58、面向代理的软件工程：概念、历史与实践

面向代理的软件工程：概念、历史与实践

1. 引言

在当今时代，软件需要在复杂且动态的环境中成功运行，具备适应性、灵活性和鲁棒性。将软件设计成由多个代理组成的集合可以实现这一目标。代理是在其环境中自主运行的软件实体，能够主动实现目标，同时对环境变化做出响应。例如，在运输物流应用中，自主代理相互协商以安排交付计划，并在出现延误时重新协商。

代理技术已经有许多实际应用，包括生产调度、多领域模拟、能源生产与分配、运输物流、危机管理、柔性制造、空中交通管制和业务流程管理等。有证据表明，代理技术能显著加快和模块化开发较为复杂的应用，特别是在动态领域中运行的应用。执行引擎管理计划选择（基于上下文评估）和故障恢复（基于程序结构），这减轻了程序员对这些细节进行显式编码的负担，就像从汇编语言转向现代编程语言时效率大幅提升一样。

面向代理的软件工程（AOSE）关注开发基于代理的系统的工程方面，以及如何支持其开发。其工作旨在为从业者提供设计代理系统的方法和支持工具。AOSE的工作更侧重于（面向人类的）模型、过程和工具，而非算法、理论、形式模型或定理。

方法学包含以下要素：
- 过程：定义整体的开发流程。
- 模型：使用设计工件（“模型”）来捕获过程的关键结果。
- 符号：模型通过一种或多种符号（可能或多或少正式定义）来表达。
- 技术：提供执行关键步骤的详细指南。

此外，方法学建立在概念基础之上。虽然代理和对象有一些相似之处，但也存在关键差异，如自主性和主动性，这使得开发和使用特定于代理的设计方法学是必要的。软件开发生命周期的阶段不会因为使用代理而改变，仍然包括需求分析、设计、详细设计、实现、测试和调试等阶段，并且通常以迭代