Εμφάνιση απλής εγγραφής

Specialized multi-agent autonomous coordination for complex project execution using balanced cooperation, dynamic virtualized playgrounds, and extensible tool sets

dc.contributor.advisorSotiropoulos, Dionisios
dc.contributor.advisorΣωτηρόπουλος, Διονύσιος
dc.contributor.authorFotopoulos, Spyridon
dc.contributor.authorΦωτόπουλος, Σπυρίδων
dc.date.accessioned2026-04-21T12:08:48Z
dc.date.available2026-04-21T12:08:48Z
dc.date.issued2026-04
dc.identifier.urihttps://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19178
dc.description.abstractΗ ραγδαία εξέλιξη των Μεγάλων Γλωσσικών Μοντέλων (Large Language Models - LLMs) πυροδότησε ταυτόχρονα τη μετάβαση από απλές διεπαφές συνομιλίας σε αυτόνομα Πολυπρακτορικά Συστήματα (Multi-Agent Systems - MAS), ικανά να εκτελούν πολύπλοκες τεχνικές ροές εργασίας. Ωστόσο, τα υφιστάμενα frameworks ενορχήστρωσης (orchestration frameworks) αντιμετωπίζουν τρία κρίσιμα εμπόδια: το «τείχος μνήμης» (memory wall), όπου η υποβάθμιση του context (context degradation) οδηγεί σε ψευδαισθήσεις (hallucinations) σε μακροσκελείς εργασίες, τον εγκλωβισμό σε συγκεκριμένους παρόχους (vendor lock-in) λόγω στενής δέσμευσης με συγκεκριμένα API, και τους σημαντικούς κινδύνους ασφαλείας που σχετίζονται με την εκτέλεση κώδικα παραγόμενου από πράκτορες χωρίς απομόνωση σε επίπεδο υλικού (hardware-level isolation). Η παρούσα διατριβή παρουσιάζει το SandBot (ένα Πλαίσιο Απομόνωσης & Ενορχήστρωσης Πρακτόρων - Agent Sandboxing & Orchestration Framework), μια αρχιτεκτονική MAS επαγγελματικού επιπέδου, σχεδιασμένη να γεφυρώσει το χάσμα μεταξύ της πειραματικής έρευνας και της ασφαλούς ανάπτυξης σε περιβάλλον παραγωγής. Το SandBot αντιμετωπίζει την εξάντληση του context μέσω μιας «Αρχιτεκτονικής Προτροπών Έξι Σημείων» (Six-Section Prompt Architecture) και μιας αλγοριθμικής τεχνικής Συμπίκνωσης Περιγραφής Εργαλείων» (Tool Description Deduplication), η οποία μειώνει τον επιπλέον φόρτο (overhead) του Πρωτοκόλλου Πλαισίου Μοντέλου (Model Context Protocol - MCP) κατά περίπου 47%. Για τη διασφάλιση της λειτουργικής ασφάλειας, το πλαίσιο ενσωματώνεται προγραμματιστικά με το OpenNebula για την παροχή προσωρινών, δικτυακά απομονωμένων Μικρο-Εικονικών Μηχανών (MicroVMs) για τις εργασίες των πρακτόρων, επιβάλλοντας αυστηρή απομόνωση που μετριάζει τον κινδύνο Αυθαίρετης Εκτέλεσης Κώδικα (Arbitrary Code Execution - ACE). Κεντρικό στοιχείο του framework αποτελεί ένα μοτίβο Ενορχηστρωτή-Αντιπροσώπου (Orchestrator-Delegate pattern), το οποίο χαρακτηρίζεται από ισορροπημένη ομότιμη συνεργασία (peer-to-peer cooperation). Αυτή η τοπολογία αντικαθιστά τις στατικές ιεραρχίες με ένα επίπεδο δίκτυο εξειδικευμένων ομότιμων κόμβων - τυποποιημένων ως «Ατομικοί Πράκτορες» (Atomic Agents) - που αλληλεπιδρούν μέσω απομονωμένων χώρων ονομάτων (isolated namespaces). Αποσυνδέοντας τη λογική ενορχήστρωσης από τα υποκείμενα γνωστικά μοντέλα (προσέγγιση Bring-Your-Own-Model), το σύστημα SandBot παρέχει μια ανεξάρτητη (sovereign), διαχρονική και ασφαλή κατεύθυνση για την αυτόνομη εκτέλεση πολύπλοκων τεχνικών έργων.el
dc.format.extent90el
dc.language.isoenel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Πειραιώςel
dc.titleSpecialized multi-agent autonomous coordination for complex project execution using balanced cooperation, dynamic virtualized playgrounds, and extensible tool setsel
dc.title.alternativeΑυτόματος συντονισμός πολλαπλών εξειδικευμένων πρακτόρων για την εκτέλεση πολύπλοκων έργων με χρήση ισορροπημένης συνεργασίας, δυναμικών εικονικών μηχανών και επεκτάσιμων συνόλων εργαλείωνel
dc.typeMaster Thesisel
dc.contributor.departmentΣχολή Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών. Τμήμα Πληροφορικήςel
dc.description.abstractENThe rapid advancement of Large Language Models (LLMs) has, at the same time, initiated a shift from simple conversational interfaces to autonomous Multi-Agent Systems (MAS) capable of executing complex technical workflows. However, current orchestration frameworks face three critical bottlenecks: the "memory wall" where context degradation leads to hallucinations in long-horizon tasks; vendor lock-in through tight coupling with proprietary APIs; and significant security risks associated with running agent-generated code without hardware-level isolation. This thesis introduces SandBot (an Agent Sandboxing & Orchestration Framework), an enterprise-grade MAS architecture designed to bridge the gap between experimental research and secure production deployment. SandBot addresses context exhaustion through a "Six-Section Prompt Architecture" and an algorithmic "Tool Description Deduplication" technique that reduces Model Context Protocol (MCP) overhead by approximately 47%. To ensure operational safety, the framework programmatically integrates with OpenNebula to provision temporary, network-isolated MicroVMs for agentic tasks, enforcing isolation that mitigates Arbitrary Code Execution (ACE) risks. Central to the framework is an Orchestrator-Delegate pattern characterized by balanced peer-to-peer cooperation. This topology replaces rigid hierarchies with a flat network of specialized peers - standardized as "Atomic Agents" - that interact via isolated namespaces. By decoupling orchestration logic from the underlying cognitive models (Bring-Your-Own-Model), SandBot provides a sovereign, future-proof, and secure path for the autonomous execution of complex technical projects.el
dc.contributor.masterΚυβερνοασφάλεια και Επιστήμη Δεδομένωνel
dc.subject.keywordMulti-agent systemsel
dc.subject.keywordLLM orchestrationel
dc.subject.keywordModel Context Protocolel
dc.subject.keywordVirtualized sandboxingel
dc.subject.keywordOpenNebulael
dc.subject.keywordToken optimizationel
dc.subject.keywordAutonomous AIel
dc.date.defense2026-04-03


Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο

Thumbnail

Αυτό το τεκμήριο εμφανίζεται στις ακόλουθες συλλογές

Εμφάνιση απλής εγγραφής


Βιβλιοθήκη Πανεπιστημίου Πειραιώς
Επικοινωνήστε μαζί μας
Στείλτε μας τα σχόλιά σας
Created by ELiDOC
Η δημιουργία κι ο εμπλουτισμός του Ιδρυματικού Αποθετηρίου "Διώνη", έγιναν στο πλαίσιο του Έργου «Υπηρεσία Ιδρυματικού Αποθετηρίου και Ψηφιακής Βιβλιοθήκης» της πράξης «Ψηφιακές υπηρεσίες ανοιχτής πρόσβασης της βιβλιοθήκης του Πανεπιστημίου Πειραιώς»