Run-time Support to Manage Architectural Variability Speci ed with CVL

The execution context in which pervasive systems or mobile computing run changes continuously. Hence, applications for these systems should be adapted at run-time according to the current context. In order to implement a context-aware dynamic reconfiguration service, most approaches usually require to model at design-time both the list of all possible configurations and the plans to switch among them. In this paper we present an alternative approach for the automatic run-time generation of application configurations and the reconfiguration plans. The generated configurations are optimal regarding di erent criteria, such as functionality or resource consumption (e.g. battery or memory). This is achieved by: (1) modelling architectural variability at design-time using Common Variability Language (CVL), and (2) using a genetic algorithm that finds at run-time nearly-optimal configurations using the information provided by the variability model. We also specify a case study and we use it to evaluate our approach, showing that it is efficient and suitable for devices with scarce resources.Campus de Excelencia Internacional Andalucia Tech y proyectos de investigación TIN2008-01942, P09-TIC-5231 and INTER-TRUST FP7-317731

Abstract Architecture Representation Using VSPEC

Complex digital systems are often decomposed into architectures very early in the design process. Unfortunately, traditional simulation based languages such as VHDL do not allow the impact of these architectural decisions to be evaluated until a complete, simulatable design of the system is available. After a complete design is available, architectural errors are time-consuming and expensive to correct. However, there is an alternative to simulation based techniques: formal analysis of abstract architectures at the requirements level. This paper describes VSBEC'S approach for defining and analyzing abstract architectures. VSBEC is a Larch interface language for VHDL that allows a designer to specify the requirements of a VHDL entity using the canonical Larch approach. VHDL structural architectures that instantiate VSPEC entities define abstract architectures. These abstract architectures can be evaluated at the requirements level to determine the impact of architectural decisions. This paper briefly introduces VSPEC provides a formal definition of VSPEC abstract architectures and presents two examples that illustrate the architectural definition capabilities of the language

Conceptual Variability Management in Software Families with Multiple Contributors

To offer customisable software, there are two main concepts yet: software product lines that allow the product customisation based on a fixed set of variability and software ecosystems, allowing an open product customisation based on a common platform. Offering a software family that enables external developers to supply software artefacts means to offer a common platform as part of an ecosystem and to sacrifice variability control. Keeping full variability control means to offer a customisable product as a product line, but without the support for external contributors. This thesis proposes a third concept of variable software: partly open software families. They combine a customisable platform similar to product lines with controlled openness similar to ecosystems. As a major contribution of this thesis a variability modelling concept is proposed which is part of a variability management for these partly open software families. This modelling concept is based on feature models and extends them to support open variability modelling by means of interfaces, structural interface specifications and the inclusion of semantic information. Additionally, the introduction of a rights management allows multiple contributors to work with the model. This is required to enable external developers to use the model for the concrete extension development. The feasibility of the proposed model is evaluated using a prototypically developed modelling tool and by means of a case study based on a car infotainment system

Automated model selection in finance: General-to-specic modelling of the mean and volatility specications

General-to-Specific (GETS) modelling has witnessed major advances over the last decade thanks to the automation of multi-path GETS specification search. However, several scholars have argued that the estimation complexity associated with financial models constitutes an obstacle to multi-path GETS modelling in finance. Making use of a recent result on log-GARCH Models, we provide and study simple but general and flexible methods that automate financial multi-path GETS modelling. Starting from a general model where the mean specification can contain autoregressive (AR) terms and explanatory variables, and where the exponential volatility specification can include log-ARCH terms, asymmetry terms, volatility proxies and other explanatory variables, the algorithm we propose returns parsimonious mean and volatility specifications. The finite sample properties of the methods are studied by means of extensive Monte Carlo simulations, and two empirical applications suggest the methods are very useful in practice.general-to-specific; specification search; model selection; finance; volatility

Automated financial multi-path GETS modelling

General-to-Specific (GETS) modelling has witnessed major advances over the last decade thanks to the automation of multi-path GETS specification search. However, several scholars have argued that the estimation complexity associated with financial models constitutes an obstacle to multi-path GETS modelling in finance. We provide a result with associated methods that overcome many of the problems, and develop a simple but general and flexible algorithm that automates financial multi-path GETS modelling. Starting from a general model where the mean specification can contain autoregressive (AR) terms and explanatory variables, and where the exponential variance specification can include log-ARCH terms, log-GARCH terms, asymmetry terms, Bernoulli jumps and other explanatory variables, the algorithm we propose returns parsimonious mean and variance specifications, and a fat-tailed distribution of the standardised error if normality is rejected. The finite sample properties of the methods and of the algorithm are studied by means of extensive Monte Carlo simulations, and two empirical applications suggest the methods and algorithm are very useful in practice

Optimizing mobile applications by exploiting variability models at runtime

El servicio de reconfiguración dinámica genera y despliega configuraciones de la aplicación optimizadas para el contexto de la ejecución. Para la generación eficiente de estas configuraciones se han definido los algoritmos genéticos DAGAME (mono-objetivo) y MO-DAGAME (multi-objetivo). Ambos algoritmos han sido evaluados, obteniendo buenos resultados con respecto al tiempo de ejecución y a la calidad de las configuraciones generadas. Fecha de lectura de Tesis Doctoral: 18 de diciembre 2018.Los teléfonos móviles inteligentes son una herramienta indispensable en nuestra vida cotidiana. Son dispositivos con los que podemos ejecutar aplicaciones y tareas complejas en cualquier lugar y en cualquier momento. Estas aplicaciones están fuertemente relacionadas con su contexto (e.g., localización, recursos disponibles, etc.) y los requisitos del usuario cambian cuando lo hace el contexto en el que se ejecutan. Por lo tanto, desarrollar aplicaciones que se adaptan al contexto es fundamental para satisfacer dichos requisitos y, para lograrlo, es necesario proporcionar mecanismos de reconfiguración dinámica. Un enfoque ampliamente aceptado para gestionar la variabilidad de las aplicaciones en tiempo de ejecución son las Líneas de Producto Software Dinámicas (DSPLs). Por otro lado, otro paradigma ampliamente aceptado en la comunidad de los sistemas distributidos es el de la Computación Autónoma (CA), cuyo principal objetivo es dotar a los sistemas distribuidos de capacidades de auto-gestión. Esta tesis explora la aplicación de las DSPLs y la CA al desarrollo de aplicaciones para dispositivos móviles que pueden ser reconfiguradas en tiempo de ejecución en función de su contexto. Sus contribuciones cubren tanto el diseño de la DSPL como el desarrollo de mecanismos de reconfiguración dinámica. Con respecto al diseño de la DSPL, se han propuesto dos alternativas diferentes para la especificación de la arquitectura software y la variabilidad. Por un lado, un mecanismo basado en el uso de perfiles UML y herramientas para modelos de características. Por otro lado, un mecanismo basado en el uso del lenguaje CVL para el modelado de la variabilidad. Para la adaptación de las aplicaciones en tiempo de ejecución se ha definido un middleware que incluye servicios de monitorización del contexto y de reconfiguración dinámica

Automated financial multi-path GETS modelling

General-to-Specific (GETS) modelling has witnessed major advances over the last decade thanks to the automation of multi-path GETS specification search. However, several scholars have argued that the estimation complexity associated with financial models constitutes an obstacle to multi-path GETS modelling in finance. We provide a result with associated methods that overcome many of the problems, and develop a simple but general and flexible algorithm that automates financial multi-path GETS modelling. Starting from a general model where the mean specification can contain autoregressive (AR) terms and explanatory variables, and where the exponential variance specification can include log-ARCH terms, log-GARCH terms, asymmetry terms, Bernoulli jumps and other explanatory variables, the algorithm we propose returns parsimonious mean and variance specifications, and a fat-tailed distribution of the standardised error if normality is rejected. The finite sample properties of the methods and of the algorithm are studied by means of extensive Monte Carlo simulations, and two empirical applications suggest the methods and algorithm are very useful in practice.General-to-specfic Modelling, Finance, Volatility, Value-at-risk

Language and compiler support for dyanmic code generation

Thesis (Ph.D.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Electrical Engineering and Computer Science, 1999.Includes bibliographical references (p. 131-135).by Massimiliano A. Poletto.Ph.D

Derivación, Evaluación y Mejora de la Calidad de Arquitecturas Software en el Desarrollo de Líneas de Producto Software Dirigido por Modelos

En los últimos años se han propuesto diferentes aproximaciones para el desarrollo de sistemas altamente complejos. Algunos esfuerzos intentan aplicar la aproximación de Líneas de Producto Software tratando de sacar partido de la reutilización masiva para producir sistemas software que comparten un conjunto común de características. Una Línea de Producto Software (LPS) es un conjunto de sistemas software que comparten un conjunto de características comunes que satisfacen las necesidades específicas de un segmento de mercado particular y que son desarrollados a partir de un conjunto de activos software comunes de un modo preestablecido [6]. El desarrollo de una LPS consta de dos procesos básicos: la Ingeniería del Dominio, donde se establece cuáles son las partes comunes y las variables y se construye un conjunto de activos (product¿s line core assets) como partes de los sistemas software a desarrollar, y la Ingeniería de la Aplicación, donde los core assets son reutilizados sistemáticamente para derivar productos específicos. De este modo se reducen costes y tiempo de desarrollo. En el desarrollo de líneas de producto se presentan dos arquitecturas software que juegan dos roles diferenciados; i) la arquitectura de la línea de producto que da soporte a todas los posibles productos que pueden ser obtenidos a partir de la línea de producto y que cuenta con los mecanismos de variabilidad necesarios para cubrir toda la gama de productos y ii) la arquitectura de producto, que es creada a partir de la arquitectura de la línea de producto ejerciendo los mecanismos de variabilidad, para que esta se adapte a los requisitos del producto en desarrollo. En general, el aseguramiento de la calidad del producto es una actividad crucial para el éxito de la industria del software, pero es, si cabe, más importante cuando se trata del desarrollo de líneas de producto software, dado que la reutilización masiva de core assets hace que los atributos de calidad (propiedades físicas o abstractas de un artefacto software) de los core assets impacten en la calidad de todos los productos de una línea de producto. Este hecho es de especial relevancia cuando tratamos con la arquitectura software, que es el core asset mas critico en el desarrollo de líneas de producto. La arquitectura software es la vía para conseguir el cumplimiento de los requisitos no funcionales de nuestro producto, por lo que asegurar que estos requisitos se cumplen durante el proceso de derivación de la arquitectura es una actividad crítica en el proceso de desarrollo. El desarrollo de líneas de producto va, en la mayoría de los casos, ligada a la aplicación del paradigma de desarrollo dirigido por modelos. El Desarrollo de Software Dirigido por Modelos (DSDM) que promueve el uso de modelos durante a lo largo de todo el proceso de desarrollo de software, permitiendo que estos modelos puedan ser transformados sucesivamente hasta la obtención del producto final. En la literatura no se encuentran propuestas que, de forma completa, sistemática y automatizada, permitan obtener arquitecturas de producto software que cumplan una serie de requisitos de calidad. El presente trabajo de investigación pretende la mejora del contexto anterior proponiendo el método QuaDAI (Quality Driven Architecture Derivation and Improvement), un método de derivación, evaluación y mejora de la calidad de arquitecturas software en el Desarrollo de Líneas de Producto Dirigido por Modelos mediante la definición de un artefacto (el multimodelo) y de un proceso dirigido por transformaciones que permite automatizar un proceso (el de derivación, evaluación y mejora) de por si altamente complejo. Este método va dirigido a empresas de desarrollo de software que utilice el paradigma de LPS y que pretendan introducir técnicas automatizadas de aseguramiento de calidad y para investigadores interesados en el campo de las arquitecturas software, líneas de producto y desarrollo dirigido por modelos.González Huerta, J. (2014). Derivación, Evaluación y Mejora de la Calidad de Arquitecturas Software en el Desarrollo de Líneas de Producto Software Dirigido por Modelos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/36448TESI