Technologia wieloagentowej integracji danych w rozproszonym systemie medycznym

Abstract

The thesis concerns issues related to the use of multiagent technology in the data integration domain based on an example of a distributed medical system. The author introduces assumptions related to the medical system in question. An overview of its components and logical structure is provided. A formal model of a problem consisting of local replication and data integration over a network is introduced. Two variants of the aim function are presented: minimization of maximal cost and minimization of the total cost of execution of the project. A survey of methods identifying the maximal flow in a computer network, with distinction of single- and multi-commodity transport is carried out. The thesis presents a theory of taking the optimal sequence of decisions under competition or cooperation strategy among managing agents. Challenges specific to multiagent data integration are described. Features of agents, together with the assessment of available multiagent platforms are shown. The author discusses all types of agents existing in the system, in particular a managing agent, a replicating agent, a group of processing agents and a monitoring agent. The methods of optimization of local replication by buffering parameters and choosing parallelism level are described. Finally, comprehensive examples of calculating the optimal sequence are provided.

Rozprawa doktorska poświęcona jest zagadnieniom zastosowania technologii wieloagentowej w dziedzinie integracji danych na przykładzie rozproszonego systemu medycznego. Przedstawiono założenia systemu medycznego, który stanowi przedmiot rozważań, dokonano przeglądu komponentów oraz struktury logicznej. Wprowadzono formalny model zagadnienia złożonego z replikacji lokalnej, a także sieciowej integracji danych. Zaprezentowane są dwa warianty funkcji celu: minimalizacja maksymalnego kosztu oraz minimalizacja całkowitego kosztu realizacji projektu. W rozprawie dokonano przeglądu metod znajdowania maksymalnego przepływu w sieci komputerowej, z podziałem na zagadnienia dotyczące przesyłu danych jednorodnych, jak i danych różnych typów. Zaprezentowana została teoria podejmowania optymalnej sekwencji decyzji podczas strategii konkurencji oraz w przypadku kooperacji pomiędzy agentami zarządzającymi. Omówiono zagadnienia specyficzne dla wieloagentowej replikacji danych, przedstawiono właściwości agentów oraz dokonano przeglądu dostępnych platform wykonawczych. Zaprezentowano wszystkie rodzaje agentów występujących w systemie, w szczególności agenta zarządzającego, replikującego, grupę agentów wykonawczych oraz agenta monitorującego. Opisano metody optymalizacji replikacji lokalnej poprzez dobór parametrów buforujących oraz stopnia zrównoleglenia przetwarzania, a także zaprezentowano kompletne przykłady obliczania sekwencji optymalnej.