基于多代理的分布式智能電子商務系統(tǒng)設計

張堉鋒

摘要： 通常情況下，多個固定服務器構(gòu)成了傳統(tǒng)電子商務系統(tǒng)，并且每個服務器提供的是固定的服務，整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相對單一，不能保證安全性，交易形式死板，買方和賣方不能即時交流協(xié)商，交易的成功率也受到很大影響。基于此，文章研究了基于多代理的分布式智能電子商務系統(tǒng)及其設計，整個交易過程更具智能化，根據(jù)客戶需要，智能代理可以代替客戶進行商品談判，此方法可以克服傳統(tǒng)電子商務系統(tǒng)的不足，增強了系統(tǒng)的安全性和魯棒性，運用JADE平臺驗證了設計方案的可操作性。

關(guān)鍵詞： 電子商務；分布式系統(tǒng)；買方代理；賣方代理

中圖分類號：G718 文獻標識碼：B 文章編號：1672-1578（2016）09-0394-02

傳統(tǒng)電子商務系統(tǒng)的魯棒性和安全性不高，當中心節(jié)點出現(xiàn)小故障或者受到攻擊，會使整個系統(tǒng)無法作業(yè)。在系統(tǒng)服務上，商家在平臺上發(fā)布多種商品的相關(guān)信息，可以通過網(wǎng)頁查找找到目標商品，再通過比較商家信譽、商品質(zhì)量、商品價格等因素，確定商品符合需求之后在商品銷售期間發(fā)送訂單以確定購買。整個過程中，買賣雙方不能隨時協(xié)商，也無法討論商品折扣、價格等問題。總之，系統(tǒng)所提供的功能不能滿足客戶對商品信息的了解，不符合現(xiàn)實中的交易過程，制約了電子商務系統(tǒng)的發(fā)展應用。通過利用多代理技術(shù)可以幫助系統(tǒng)實現(xiàn)分布式設計，開發(fā)出智能化代理，彌補傳統(tǒng)商務平臺的缺陷。

1.代理及其特征

數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡、操作系統(tǒng)、人工智能等方面都有代理技術(shù)的身影，其應用范圍還在不斷擴大。目前，代理沒有統(tǒng)一性的定義，不同的研究者有不同的理解，如wooldridge認為代理是具有社會性、自治性和反應性的軟件系統(tǒng)。目前，社會大眾比較認同的一種觀點是：代理是向一個系統(tǒng)提供具有可互操作性的接口，是一個特殊的軟件系統(tǒng)。

代理軟件系統(tǒng)是由若干個軟件代理結(jié)合起來影響和實現(xiàn)目標，多個代理軟件構(gòu)成的系統(tǒng)就是多代理系統(tǒng)。軟件代理之間可以相互合作也可以相互競爭，因此代理具有社會性。此外，代理可以意識到所在環(huán)境的變化，并根據(jù)變化做出反應。值得注意的是，這種反應具有能動性，可以根據(jù)目標而主動采取行為，而非簡單的被動反應。代理可以默默完成接收到的任務，也可以根據(jù)自己的利益而采取措施，因此代理是無私的也是理性的。同時，代理能夠適應環(huán)境變化，具有很強的學習能力。

2.系統(tǒng)的結(jié)果設計

2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)簡介。分布式智能電子商務系統(tǒng)可以由任何數(shù)量的子系統(tǒng)構(gòu)成，并且各個子系統(tǒng)是平等的，功能也很類似，這也是本系統(tǒng)和傳統(tǒng)商務平臺的不同點。子系統(tǒng)之間可以相互聯(lián)合，也可以相互獨立，互補影響，其結(jié)構(gòu)如圖1。

就客戶而言，客戶所見到的是一個大系統(tǒng)，且這個大系統(tǒng)是由任意若干個子系統(tǒng)組成。對于用戶來說，子系統(tǒng)可以說是透明的，系統(tǒng)是非常完備的，即使系統(tǒng)當中只有一個子系統(tǒng)，也可以完成服務。子系統(tǒng)不講究分布位置，不受地理位置的限制，子系統(tǒng)之間以代理通信方式實現(xiàn)聯(lián)合。一個子系統(tǒng)即將加入到系統(tǒng)中，它可以向其他地位平等的子系統(tǒng)發(fā)布一條關(guān)于它的服務類型的信息，接下來它就可以提供服務了。某個子系統(tǒng)發(fā)生故障或者受到攻擊，不能提供服務時也不會影響其他子系統(tǒng)的正常工作，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和魯棒性較好。

2.2 子系統(tǒng)分析。各個子系統(tǒng)具有類似的功能，對外接口也一樣。值得注意的是，子系統(tǒng)中的結(jié)果不是被要求為具有一致性，只需要子系統(tǒng)遵守通信協(xié)議、接口即可。子系統(tǒng)中的代理可以分為應用型代理和系統(tǒng)型代理。前者是為了某特定領域而研究開發(fā)的代理，在分布式智能商務系統(tǒng)中有商家代理、客戶代理和數(shù)據(jù)庫代理；后者主要負責管理平臺，聯(lián)合平臺間的工作，實現(xiàn)代理間的通信，如系統(tǒng)聯(lián)合代理、系統(tǒng)管理代理等，如圖2。系統(tǒng)管理代理負責的是所有子系統(tǒng)代理管理工作，如來了客戶，系統(tǒng)管理代理就啟動客戶代理向客戶提供服務。客戶代理結(jié)合客戶要求，詢問子系統(tǒng)中的商家代理。商家代理受到查詢信息之后，立即查詢數(shù)據(jù)庫并作出信息反饋。客戶代理接收到商家代理的商品信息之后，可以啟動客戶談判代理和商家談判代理約談。談判順利就會按照商家談判代理的價格發(fā)出訂單，交易成功之后客戶代理會通知客戶。

3.系統(tǒng)的實現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)描述。本文選用JADAE平臺實現(xiàn)多代理系統(tǒng)，該平臺是建立在Java語言之上的分布式開發(fā)運行環(huán)境，是目前運用最為廣泛的平臺之一。JADE中有Agent通信管理平臺、Java類包，用于開發(fā)Agent。一個JADE平臺擁有一個主容器，其中包括三種系統(tǒng)組件，AMS Agent組件、DF Agent組件、ACC Agent組件，分別用于實現(xiàn)代理管理、代理目錄注冊和多代理間的信息傳送。JADE Agent通信運用的是ACL語言，該語言中有接受者、發(fā)送者、編碼格式、消息類型等多個參數(shù)。總的來說，JADE用于多代理系統(tǒng)開發(fā)具有很強的便捷性、直觀性。JADE平臺的代理及代理間的相互關(guān)系，如圖3。

3.2 實現(xiàn)技術(shù)。（1）電子商務系統(tǒng)功能。智能型商務系統(tǒng)的交易步驟十分簡單，購買方提供目標商品信息，通過買賣雙方代理就可以完成交易。本系統(tǒng)的功能由購買方提供商品信息、購買條件，賣方錄入交易規(guī)則、商品信息；顯示協(xié)商過程；發(fā)送訂單。（2）Agent設計。本系統(tǒng)設計的兩個Agent類有Buyer Agent.class與Seller Agent.class，分別實現(xiàn)的是賣方和賣方的代理。Agent初始化用setup方法實現(xiàn)；Agent發(fā)送和接收消息由send和receive方法實現(xiàn)；JADE Agent的功能通過行為對象jade來實現(xiàn)。其他代理的實現(xiàn)方式基本相同，不一一描述。

3.3 買賣雙方的協(xié)商。買賣方代理站在各自被代理人角度，雙方目的都是獲得最大化利益。買方代理以盡可能低的價格購買商品；賣方代理是盡可能較高的價格賣出商品。此處運用線性算法，買方談判代理在買賣初期出低價，但購買期限鄰近會適當提高出價，表現(xiàn)出來的是購買出價和商品出售有效時間的剩余呈反比關(guān)系；而對于賣方談判代表來說呈現(xiàn)出正比關(guān)系。代理之間要經(jīng)過反復協(xié)商才能滿足雙方利益，實現(xiàn)共贏效果。

4.系統(tǒng)測試

系統(tǒng)的測試共選擇四臺計算機，三臺為商家服務，一臺為客戶服務。為了比較方便直觀，測試的每臺計算機銷售價格和時間不一的相同商品。測試中，用戶代理在商品銷售的有效時間內(nèi)購買了當時三個商家中最便宜的電腦，測試效果很好，實現(xiàn)了預期效果。

根據(jù)程序的運行結(jié)果來看，代理完全代表了被代表人的利益主動與對方代理談判，智能代理可以參與到電子商務系統(tǒng)中，實現(xiàn)智能化的商品交易活動，簡化了交易步驟，減少人工操作，系統(tǒng)運行率更高了。

參考文獻：

[1] 陳強，蔚承建.基于多代理的分布式智能電子商務系統(tǒng)設計[J].計算機工程與科學，2010， 07：143-146.

[2] 王璞.基于分布式智能代理的電子商務架構(gòu)的研究[J].甘肅科技，2013， 18：11-13.

[3] 林甲灶.構(gòu)建個性化智能移動電子商務系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與方法研究[D].導師：李廉.蘭州大學，2011.

[4] 肖修林，吳朝暉.可信用電子商務系統(tǒng)體系架構(gòu)研究[J].計算機集成制造系統(tǒng)-CIMS，2003， 04：265-269.

[5] 邊海鋒，許俊華，劉祖照.基于智能代理和web服務的動態(tài)電子商務集成[J].清華大學學報（自然科學版），2003， 03：429-432.