モバイルエージェント (Mobile Agent)
概要
モバイルエージェントとは、情報処理の分野における分散システム技術の一種です。この技術では、「エージェント」と呼ばれる特殊なプログラムが、ネットワークを通じて異なる
コンピュータ間を移動しながら、与えられた処理を実行していきます。一般的なプログラムが特定の場所で固定的に動作するのに対し、モバイルエージェントは必要に応じて自身の実行場所を動的に変更できる点が大きな特徴です。
特徴
モバイルエージェントの概念は、いくつかの主要な特徴に基づいています。
移動能力と状態の保持
エージェントは単に移動するだけでなく、自身のプログラムコードと、その時点で保持している実行状態(例えば、変数に格納されているデータや、処理のどの段階にあるかといった情報)をまとめて、ネットワークを介して別の
コンピュータへ転送します。移動先の
コンピュータでは、送られてきたコードと状態を受け取り、移動前の続きから処理を再開することができます。これにより、複雑なタスクを複数の場所を巡りながら段階的に遂行することが可能となります。
自律的な振る舞い
モバイルエージェントは、ある程度の自律性を持って動作します。これは、あらかじめ設定された目標やルールに基づき、ネットワークの状態や利用可能な資源、処理の進捗状況などを考慮して、次にどの
コンピュータへ移動すべきか、あるいはどのような処理を実行すべきかなどを、自身の判断である程度決定できる能力を指します。この自律性により、変化するネットワーク環境やシステムの状態に対して柔軟に対応することが期待されます。
実行環境の必要性
モバイルエージェントを受け入れて実行するためには、
コンピュータ側に専用の「モバイルエージェント実行環境」、または「エージェントプラットフォーム」と呼ばれるソフトウェア基盤がインストールされている必要があります。この実行環境が、エージェントの到着を検知し、安全に受け入れ、実行に必要な資源を提供し、そして必要に応じて次の移動先へエージェントを送り出すといった役割を担います。この環境さえあれば、デスクトップPC、ノートPC、スマートフォン、タブレットなど、多様な種類のデバイス上でエージェントが動作することが可能となります。
目的と利点
モバイルエージェント技術は、主に以下のような利点をもたらすことを目的として開発が進められました。
資源利用の効率化: 特にネットワーク帯域幅の節約に有効です。大量のデータを処理する場合、データを集めてくるのではなく、処理を行うエージェントをデータのある場所へ移動させることで、ネットワーク上を流れる情報量を大幅に減らすことができます。これにより、ネットワークやサーバーの負荷を軽減し、全体として資源を効率的に利用することが期待できます。
耐障害性と柔軟性: ネットワークの一部に問題が発生した場合でも、エージェントが問題箇所を回避して移動したり、代替の
コンピュータで処理を継続したりすることで、システム全体の停止を防ぎやすくなります。また、システムの負荷状況に応じて処理場所を変更するなど、動的な対応も可能です。
非同期処理の実現: 時間のかかる処理や、ネットワークの状態に依存する処理をエージェントに任せて送り出せば、元のシステムはその結果を待つ間に別の作業を進めることができます。これにより、システムの応答性を向上させることが可能です。
課題
モバイルエージェントにはいくつかの克服すべき課題も存在します。
セキュリティリスク: エージェントが信頼できない可能性のある
コンピュータ上を移動したり、機密情報を持って移動したりするため、データの
盗聴や
改竄といったリスクに常に晒されます。また、悪意のあるエージェントがシステムに侵入したり、悪意のある実行環境がエージェントの情報を不正に取得したりする可能性も無視できません。これらのリスクに対処するためには、厳格な認証メカニズム、データの暗号化、実行環境におけるサンドボックス(隔離された実行領域)といった高度な
セキュリティ対策が不可欠となります。
具体的な実装例
モバイルエージェントの研究が活発だった時期には、いくつかの代表的なシステムが開発されました。
Beegent: 日本の
東芝が開発したモバイルエージェントプラットフォームとして知られています。
Aglets: IBMが開発したJavaベースのモバイルエージェントシステムであり、後にオープンソースソフトウェアとして公開されました。
関連技術・用語
ソフトウェアエージェント: モバイルエージェントは、より広義な概念であるソフトウェアエージェントの一種と考えられます。ソフトウェアエージェントは、自律的に判断・行動し、特定の目的を達成しようとするプログラム全般を指します。
Magic Cap: 1990年代に開発された
携帯情報端末とそのOS。モバイルエージェントの概念を利用した通信機能などが搭載される構想がありました。
モバイルエージェント技術は、インターネット技術の進化や他の分散処理技術の台頭により、かつてほど一般的なものとはなっていませんが、その基本的な概念である「自律的な移動と処理の継続」は、現代のクラウドコンピューティングや自律システム、あるいは一部のAI技術の設計思想にも影響を与えています。