A demonstration case on the transformation of software architectures for service specification

This paper presents a demonstration case on the successive application of a model-based technique to assist on the refinement of software logical architectures. The technique is essentially based on the transformation of use cases into object diagrams. The applicability of the technique is illustrated by presenting some results from a mobile application. For mobile software, the definition of the underlying service-oriented architecture must consider as user requirements the services themselves, the mobile operators entry points and the final clients interfaces, and use them to characterize the platform. Within the presented demonstration case, the specification of one service of the mobile application was obtained by successively applying the technique.Research funded by FCT and FEDER under project STACOS (POSI/CHS/48875/2002)

On the derivation of class diagrams from use cases and logical software architectures

The transformation of user requirements into system requirements models can be achieved using the 4-Step Rule Set (4SRS) method that transforms UML use case diagrams into system-level object diagrams. These diagrams represent the logical architecture of the system, integrating the system-level entities, their responsibilities and the relationships among them. The logical architecture captures the system functional requirements and its nonfunctional intentionalities. Although contributing to the formalization of the design of software architectures, the 4SRS method needs to be extended in order to support the design of the database subsystems that may be considered pertinent within the specified logical architecture. This paper presents the extension of the 4SRS method to support the construction of the class diagram that complements the logical architecture, and shows, through the presentation of a demonstration case, the applicability of the proposed approach.(undefined

From information systems requirements to service-oriented logical architectures

Tese de doutoramento do Programa de Doutoramento em InformáticaIn a world where there are no certain and doubt prevails, it is not possible to take a based decision about the construction of an artifact able to deliver a set of functionalities of which only the intended output is known. Based on the previous premise, this work details a method and a process for, starting from a very high-level of abstraction of an information system requirements, create a representation of the software solution that is able to implement the desired functionalities and ending with an assessment of the entire process. The presented V-Model approach for creating the information system’s representation and the following transition to the V+V-Model approach for the creation of the software solution representation is able to deliver a set of modeling artifacts that are presented to development teams in order to build those represented artifacts. The V+V-Model approach and the adopted models alongside the entire approach are validated using the architecture validation method ARID and applied in a real industrial case study, the ISOFIN Project, framed within business model conditioned by cloud-related and service-oriented target scenarios.Num mundo onde não há certezas e as dúvidas imperam, não é possível efetuar decisões baseadas na construção de artefactos capazes de disponibilizar funcionalidades, das quais só se conhece o resultado esperado. Baseado na premissa anterior, este trabalho detalha um método e um processo para, a partir de um nível de abstração muito elevado dos requisitos de um sistema de informação, criar a representação de uma solução de software capaz de implementar as funcionalidades desejadas e, em simultâneo, avaliar se o processo de construção foi corretamente executado. O processo apresentado, a aproximação baseada em V-Model, para criar contexto para a representação do sistema de informação e a transição do V-Model para o V+V-Model, para a criação da representação da solução de software, são capazes de disponibilizar um conjunto de artefactos que que podem ser entregues às equipas de desenvolvimento de forma a executar a construção desses mesmos artefactos. O processo baseado no V+V-Model, assim como os modelos usados são validados usando uma adaptação de um método de avaliação de arquiteturas, o ARID. São também aplicados a um caso de estudo derivado de um caso industrial real, chamado Projeto ISOFIN. Este projeto é condicionado por fatores relacionados com cenários derivados de cloud e orientação a serviços.O projeto ISOFIN foi realizado ao abrigo do Quadro de Referência Estratégico Nacional, com a referência QREN 2010/013837.A Fundação para a Ciência e Tecnologia, financiou o presente trabalho, ao abrigo da Bolsa de Douramento em Empresas com a referência SFRH/BDE/33297/2008

Refinement and variability techniques in model transformation of software requirements

Tese de Doutoramento em Tecnologias e Sistemas de InformaçãoThis thesis begins with analyzing user functional requirements (as use cases) from the perspective of detail. In that sense, it investigates the applicability of the UML (Unified Modeling Language) «include» relationship to the representation of use case refinement and proposes another relationship for that purpose. It also clarifies the process of modeling use cases with UML when refinement is involved and provides for some guidelines in order to conduct that process. Afterwards, the work of this thesis on use case modeling is expanded to the field of SPLs (Software Product Lines) by means of exploring the UML «extend» relationship. It talks about alternative, specialization and option use cases as the representation of the three variability types this thesis proposes to be translated into stereotypes to mark use cases. Then, this thesis incorporates the refinement of logical architectures with variability support from use cases also with variability support in the 4SRS (Four Step Rule Set) transition method for model transformation of analysis artifacts (use cases) into design artifacts (logical architectures represented as UML component diagrams). The model transformation the 4SRS guides in a stepwise way, from use cases into logical architectures, is based on a software development pattern that addresses architecture. This thesis yields a multilevel and multistage pattern classification that grounds the use of that pattern to generate system functional requirements (as logical architectures). Lastly, the 4SRS transition method is modeled with the SPEM (Software & Systems Process Engineering Metamodel) and formalized as a small software development process dedicated at transitioning from the analysis to the design of software. After that, this thesis presents a case study on the automation of the 4SRS and thoroughly elaborates on the transformation rules that support the model transformations of the 4SRS.Esta tese começa por analisar requisitos funcionais de utilizador (enquanto casos de utilização) sob a perspectiva do detalhe. Nesse sentido, esta tese investiga a aplicabilidade da relação UML (Unified Modeling Language) «include» para a representação do refinamento de casos de utilização e propõe outra relação para esse fim. Esta tese também clarifica o processo de modelação de casos de utilização com a UML quando esse processo envolve refinamento e fornece algumas diretrizes para a condução desse processo. De seguida, o trabalho desta tese em modelação de casos de utilização é expandido para o campo das linhas de produtos de software através da exploração da relação UML «extend». Esse trabalho fala de casos de utilização alternativos, de especialização e opcionais como a representação dos três tipos de variabilidade que esta tese propõe que sejam traduzidos em estereótipos para a marcação de casos de utilização. Depois, esta tese incorpora o refinamento de arquitecturas lógicas com suporte à variabilidade a partir de casos de utilização também com suporte à variabilidade no método de transição 4SRS (Four Step Rule Set) para a tranformação de modelos de artefatos de análise (casos de utilização) em modelos de artefatos de design (arquitecturas lógicas representadas como diagramas de components UML). A transformação de modelos que o 4SRS guia por passos, de casos de utilização em arquitecturas lógicas, baseia-se num padrão de desenvolvimento de software que visa arquitetura. Esta tese produz uma classificação multinível e multietapa de padrões, que sustenta a utilização desse padrão na geração de requisitos funcionais de sistema (enquanto arquitecturas lógicas). Por fim, o método de transição 4SRS é modelado com o SPEM (Software & Systems Process Engineering Metamodel) e formalizado como um pequeno processo de desenvolvimento de software dedicado a transitar da análise para o design the software. Depois disso, esta tese apresenta um estudo de caso sobre a automatização do 4SRS e elabora minuciosamente acerca das regras de transformação que apoiam as transformações de modelos do 4SRS