Variabilidad en requisitos: Un enfoque basado en meta-modelado y transformación de modelos Bruno González-Baixauli Miguel A. Laguna Julio Cesar Sampaio do Prado Leite III Taller sobre Desarrollo de Software Dirigido por Modelos

Página 2 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Agenda Introducción: Variabilidad, Metas y Aspectos Meta-modelo Reglas de Composición Ejemplo Conclusiones

Página 3 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Introducción TAREA SOFTGOAL META descomposición contribución(+/-) operacionalización Modelado de la Variabilidad en requisitos

Página 4 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Introducción Problemas Integración del modelo de metas funcional con el no funcional Explosión combinatoria debido a las alternativas Solución Propuesta: orientación a aspectos “Entrelazar” operacionalizaciones en modelos funcionales Composición Parcial Fases: a) meta-modelo y reglas de composición de modelos en vistas b) técnicas de exploración y selección de la variabilidad c) técnicas de configuración de la variabilidad.

Página 5 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Meta-modelo Modelar elementos y relaciones OM Relacionar parte funcional y no funcional Modularizar partes de modelo Clásica: un elemento “explosiona” a un modelo Aspectual: composición (“weaving”) Creación de vistas Referencias para no duplicar elementos Modificables (eliminar elementos) Nuevas relaciones producidas por composición

Página 6 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Relacionar Funcional y No Funcional Nueva relación: aspectual Indica que un softgoal (RNF) modifica a un elemento funcional Encriptar [Datos] Autentificar [Usuario] Seguridad ++ Mandar [Correo-e] Recibir [Correo-e] Cliente [Correo-e] Autentificar [Usuario] Encriptar [Datos] Mandar [Correo-e]

Página 7 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Meta-modelo (1)

Página 8 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Meta-modelo (2)

Página 9 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Composición (weaving) Permiten crear nuevas vistas en el proyecto a partir de 1 o 2 modelos (de Interés o Vista) De 1 modelo para modificarlo No existe un método para especificar composiciones Utilizar transformaciones Problema:de 1 modelo a otro modelo Solución: el modelo es todo el proyecto

Página 10 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Composición (weaving) 3 tipos de reglas: Crear vista (View) Crear referencias (ElementRef y RelationshipRef) Composición (AO_Relationships -> nuevas relaciones) Buscar Operacionalizaciones del Elemento Source y crear Relación OR con sources = operacionalizaciones y target = Elemento Target

Página 11 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Composición (Crear Vista)

Página 12 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Composición (Crear Referencias) b a

Página 13 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Composición (Weaving)

Página 14 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Composición (Weaving)

Página 15 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Implementación con GME

Página 16 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Implementación con GME

Página 17 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Ejemplo: Modelos de Interés – Funcional Permitir [Recepción, Mensaje] Permitir [Composición, Mensaje] Permitir [Emisión, Mensaje] Permitir [Comunicación] Permitir [Entrada, Mensaje] Softgoal Meta Tarea Referencia Operacionalización Contribución Descomposición

Página 18 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Ejemplo: Modelos de Interés – RNF Adaptable [Entrada, Discapacidad Motora] Adaptable [Composición, Discapacidad Habla] Adaptable [Composición, Discapacidad Mental] Usar [Componer, SPC] Usar [Reconocedor Voz] Usar [Entrada, Botones] Usar [Entrada, Barrido] Softgoal Meta Tarea Referencia Operacionalización Contribución Descomposición

Página 19 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Modelos de Interés – R. Aspectuales

Página 20 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Modelos de Interés – Vistas (1) Adaptable [Entrada, Discapacidad Motora] Adaptable [Composición, Discapacidad Habla]Adaptable [Composición, Discapacidad Mental] Usar [Componer, SPC] Usar [Reconocedor Voz]Usar [Entrada, Botones] Usar [Entrada, Barrido]

Página 21 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Modelos de Interés – Vistas (3) Usar [Entrada, Barrido] Permitir [Emisión, Mensaje] Adaptable [Entrada, Discapacidad Motora] Permitir [Entrada, Mensaje] Usar [Entrada, Botones] Adaptable [Entrada, Discapacidad Mental] Usar [Componer, SPC] Permitir [Composición, Mensaje] Adaptable [Entrada, Discapacidad Habla] Usar [Reconocedor Voz]

Página 22 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Conclusiones Modelar modelos de metas con enfoque aspectual Meta-modelo basado en modelos de interés y vistas Reglas de composición para generar nuevas vistas de forma automática Aplicable al modelado de metas en general. Relacionar parte funcional y no funcional Análisis por separado Mejor estructuración -> mayor reutilización Variabilidad Vistas donde se pueden eliminar elementos (escalabilidad) Componer solo ciertos modelos (escalabilidad) Análisis de los RNF con NFR Framework Utilización de catálogos de RNF

Página 23 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Trabajo Futuro Definir técnicas para el análisis de la variabilidad Analizando diferentes RNF Priorizando unos RNF sobre otros Adaptar el trabajo desarrollado para el análisis de la configuración Herramienta de modelado Visualización de vistas Catálogos Aplicación de composiciones transparente

Página 24 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Meta-modelo (3) [TR-GIRO “Meta-modelo para el Análisis de Variabilidad Guiado por Metas ”,

Página 25 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Meta-modelo (4) Elemento [Meta-clase]Descripción Proyecto [Project]Proyecto de variabilidad orientado a metas. Es una agrupación de modelos. Modelo [Model]Modelo del proyecto. Modelo de Interés [Concern]Una parte de interés del sistema a analizar. Es una estructura jerárquica de Elementos con un nodo raíz. Vista [View]Modelo generado a partir de uno o más modelos. Elemento [Element]Elementos del Modelo de Interés. Se describen por un tema (Subject) y cero o más tópicos (Topic). Meta [Goal]Objetivo del sistema. Se descomponen en sub-metas hasta llegar a las tareas. Valores: alcanzada / denegada. Tarea [Task]Forma de alcanzar una meta / satisfacer un softgoal. Puede ser un algoritmo, proceso, restricción, decisión de diseño… Su presencia o no en una variante determina los valores de metas y softgoals. Softgoal [Softgoal]Meta que no tiene un criterio claro y definido de satisfacción. Valores desde claramente satisfecho a claramente insatisfecho. Descriptor [DescriptionElement]Unidad de descripción de un elemento. Se organizan en jerarquías de herencia que pueden utilizarse para sugerir relaciones aspectuales. Relación OM [GO_Relationship]Relaciones propias de los modelos orientados a metas. Descomposición [Decomposition]Relación de jerarquía entre elementos de mismo tipo o de tarea a meta. Subtipos: And, Or, Xor. Operacionalización [Operationalization]Indica una posible solución a un softgoal (representada como una tarea). Subtipos: Strong, Weak. Contribución [Contribution]Indica como contribuye un elemento a un softgoal. Suptipos: Strong Possitive, Weak Positive, Weak Negative, Strong Negative Relación Aspectual [AO_Relationship]Indica que un softgoal puede afectar a un elemento funcional, modificando su comportamiento. Restricción [Constraint]Relaciona una o más tareas. Subtipos: Requires (1 tarea necesita otras tareas) y MutuallyExclusive (las tareas no pueden estar a la vez) Referencia a Elemento [Element_Ref]Referencia a un elemento. Referencia a Relación [Relationship_Ref]Referencia a una relación. [TR-GIRO “Meta-modelo para el Análisis de Variabilidad Guiado por Metas ”,

Página 26 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Implementación (Meta-modelo) GME 5 (Generic Modeling Environment) Universidad de Vanderbilt (Nashville) Permite definir el meta-modelo Permite comprobar restricciones (OCL) Permite personalizar presentación Exporta modelos a XML Gratuito

Página 27 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Implementación (Reglas) Hojas de Estilo XSLT XML Modelo GME Exportar XML Modelo Meta-modelo XLST XSLT (M1, M2) XML Modelo Meta-modelo con vista XSLT XML Modelo GME con vista

Página 28 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Dominio de Aplicación Comunicación alternativa y adaptable (AAC) Personas discapacitadas RNF fundamentales: Facilidad de manejo Movilidad Restringido Alumnos Colegio Obregón – Parálisis cerebral Sobre PDAs

Página 29 Grupo de Investigación en Reutilización y O.O. Modelos de Interés – Vistas (2) Adaptable [Entrada, Discapacidad Motora] Adaptable [Entrada, Discapacidad Habla] Adaptable [Composición, Discapacidad Mental] Usar [Componer, SPC] Usar [Reconocedor Voz] Usar [Entrada, Botones] Usar [Entrada, Barrido] a Usar [Reconocedor Voz] Usar [Entrada, Botones] Usar [Entrada, Barrido] bc