MDA-VERITAS: uma arquitetura MDA estendida para transformações de sistemas concorrentes preservadoras de semântica.

• Main Author: BARBOSA, Paulo Eduardo e Silva.
• Other Authors: FIGUEIREDO, Jorge César Abrantes de.
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Campina Grande 2011
• Subjects: Ciência da Computação.; Arquitetura de software; MDA - Arquitetura estendida; Transformações de sistemas; Sistemas concorrentes; Engenharia de software; Semântica formal - informática; Software Engineering; MDA VERITAS; Modelos semânticos; Transformações MDA; Software development
• Online Access: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1764

Submitted by Johnny Rodrigues ([e-mail]) on 2018-09-20T18:52:30Z No. of bitstreams: 1 PAULO EDUARDO E SILVA BARBOSA - TESE PPGCC 2011..pdf: 8460190 bytes, checksum: 711c8b40aaed80c81ec520880038d9b8 (MD5) === Made available in DSpace on 2018-09-20T18:52:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULO EDUARDO E SILVA BARBOSA - TESE PPGCC 2011..pdf: 8460190 bytes, checksum: 711c8b40aaed80c81ec520880038d9b8 (MD5) Previous issue date: 2011-09-08 === MDA é uma tendência de desenvolvimento de software que visa alterar o foco e os esforços dos modelos de desenvolvimento atuais. O método de implementação deixa de ser apenas a produção e código, e passa a também envolver modelos, metamodelos e transformações. Atualmente, essa abordagem tem sido diversificada com a inclusão de novos paradigmas que vão bem além do uso exclusivo dos padrões da OMG, como proposto originalmente. Contudo, a arquitetura MDA ainda sofre com a falta de formalização de alguns de seus artefatos e processos, levando a vários tipos de questionamentos. Um exemplo pertinente de questionamento se dá sobre o alto grau de ambigüidade dos modelos e transformações, originando problemas de baixa confiabilidade. Uma das conseqüências disso é o fato de que atualmente não existe uma maneira de garantir que transformações MDA sejam preservadoras de semântica, e nem que seus modelos envolvidos nas transformações sejam formais o suficiente para se permitir o uso de técnicas deverificação de equivalência, gerando críticas sobre a eficácia dessa abordagem. Esta tese de doutorado propõe lidar com esse problema, incorporando abordagens consolidadas de métodos formais na arquitetura MDA, tendo como contexto específico o desenvolvimento de software para sistemas embarcados com características de concorrência. Propomos extensões para parte da arquitetura MDA para que se possa construir modelos semânticos que representem aspectos estáticos e dinâmicos, ambos essenciais na semântica dos modelos envolvidos nas transformações e nos mecanismos de verificação de equivalência desses modelos. Com isso,obtemos a verificação de equivalência em transformações envolvendo modelos de sistemas concorrentes. Como avaliação do trabalho, provas de conceito, estudos de caso e avaliação experimental seguindo a abordagem GQM, envolvendo parcerias na academia e na indústria através de sistemas reais, foram implementados e avaliados. Verificamos equivalência entre modelos ao nível de transformações PIM-para-PIM, PSM-para-PSM e PIMpara-PSM como modelos de sistemas concorrentes descritos em redes de Petri e algumas de suas extensões. === MDA is a software development trend that aims to shift the focus and efforts of the current development methodologies. The implementation method changes from only code production to the usage of models, metamodels and transformations. Currently, this approach has been diversified with the inclusion of new paradigms that go beyond the only use of the MDA standards, as originally proposed. However, the MDA architecture still suffers from the lack of formalization of its artifacts and processes, leading to several sorts of questions. An important example of question is about the high ambiguity levels of models and transformations, originating problems of low reliability. One of the main consequences of this problem is the fact that still there is no way to ensure that MDA transformations are semantics preserving and neither the involved models are formal enough to allow the use of equivalence verification techniques, criticizing the effectiveness of this approach. This thesis proposes to deal with this problem by incorporating well consolidated formal methods techniques in the MDA architecture, having as specific context the software development for embedded systems with concurrent features. We propose extensions to part of the MDA architecture in order to construct semantic models to represent static and dynamic aspects, both essentials in the semantics of the involved models in the transformations and in the verification mechanisms of these models. With this, we achieve the verification of equivalence in transformations with models of concurrent systems. Asevaluationofthework,conceptualproofs, case studies and an experimental evaluation following the GQM approach, involving partners in the academy and industry, were implmented and evaluated. We verify models equivalence at the level of PIM-to-PIM, PSM-to-PSM and PIM-to-PSM transformations with models of concurrent systems described and inPetri nets and some of its extensions.