。其框架結構如圖1所示。

（2）結果共享 對于分布問題進行求解，無法通過任務分擔模式進行，利用Agent局部共享且互相協助的方式分析問題，一個Agent求得的值是另一個Agent所需的參數值，利用Agent相互協作的方式求得分布問題。

2.3多Agent系統的特點

（1）問題求解的能力更強：利用若干單個Agent相互協作，能夠解決更加復雜的問題。

（2）計算能力加強：計算并不僅僅局限在單個主機上，而是分布在包含Agent的整個系統上，利用并行計算，消除了主機性能不足的缺點。

（3）良好的擴展性：Agent具有獨立性，可以根據自身的需求動態地加入到多Agent系統中，從而獲得更強的求解能力。

另外，當計算完畢后，還可以動態地退出系統。

（4）較強的可靠性：在系統中的每個Agent都具有局部解決問題的能力，當某個Agent由于故障退出系統，會將另外一個Agent進行頂替，使整個系統的功能影響降至最低，從而保障了系統的安生可靠運行。

（5）適應性強：對于突發事件的處理，多Agent與單一的中央處理機相比，具有更強的適應性。

3網絡監控系統的設計

3.1系統功能

對于網絡的監控根據角色的不同，主要有服務器端、客戶端、監管人員和一般用戶四個角色，本文在此所設計的系統主要由上網控制、聊天控制、游戲控制及上網時間控制等功能。具體的系統模塊組成如圖2所示。

如圖2所示，整個系統主要由服務器端、客戶端和數據服務端三大模塊組成。

（1）聊天控制 該模塊主要控制聊天工具的使用，允許和禁止特定聊天工具的運行，控制用戶使用的時間，監控聊天內容。

（2）上網監控 每個網絡使用者根據自身的需求以瀏覽網站的形式獲取相關的資源，該模塊通過對網站進行鎖定的方式，允許用戶訪問特定的網站，而對于不在列表之內的網站則不能進行訪問，另外對上網的時間進行限制。

（3）游戲監控 當前，利用互聯網進行游戲的用戶越來越多，對游戲進行監控是網絡監控系統關注的重點，系統允許和禁止特定的游戲運行，特別在規定的時限內，禁止所有的游戲運行。

（4）控制上網時間 對于上網時間的控制，可以有兩種方式，一種是一天24小時內，總的上機時長；另一種是一次上機的時長不能超過特定的時間。當超過規定的時間后，系統會以屏保或自動關機的形式警告使用者。

（5）網站審核 當前，互聯網上的網站數目很多，系統初始設置時，不可能把所有的網站都覆蓋進去，隨著時間的推移，對網站的性質進行審核，允許范圍內的網站加入到信任體系中，而對于非法的網站則直接排除。

（6）查看和管理客戶端 網絡管理員可以在系統內的用戶未知的情況下，對其電腦屏幕進行查看，分析其正常操作的內容和運行的程序，如發現使用者瀏覽規定范圍外的內容網站，則通過通信平臺給予警告，情節嚴重的，管理人員可以通過遠程控制的方式關閉其正運行的主機。

（7）文件保護 為了保護主機的安全，對于主機中的某些文件采用隔離的方式進行保護，普通用戶無法對該文件進行查看、修改和刪除操作。

3.2系統結構

對于網絡監控系統來說，其實時性和可靠性是非常重要的，其整個監控系統主要由監控代理Agent、監控管理Agent和監控服務Agent三部分組成。這三個部分主要通過JATLite模板進行通信。

4結束語

本文針對Agent設計網絡監控系統，隨著網絡規模的不斷擴大，人們利用網絡可進行各種各樣的活動，為了規范網絡環境，提高工作效率，網絡監控系統起到重要的作用。但是網絡是一個非常復雜的工程，對其進行監控相當復雜。本文所設計的網絡監控系統利用Agent，排除了以中央主機為中心的系統模式，提高了效率。

參考文獻

[1] 聶亞杰，劉大聽.面向Agent的軟件工程[J].小型微型計算機，2002，23（4）：417-420.

[2] 李臣明，王建穎，徐立中.一種適合EAI的多Agent系統模型[J].計算機工程與設計，2003，24（11）：18-20.

[3] 劉希玉，劉弘.一種多Agent系統的Agent方法[J].計算機應用研究，2000，17（19）：36-39.

[4] 羅詡，石純一.Agent協作求解中形成聯盟的行為策略[J].計算機學報，1997，11（20）：962-965.

作者簡介：

姬濤（1968-），男，湖北武漢人，碩士研究生，武漢工程大學計算機與工程學院講師；主要研究方向和關注領域：軟件工程、數據庫、虛擬儀器技術。endprint