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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