6. Ingénierie logicielle orienté agent
6.5 La plate-forme JADE

6.5.4 Le modèle d'agents

On a vu qu'une propriété importante d'un agent est son autonomie : un agent ne doit pas se limiter à réagir aux événements externes, mais il doit être aussi capable de prendre l'initiative de nouveaux actes communicatifs d'une façon autonome. Ceci exige que chaque agent ait un thread interne de contrôle ; cependant, un agent peut engager des conversations simultanées multiples, tout en poursuivant d' autres activités qui n'impliquent pas d' échanges de messages.

JADE utilise l'abstraction Comportement pour modéliser les tâches qu'un agent peut exécuter et les agents instancient leurs comportements selon leurs besoins et leurs capacités. De point de vue de la programmation concurrente, un agent est un objet actif, ayant un thread de contrôle. JADE utilise un modèle de programmation concurrente "un thread-par-agent" au lieu d'un modèle "un thread-par-comportement" pour éviter une augmentation du nombre de threads d'exécution exigés sur la plate-forme d'agents. Ceci signifie que, pendant que les agents différents s'exécutent dans un environnement multi- threads de préemption, deux comportements d'un même agent sont planifiés coopérativement.

En dehors de la préemption, les comportements travaillent tous comme des threads d'exécution coopératifs, mais il n'y a pas de pile qui ait besoin d'être sauvée. Un planificateur (scheduler), exécuté par la classe de base Agent et caché au programmeur, exécute une politique de "round-robin" de non-préemption entre tous les comportements disponibles dans la file des processus prêts. Ainsi, il permet l'exécution d'une classe dérivée de la classe Comportement jusqu'à ce qu'elle abandonne le contrôle d'exécution par elle-même. Si la tâche qui a le contrôle n'est pas encore finie, elle sera re-planifiée pendant le prochain tour du round-robin à moins qu'elle ne soit pas bloquée ; en fait, un comportement peut se bloquer lui-même, par exemple pendant qu'il attend des messages, pour éviter le gaspillage de temps de CPU, réalisant ainsi un comportement d'attente occupée.

Donc, le développeur d'agents doit étendre la classe Agent et implémenter les tâches spécifiques de l'agent par une ou plusieurs classes Comportement, les instancier et les ajouter à l'agent. La classe Agent représente une super-classe commune pour tous les agents définis par l'utilisateur. Du point de vue du programmeur, la conséquence est qu'un agent JADE est simplement une classe Java qui étend la classe de base Agent. Cela permet à l'agent d'hériter un comportement fondamental caché (qui traite toutes les tâches liées à la plate-forme, telles que l'enregistrement, la configuration, la gestion à distance, etc.), et un ensemble de méthodes qui peuvent être appelées pour implémenter les tâches spécifiques à l'agent, par exemple envoi des messages, utilisation des protocoles d'interaction standard, enregistrement sur plusieurs domaines, etc. De plus, il y a encore deux méthodes qui sont héritées pour gérer la file de comportements d'agents : addBehaviour(Behaviour) et removeBehaviour(Behaviour). JADE inclut aussi quelques comportements prêts à être utilisés pour les tâches les plus communes dans la programmation des agents, tels que l'envoi et la réception des messages et la décomposition des tâches complexes en des agrégations de tâches plus simples. Entre autres, JADE offre aussi une classe JessBehaviour qui permet l'intégration avec le système expert JESS (Java Expert System Shell), où JADE fournit le noyau de l'agent et garantit (autant que possible) la conformité avec les normes FIPA, alors que JESS est le moteur d'inférence de l'agent qui exécute le raisonnement nécessaire pour la résolution du problème.