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Soutenance de Thèse 26 Juin 2007 - Luxembourg Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents Benjamin Gâteau 1,2 Sous la direction de Djamel Khadraoui 1 et Olivier Boissier 2 (1) CRP Henri Tudor / CITI / UST-GL (2) ENS Mines de Saint-Etienne / G2I / SMA Problématique et objectifs Organisation et Institution Multi-Agents MaBeli: Modèle d'Institution Électronique Validation du modèle Conclusion

B. Gateau Thesis Defense

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DESCRIPTION

The agent-based technology will basically generate two main aspects which are autonomy and cooperation between agents. This implies the ability of each agent to determine its own goals regarding the environment configuration, its motivations and obligations regarding other agents. Within this project, a contract aspect defines a set of constraints that could have a large influence on the local functionality like the tasks to execute the monitoring of the contract, solving dispute cases, etc. The targeted system is considered dynamic during the lifecycle of the objects. Therefore, we need to have a precise modeling of the contract as well as the related autonomous agent mechanism. The validation of this system will be experimented within electronic contracts monitoring and execution for B2B applications, and for the interactive management of intelligent multimedia object.

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Page 1: B. Gateau Thesis Defense

Soutenance de Thèse 26 Juin 2007 - Luxembourg

Modélisation et Supervisiond'Institutions Multi-Agents

Benjamin Gâteau1,2

Sous la direction de Djamel Khadraoui1 et Olivier Boissier2

(1) CRP Henri Tudor / CITI / UST-GL(2) ENS Mines de Saint-Etienne / G2I / SMA

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Page 2: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 2Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique et objectifs

Organisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution Électronique MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'Institution Synai: Système de Gestion d'Organisation et d'Institution

Validation du modèle Application multimédia Application de commerce électronique

Conclusion

Plan

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Page 3: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 3Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique applicative

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

© Cybercultus

Page 4: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 4Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique applicative

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

© Cybercultus

scène multimédia A

Définition d'un ensemble de règles globales

Immersion d'un objet multimédia dans une scène

Adaptation du comportement en fonction de ces règles

Page 5: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 5Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique applicative

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

© Cybercultus

scène multimédia A

scène multimédia B

Définition d'un ensemble de règles globales

Immersion d'un objet multimédia dans une scène

Adaptation du comportement en fonction de ces règles

Réutilisabilité

Page 6: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 6Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Utilisation d'un Système Multi-Agents

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

© Cybercultus

Agt AgtAgt

Organisation

Agt

Règles du jeu

SMA

Systèmes Multi-Agents Autonomie des Agents

Page 7: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 7Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique scientifique

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

© Cybercultus

Agt AgtAgt

Organisation

Agt

Comportement interne

Conflits

Règles du jeu

SMA

Page 8: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 8Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique scientifique

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

© Cybercultus

Agt AgtAgt

Organisation

Agt

Comportement interne

Conflits

Instabilité

Règles du jeu

SMA

Page 9: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 9Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Thèse défendue

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Agt AgtAgt

Organisation

AgtSMA

La définition et la mise en place de contraintes globales sur le fonctionnement d'agents autonomes doivent être faites de manière à permettre aux agents de ne pas respecter ces contraintes selon les contextes et les objectifs individuels des agents

Page 10: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 10Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Définitions

Institution: Règles du jeu d'une société définies à l'aide de n'importe quel

moyen de contrainte [North90]

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Organisation: Ensemble d'agents jouant des rôles, regroupés au sein d'une

structure régulée et tendant à atteindre des objectifs tout en étant à la poursuite d’intérêts personnels

Page 11: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 11Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Institution Multi-Agents

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI AAI AAIAAI

Normes

arbitrageconsultation

SIMOrganisation

AAI = Autonomous Agents within Institution SIM = Specification Institution Model IAS = Institution Arbitration System

Page 12: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 12Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Objectifs

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI AAI AAIAAI

Normes

arbitrageconsultation

SIMOrganisation

Objectifs: Modèle d'Institution Multi-Agents préservant:

autonomie des agents hétérogénéité des agents ouverture de l'institution

Page 13: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 13Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Plan

Problématique et objectifs

Organisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution Électronique MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'Institution Synai: Système de Gestion d'Organisation et d'Institution

Validation du modèle Application multimédia Application de commerce électronique

Conclusion

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 14: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 14Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI

AAI

arbitrage

consultation

AAI

Modèle de Spécification d'Institution

Modèles inactifs

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

OrgBUT

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

SIM

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 15: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 15Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI

AAI

arbitrage

consultation

AAI

Modèle de Spécification d'Institution

Modèles structurels: AGR [Ferber03]

Modèles inactifs

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

OrgBUT

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

SIM

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 16: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 16Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Spécification d'Institution

Modèles fonctionnels: STEAM [Tambe97]

Modèles inactifs

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI

AAI

arbitrage

consultation

AAI

OrgBUT

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

SIM

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 17: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 17Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Spécification d'Institution

Modèles normatifs: Moise+ [Hubner02]

Modèles inactifs

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI

AAI

arbitrage

consultation

AAI

OrgBUT

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

SIM

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 18: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 18Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Spécification d'Institution

Modèles institutionnels: ISLANDER [Esteva03]

Modèles inactifs

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI

AAI

arbitrage

consultation

AAI

OrgBUT

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

SIM

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 19: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 19Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Spécification d'Institution

arbitrage

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

arbitrage

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

AAI

AAI

AAI

SIM

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

consultation

Page 20: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 20Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Système d'Arbitrage d'Institution

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

IAS

OrgBUT

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

Interprétation

Arbitrage

Accès

AAI

AAI

AAI

SIM

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 21: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 21Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Système d'Arbitrage d'Institution

Accès des AAI à l'IAS préservant l'ouverture Interprétation du SIM par les AAI favorisant l'hétérogénéité Contrôle du SIM par l'IAS ne préservant pas l'autonomie des agents

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

AAI

AAI

Governor Mng

IAS

OrgMng

Ont

Interprétation

Arbitrage

Accès

OrgBox

AAI Wrapper Karma

OrgBUT

SIM

Modèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionModèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 22: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 22Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Proposition

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

SIM: MoiseInst

Wrap.AAI

AAI

AAI Wrap.

Wrap.

IAS: Synai

Mng

Mng

Mng

Mng

FS

CS

SS

NS

MoiseInst = Model of Organisation for Multi-Agent System Synai = System of Normative Agents for Institution

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 23: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 23Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Proposition

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

SIM: MoiseInst

Wrap.AAI

AAI

AAI Wrap.

Wrap.

IAS: Synai

Mng

Mng

Mng

Mng

FS

CS

SS

NS

Spécification de l'Institution Multi-Agents structurée en dimensions Supervision du SIM par l'IAS préservant l'autonomie des agents

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 24: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 24Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Description MoiseInst

Spécification d'une Organisation (OS) suivant 4 dimensions

OS

FS

NSSS CS

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Spécification Structurelle (SS): rôles, groupes et liens entre rôles

Page 25: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 25Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Structurelle

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Spécificationde Groupe

Spécificationde Rôle

SpécificationRôle abstrait

lien d'héritage

lien de composition

lien d'acquaintance

lien d'autorité

lien de communication

Légendeinter-groupeintra-groupe

lien de compatibilité

Liens

Team Game

Player

BasicPlayer Chief

History Geo SportScience OrgCandidate

1..1

1..1

1..11..11..1

1..1

4..4

*

GameMaster

1..1

SS de l'application iDTV:

Page 26: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 26Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Description MoiseInst

Spécification d'une Organisation (OS) suivant 4 dimensions

OS

FS

NSSS CS

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Spécification Fonctionnelle (FS): buts, plans, missions et schémas

Spécification Structurelle (SS): rôles, groupes et liens entre rôles

Page 27: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 27Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Fonctionnelle

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Légende

butmissions

choix parallélismeséquence

FS de l'application iDTV: Fonctionnement

Functional Scheme Score Scheme Emotion Scheme

ScoreScheme

AnswerEvaluatedm4TopicHandledm4

QuestionHandledm4

Question Scheme

HisAnsweredm5,m16

SciChosenm4

GeoAskedm4

SpoChosenm4

GeoAnsweredm6,m16

GeoChosenm4

HisAskedm4

HisChosenm4

SpoAskedm4 SpoAnsweredm7,m16 SciAskedm4 SciAnsweredm8,m16

Gestion OrgEnter Scheme OrgExit Scheme

Sanction Sanction Scheme

Page 28: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 28Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Description MoiseInst

Spécification d'une Organisation (OS) suivant 4 dimensions

OS

FS

NSSS CS

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Spécification Contextuelle (CS): contextes et transitions entre contextesSpécification

Structurelle (SS): rôles, groupes et liens entre rôles

Spécification Fonctionnelle (FS): buts, plans, missions et schémas

Page 29: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 29Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Contextuelle

Contextes évolution temporelle de l'organisation identification d'un état particulier dans lequel l'organisation se trouve influence l'applicabilité des normes

Transitions déclenchées par des événements permettant le passage d'un contexte à un autre

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 30: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 30Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Contextuelle

Contextes évolution temporelle de l'organisation identification d'un état particulier dans lequel l'organisation se trouve influence l'applicabilité des normes

Transitions déclenchées par des événements permettant le passage d'un contexte à un autre

CS de l'application iDTV:

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Begin

MyTurn

End

NotMyTurn

Round3Round1 Round2

beginG

chgRd chgRd

endG

chgT

chgT

avT hmT

Game endGendG

endG

Légende

Transitionévènement

Contexte Final

Contexte InitialSpécificationde Contexte

Page 31: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 31Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de Description MoiseInst

Spécification d'une Organisation (OS) suivant 4 dimensions

OS

FS

NSSS CS

Spécification Contextuelle (CS): contextes et transitions entre contextes

Spécification Normative (NS): normes et sanctions

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Spécification Structurelle (SS): rôles, groupes et liens entre rôles

Spécification Fonctionnelle (FS): buts, plans, missions et schémas

Page 32: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 32Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Normative

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Norme: Expression des droits et des devoirs d'un rôle/groupe qu'un agent

joue au sein d'une société et servant de guide dans l'orientation de l'action

Page 33: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 33Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Normative

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

NS de l'application iDTV: Fonctionnement de la partie:

Interdiction pour tous les membres de l'équipe de répondre à toutes les questions durant la partie sous peine de sanction

(Norm :id N08 :context Game :operator F :issuer Supervisor :bearer Team :action do(m16) :sanction N18 :weight 1)

Norme: Expression des droits et des devoirs d'un rôle/groupe qu'un agent

joue au sein d'une société et servant de guide dans l'orientation de l'action

Page 34: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 34Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Normative

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Gestion de l'organisation Obligation pour le rôle OrgCandidate de rejoindre l'équipe avant le début de la

partie si le nombre maximal de membres dans l'équipe n'est pas encore atteint (Norm :id N01 :context Begin :conditions number(Team)!

=cardinalityMax(Team) :operator O :issuer Supervisor :bearer OrgCandidate :action do(m1) :weight 1)

Page 35: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 35Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Normative

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Gestion de l'organisation Obligation pour le rôle OrgCandidate de rejoindre l'équipe avant le début de la

partie si le nombre maximal de membres dans l'équipe n'est pas encore atteint (Norm :id N01 :context Begin :conditions number(Team)!

=cardinalityMax(Team) :operator O :issuer Supervisor :bearer OrgCandidate :action do(m1) :weight 1)

Régulation de l'organisation Obligation pour le rôle GameMaster d'agir sur le score durant la partie si la

norme N08 est violée (Norm :id N18 :context Game :conditions violated(N08) :operator O

:issuer Supervisor :bearer GameMaster :action do(m11) :weight 1)

Page 36: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 36Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Cycle de vie des normes

Normes actives instances de normes faisant référence aux instances de rôle, aux

instances de mission et aux contextes actifs

Respect (violation) d'une norme déclenché(e) par changement de contexte écoulement du temps accomplissement d'une mission opérateur déontique

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Active Valid

Violated

conditions satisfaites

Respected

Page 37: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 37Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Système de Supervision Synai

MoiseInst

OrgWrapper3

Agent3

Agent2

Agent1 OrgWrapper1

OrgWrapper2

FunctMngAg

StructMngAg

NormMngAg

Functioning

Structure

ActiveNorms

ActiveContexts

FS

CS

SS

NS

OSOE

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

instantiation

instantiation

instantiation

instantiationarbitration

arbitration

arbitration

arbitration

Instance de l'OS = OE (Organisation Entity) Arbitrage: maintien de la cohérence entre OE et OS IAS: organisation d'agents satisfaisant un but collectif

Synai

InstMngAg

ContextMngAg

Page 38: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 38Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modes d'arbitrage

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Arbitrage correctif (Supervision) Arbitrage préventif (Contrôle)

chgArb

end

end

beginCorrArb PrevArb

chgArb

SanctionScheme

Arbitration scheme

OrgSupervisedmAC

OrgCoherentmAC, mAB

OrgControlledmAB

DetectionScheme

SanctionScheme

DetectionScheme

CorrectionScheme

Page 39: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 39Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Détection de violation

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

I1:InstMngrAg

I2:StructMngrAg

I4:FunctMngrAg

request(setGoalSatisfied)

inform(SSViolated)

request(setGoalSatisfied)

agree(goalSatisfied)

request(setGoalSatisfied)

agree(goalSatisfied)

request(setGoalSatisfied)

agree(goalSatisfied)

request(finishScheme)

agree(schemeFinished)

reply(violationTreated)

1

4

3

2

sd Violation treatment protocol

1

4

3

2

ViolStrucDetmVS

ViolDetectedmDet

ViolFuncDetmVF ViolNormDetmVN

OrgCoherentmAC, mAB

OrgControlledmAB

Page 40: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 40Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique et objectifs

Organisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution Électronique MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'Institution Synai: Système de Gestion d'Organisation et d'Institution

Validation du modèle Application multimédia Application de commerce électronique

Conclusion

Plan

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Page 41: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 41Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Validation du modèle

Application multimédia règles du jeu définies par l'utilisateur SIM intra-société une institution pour un ensemble d'agents

Application de commerce électronique contrats instanciés et paramétrés par des agents SIM inter-agents un agent au sein de plusieurs institutions

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Page 42: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 42Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Application iDTV

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Multi-Agent Platform

MoiseInstSynai

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

© Cybercultus

Page 43: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 43Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Intégration de Synai à l'OS de l'application

Begin

MyTurn

End

NotMyTurn

Round3Round1 Round2

beginG

chgRd chgRd

endG

chgT

chgT

avT hmT

Game

endGendG

endG

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Team Game

Player

BasicPlayer Chief

History Geo SportScience OrgCandidate

1..1

1..1

1..11..11..1

1..1

4..4

*..n

GameMaster

1..1

Page 44: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 44Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Intégration de Synai à l'OS de l'application

Begin

MyTurn

End

NotMyTurn

Round3Round1 Round2

beginG

chgRd chgRd

endG

chgT

chgT

avT hmT

Game

endGendG

endG

chgArb

end

end

begin

CorrArb

BlocArb

chgArb

GlobalContext

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Team Game

Player

BasicPlayer Chief

History Geo SportScience OrgCandidate

1..1

1..1

1..11..11..1

1..1

4..4

*..n

GameMaster

1..1

Supervisor

1..1

Institution

1..1

StructManager NormManager

1..1 1..1

FunctManager ContextManager InstManager

1..1

1..1

Soc

Page 45: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 45Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Supervision de l'Organisation iDTV

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

SanctionScheme

Arbitration Scheme

OrgSupervisedmAC

DetectionScheme

CorrectionScheme

6

7

8

ViolStrucDetmVS

ViolDetectedmDet

ViolFuncDetmVF ViolNormDetmVN

OrgCoherentmAC, mAB

OrgControlledmAB

ScoreChangedm11

ScoreDecm12ScoreIncm12

SancionAppliedm9

TeamDisqualiedm10PlayerEjectedm10

Page 46: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 46Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Application de gestion de contrats électroniques

Application web sécurisée

Concept principal Contrat électronique

Principales fonctionnalités: création signature gestion

Assistants virtuels autonomes associés aux utilisateurs aident à la création et l'exécution

des contrats contraints par les contrats actifs

de contrats électroniques

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Page 47: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 47Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification des contrats

Contract

DomArbitrator Employer Employee

1..1 1..1 1..1

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Page 48: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 48Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification des contrats

Contract

DomArbitrator Employer Employee

1..1 1..1 1..1

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Autres schémas Contract Execution Scheme Sanction Scheme Correction Scheme

Delivrable ExecutionScheme

DelSubmittedmEe

DelTermmEe

DelPaidmErDelValidatedmEr

Page 49: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 49Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification des contrats

Contract

DomArbitrator Employer Employee

1..1 1..1 1..1

context id weight condition issuer bearer mission deadline sanction--- N01 1 --- Supervisor Employer O < end_contract N05--- N02 1 --- Supervisor Employee O < end_contract N05--- N03 1 --- Supervisor Employee O N05--- N04 1 --- Supervisor Employer O N05--- N05 1 violated(?N) Supervisor O --- ---

deOpmUsermUsermEe < end_delmEr < end_del

DomArbitrator mArb

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Autres schémas Contract Execution Scheme Sanction Scheme Correction Scheme

Delivrable ExecutionScheme

DelSubmittedmEe

DelTermmEe

DelPaidmErDelValidatedmEr

Page 50: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 50Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Multi-institutions

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

OE Synai

OS

Page 51: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 51Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Multi-institutions

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

OE Synai

OS

OE Synai

Page 52: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 52Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique et objectifs

Organisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution Électronique MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'Institution Synai: Système de Gestion d'Organisation et d'Institution

Validation du modèle Application multimédia Application de commerce électronique

Conclusion

Plan

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Page 53: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 53Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Synthèse

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Contributions théoriques: Modèle d'Institution Electronique basé sur des agents

modèle de description MoiseInst

modèle de supervision Synai structure et fonctionnement de Synai spécifiés avec MoiseInst

Contributions pratiques: Multimédia (mono-institution)

gestion simplifiée d'objets multimédias définition du déroulement des scènes externes aux Avatars objets multimédias autonomes et adaptables à toute scène

Commerce électronique (multi-institution) assistants virtuels autonomes aptes à gérer leurs contrats

Limites

Page 54: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 54Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Perspectives

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Théoriques vérification et validation des SIM (cohérence des normes) gestion d'instances des OS (multi-institutions)

Applicatives Contrôle d'accès

spécification des droits d'accès avec MoiseInst

supervision du respect des polices de droit d'accès avec Synai Robotique collective

ré-organisation statique ou dynamique déclenchée par topologie

Page 55: B. Gateau Thesis Defense

Soutenance de Thèse 26 Juin 2007 - Luxembourg

Questions?Questions?

Benjamin Gâteau1,2

Sous la direction de Djamel Khadraoui1 et Olivier Boissier2

(1) CRP Henri Tudor / CITI / UST-GL(2) ENS Mines de Saint-Etienne / G2I / SMA

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Page 56: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 56Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Bibliographie

[North90] D.C. North. Institutions, Institutional Change and Economic Performance. Cambridge University Press, 1990.

[Ferber03] J. Ferber, O. Gutknecht, and F. Michel. From agents to organizations: An organizational view of multi-agent systems, AOSE, 2003, pp. 214–230.

[Tambe97] M. Tambe. Towards flexible teamwork, Journal of Artificial Intelligence Research 7 (1997), 83–124.

[Hubner02] J.F. Hubner, J.S. Sichman, and O. Boissier. A model for the structural, functional, and deontic specification of organizations in multiagent systems, SBIA, 2002.

[Esteva03] M. Esteva. Electronic Institutions: from Specification to Development. PhD thesis, Universitat Politecnica de Catalunya 2003.

[Gutknecht00] O. Gutknecht and J. Ferber. The MADKIT agent platform architecture, Agents Workshop on Infrastructure for Multi-Agent Systems, 2000, pp. 48–55.

[Tambe00] M. Tambe, D. V. Pynadath, N. Chauvat, A. Das, and G.A. Kaminka. Adaptive agent integration architectures for heterogeneous team members, Fourth International Conference on Multi-Agent Systems, 2000, pp. 301–308.

Page 57: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 57Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Bibliographie

[Hubner05] J. F. Hübner, J. S. Sichman and O. Boissier. S−Moise+ : A middleware for developing organized multi-agent systems, in Proceedings OOOP, Lecture Notes in Computer Science, vol. LNCS 3913, Springer, 2005.

[Esteva04] M. Esteva, B. Rosell, J. A. Rodriguez-Aguilar, and J. Ll. Arcos. Ameli: An agent based middleware for electronic institutions, 3rd international joint conference AAMAS, vol. 1, ACM Press, 19-23, 2004, pp. 236–243.

[Khadraoui03] D. Khadraoui and E. Dubois. B2b econtract solution for teleservices, IAWTIC, 2003, pp. 12–14.

[Renault04] S. Renault, F. Meinkohn, D. Khadraoui, and P. Blandin, Reactive and adaptive multimedia object approach for interactive and immersive applications, Proceedings of the International Conference on Information & Communication Technologies : From Theory to Applications, 2004.

Page 58: B. Gateau Thesis Defense

Soutenance de Thèse 26 Juin 2007 - Luxembourg

Modélisation et Supervisiond'Institutions Multi-Agents

Benjamin Gâteau1,2

Sous la direction de Djamel Khadraoui1 et Olivier Boissier2

(1) CRP Henri Tudor / CITI / UST-GL(2) ENS Mines de Saint-Etienne / G2I / SMA

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Page 59: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 59Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Modèle de description d'organisation

Système d'Arbitrage de l'Institution (IAS)

AAI

AAI

OrgBUT

Rôle

Rôle Perm.

Perm.

Organisation

arbitrage

consultation

SIMModèled'Interactions

Modèlede Normes

Modèlede Rôles

Modèle de Buts

AAI Rôle

Acti

onAc

tion

OrgBUT

Protoc.

Page 60: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 60Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Problématique et objectifs

Organisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution Électronique MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'Institution Synai: Système de Gestion d'Organisation et d'Institution

Validation du modèle Application multimédia Application de commerce électronique

Conclusion

Plan

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 61: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 61Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Fonctionnelle de l'application iDTV

ScoreScheme

g5m4g4m4

Functional Scheme

g412m5,m16

g44m4

g421m4

g43m4

g422m6,m16

g42m4

g411m4

g41m4

g431m4g432m7,m16g441m4g442m8,m16

goalmissions

sequence

choice parallelism

key Emotion Schemeg8m13

g82m15g81m14

Score Schemeg7m11

g72m12g71m12

Sanction Schemeg6m9

ScoreScheme

g62m10g61m10

g3m3

OrgExit Scheme

g1m1

OrgEnter Schemeg2m2

g2am2

g2bm4

Question Scheme

g6: Sanction applied g61: Player ejected g62: Team disqualifiedg7: Score changed g71: Score increased g72: Score decreasedg8: Emotion shown g81: Be happy g82: Be sad

g1: Team joinedg2: Game played g2a: All questions handledg2b: Question handled g4: Topic handled g5: Answer evaluatedg3: Team quit

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 62: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 62Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Normative de l'application iDTV

La NS est le lien entre les trois autres spécifications

Les normes définissent les droits et les devoirs pour un groupe ou un rôle d'exécuter une mission dans un contexte particulier et durant un laps de temps donné si des conditions de validité sont satisfaites. Les normes sont supervisées par un groupe ou un rôle pouvant appliquer une sanction le cas échéant

Spécification BNF d'une norme <norm> ::= '(Norm' :id <normId> :weight <int>

[:context <contextId>] [:conditions <condition>]:operator <deonticRel> :bearer <sentityId> :issuer <sentityId> :action <deonticAct> [:relation <relation> :deadline <date>] [:sanction <normId>] ')'

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 63: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 63Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Spécification Normative de l'application iDTV

context id condition issuer bearer m ission deadline sanctionBegin N01 1 Supervisor O m1 --- ---End N02 1 --- Supervisor Team O m3 --- ---

Game N03 1 --- Supervisor F m1 --- N17Game N04 1 --- Supervisor Team F m3 --- ---Game N05 1 --- Supervisor O m2 --- ---Game N06 1 --- Supervisor O m4 --- ---Game N07 1 --- Supervisor Team P m13 --- ---

Game N08 2 --- Supervisor Team F m16 --- N18Round1 N09 3 --- Supervisor Team P m16 < answer_delay ---Round2 N11 1 --- Supervisor History P m5 < answer_delay ---Round2 N12 1 --- Supervisor P m6 < answer_delay ---

Round2 N13 1 --- Supervisor Sport P m7 < answer_delay ---Round2 N14 3 --- Supervisor Science P m8 < answer_delay ---Round3 N10 1 --- Supervisor Chief P m16 < answer_delay ---

N15 1 --- Supervisor Team F m16 --- ---N16 1 --- Supervisor Team F m14 --- ---

Game N17 1 violated(N02) Supervisor O m9 --- ---Game N18 1 violated(N08) Supervisor O m11 --- ---

w. deOpnb(Team)<max(Team) OrgCandidate

OrgCandidate

GameMasterGameMaster

Geo

NotMyTurnNotMyTurn

GameMasterGameMaster

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 64: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 64Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Système de Supervision Synai

SS CS

FS

context id w. condition issuer bearer deOp m ission deadline sanctionBegin N01 1 nb(Team)<max(Tea m) Supervisor OrgCandidate O m1 null nullEnd N02 1 null Supervisor Team O m3 null null

Game N03 1 null Supervisor OrgCandidate F m1 null N17Game N04 1 null Supervisor Team F m3 null nullGame N05 1 null Supervisor Team O m2 null nullGame N06 1 null Supervisor GameMaster O m4 null nullGame N07 1 null Supervisor Team P m13 null nullGame N08 1 null Supervisor Team F m16 null N18

Ro und1 N09 2 null Supervisor Team O m16 < answer_delay nullRo und2 N11 1 null Supervisor History O m5 < answer_delay nullRo und2 N12 1 null Supervisor Geo O m6 < answer_delay nullRo und2 N13 1 null Supervisor Sport O m7 < answer_delay nullRo und2 N14 2 null Supervisor Science O m8 < answer_delay nullRo und3 N10 1 null Supervisor Ch ief O m16 < answer_delay null

NotMyTurn N15 1 null Supervisor Team F m16 null nullNotMyTurn N16 1 null Supervisor Team F m14 null null

Game N17 1 violated(N02) Supervisor GameMaster O m9 null nullGame N18 1 violated(N08) Supervisor GameMaster O m11 null null

NS

Functioning

ActiveNorms

context id w. condition issuer bearer deOp mission deadline sanctionGa me N03 1 null Supervisor OrgCandidate F m1 null N17Ga me N04 1 null Supervisor Team F m3 null nullGa me N05 1 null Supervisor Team O m2 null nullGa me N06 1 null Supervisor Game Master O m4 null nullGa me N07 1 null Supervisor Team P m13 null nullGa me N08 1 null Supervisor Team F m16 null N18

Round1 N09 2 null Supervisor Team O m16 < answer_delay nullGa me N17 1 violated(N02) Supervisor Game Master O m9 null nullGa me N18 1 violated(N08) Supervisor Game Master O m11 null null

Instantiation

OS OE

SIM: MOISEInst

StructureActive

Contexts

OrgWrapper

Ag3

OrgWrapper

Ag2

OrgWrapper

Ag1

StructManager

Ag

InstManager

Ag

FunctManager

Ag

ContextManager

Ag

NormManager

AgAgent3

Agent2

Agent1

IAS:SYNAI

AAI

sends msg

Member

calls method

calls method

calls method

callsmethod

callsmethod

Instance de l'OS = OE (Organisation Entity) Arbitrage: maintient de la cohérence entre OE et OS L'IAS est composé d'une organisation d'agents ayant un but

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 65: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 65Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Détection de violation

Obligation accomplissement de la mission en dehors des limites de la

contrainte de temps dépassement de la contrainte de temps sans accomplissement de la

mission changement de contexte sans accomplissement de la mission

Interdiction accomplissement de la mission dans les limites de la contrainte de

temps missions non interdites sont autorisées

Permission obligation non-violable

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

MoiseInst: Modèle de Description d'Organisation et d'InstitutionSynai: Modèle de Gestion d'Organisation et d'Institutiion

Page 66: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 66Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Application iDTV

In what European city would you find the famous Tivoli Gardens?

GEOGRAPHY

(1) Oslo (3) Copenhagen(2) Amsterdam (4) Stockholm

Multi-agent platform

Normative Organisation(MoiseInst)

SS CS

FS

NS

Institution (Synai)

Avatar

Institution wrapper

Institution agent

User Interface

Game

© Cybercultus

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Page 67: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 67Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Multi-institutions

agent-execution platform

Normative Organisation(MoiseInst)

SS CS

FS

NS

Personal e-contractManagement Agents (PeMA)

Institution wrapper

Institution e-contractManagement Agents (IeMA)

e-contract managemente-contractexecution

e-contract supervision

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Page 68: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 68Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Technologies de sécurité

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Signature des objets représentant les contrats électroniques

Utilisation de certificats Certificat serveur Certificat utilisateur pour le contrôle d’accès aux services Certificat Java pour la signature des objets Java

SSL à 128 bits

Page 69: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 69Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

SMA et sécurité

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

Considérations liées aux contrats: Modèle organisationnel basé sur la notion de droits et devoirs Sanctions associées Système d’arbitrage Service de réputation et de confiance

Considérations liées à l’implémentation: Authentification des agents Exécution de codes malicieux

Agent hôte Hôte agent

Page 70: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 70Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

SMA et sécurité

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Application multimédiaApplication de commerce électronique

« Systèmes Multi-Agents – OFTA » [OFTA 04] Freins à l’usage des SMA: Les aspects liés à la sécurité

Deux problèmes principaux Agent peut nuire et attaquer un hôte (virus) Protection de l’agent vis-à-vis de l’hôte

Société d’agents Confiance/Réputation Besoin d’autorités légitimes qui soient fondées sur le droit

Problèmes liés à la législation

Page 71: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 71Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Perspectives: Contrôle d'accès

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Rôle

Activité

Vue

Contexte

Objet

Action

Sujet

OrganisationHabilite

Considère

Utilise

O-Permission

Permission

OrgBAC [Cuppens05]

Org-BAC

Page 72: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 72Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Perspectives: Contrôle d'accès

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Objet

Action

Sujet

OrganisationHabilite

Considère

Utilise

Permission

SIMFS

NSSS

CS

Org-BAC

Définition du niveau abstrait de spécification des droits d'accès avec MoiseInst

OrgBAC [Cuppens05]

Page 73: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 73Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Perspectives: Contrôle d'accès

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Objet

Action

Sujet Permission

IAS

SIMFS

NSSS

CS

Org-BAC

Définition du niveau abstrait de spécification des droits d'accès avec MoiseInst

Tolérance de fautes => Supervision du respect des polices de droit d'accès avec Synai

OrgBAC [Cuppens05]

Page 74: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 74Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Perspectives: Robotique

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Page 75: B. Gateau Thesis Defense

Benjamin Gâteau 75Modélisation et Supervision d'Institutions Multi-Agents

Perspectives scientifiques

Problématique et objectifsOrganisation et Institution Multi-Agents

MaBeli: Modèle d'Institution ÉlectroniqueValidation du modèle

Conclusion

Ré-organisation statique dynamique => gestion d'instances

Multi-institution

Théorique vérification et validation

des SIM (cohérence des normes) par exemple,

méthodologie, apprentissage, ...