Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6441.pdf: 3762020 bytes, checksum: cf0babba26cd55b52382a3a068029d68 (MD5) Previous issue date: 2014-10-13 / Universidade Federal de Sao Carlos / Maintaining legacy systems is a complex and expensive activity for many companies. An alternative to this problem is the Architecture-Driven Modernization (ADM), proposed by the OMG (Object Management Group). ADM is a set of principles that support the modernization of systems using models. The Knowledge Discovery Metamodel (KDM) is the main ADM metamodel and it is able to represent various characteristics of a system, such as source code, configuration files and GUI. Through a reverse engineering process supported by tools is possible to extract knowledge from legacy source code and store it in KDM metamodel instances. Another metamodel that is important to this project is the Structured Metrics Metamodel (SMM) that allows the specification of metrics and also the representation of the measurements results performed on KDM models. When we decide to modernize a legacy system, an alternative that aims to improve concerns modularization of a system is the Aspect-Oriented Programming. Considering this alternative, the main goal of this project is to present an approach to defining and computing concern metrics in instances of KDM metamodel. This kind of measurement needs a prior concern mining that make notes on system components indicating concerns which it implements. To achieve the project objective, a complete approach to measure concerns using ADM models was developed, this approached is composed by an extension of KDM metamodel for representing Aspect- Oriented Software (AO-KDM), a concern metrics library in SMM format (CCML) developed in order to be parameterized by the Modernization Engineer. Therefore, the metrics defined in this project can be reused in other projects. Furthermore, we have developed a tool (CMEE) capable of handling parameterization annotations (notes about concerns made by the mining tools) that allows that models annotated by different mining tools could be measured by SMM metrics. / Manter sistemas legados é uma atividade complexa e cara para muitas empresas. Uma alternativa para este problema é a Modernização Dirigida à Arquitetura (Architecture- Driven Modernization - ADM), proposta pelo OMG (Object Management Group). A ADM consiste em um conjunto de princípios que apoiam a modernização de sistemas utilizando modelos. O Knowledge Discovery Metamodel (KDM) é o principal metamodelo da ADM e é capaz de representar diversas características de um sistema, como código-fonte, arquivos de configuração e de interface gráfica. Por meio de um processo de engenharia reversa apoiado por ferramentas é possível extrair conhecimento do código-fonte legado e armazená-lo em instâncias do metamodelo KDM. Outro metamodelo da ADM pertinente a este projeto é o Structured Metrics Metamodel (SMM) que torna possível a especificação de métricas e também a representação dos resultados de medições realizadas em modelos KDM. Quando decide-se modernizar um sistema legado, uma alternativa que procura melhorar o nível de modularização dos interesses de um sistema é a orientação a aspetos. Considerando essa alternativa, o objetivo deste projeto é apresentar uma abordagem para definição e aplicação de métricas de interesse em instâncias do metamodelo KDM. Esse tipo de medição precisa de uma mineração de interesses prévia, que realiza anotações nos componentes do sistema indicando qual interesse ele implementa. Para alcançar o objetivo do projeto, foi desenvolvida uma abordagem completa de medição de interesses utilizando modelos da ADM, composta por uma extensão do KDM para a representação de software orientado a aspectos (AO-KDM), uma biblioteca de métricas de interesses no formato SMM (CCML) desenvolvida com o intuito de ser parametrizável pelo Engenheiro de Modernização. Portanto, as métricas definidas neste projeto podem ser reusadas em outros projetos. Além disso, foi desenvolvida uma ferramenta de apoio computacional (CMEE) capaz de lidar com parametrização de anotações (anotações de interesses realizadas por ferramentas de mineração) que permite que modelos anotados com diferentes ferramentas de mineração possam ser medidos por métricas SMM.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6500.pdf: 5345644 bytes, checksum: e886844b4ba61e58d704a8babf113721 (MD5) Previous issue date: 2014-10-21 / Maintaining legacy systems is a complex and expensive activity for many companies. A recently proposal to solve this problem is Architecture-Driven Modernization (ADM), proposed by Object Management Group (OMG). The ADM consists of a set of concepts and standard metamodels that support systems modernization using models. The Knowledge Discovery Metamodel (KDM) is the main metamodel of ADM, it can represent many artifacts of a legacy system, such as source code, architecture, user interface, configuration files and business process. In general, legacy systems have crosscutting concerns, it can show source code problems like tangling and scattering, and it raises the maintenance costs. The aspect orientation is an alternative to improve crosscutting concerns modularization. Thus, in this dissertation is presented the term Aspect Oriented Modernization that uses the aspect oriented concepts in the ADM context. This modernization process consists in modularize legacy systems with aspects represented in model level. To achieve this goal, in this work were performed a lightweight and a heavyweight extension in the KDM metamodel, to analyze which one would present a better performance if used by Modernization Engineers. The evaluation of these extensions was performed by a case study that considered the modernization with aspects of a small-sized system. To evaluate the case study in both extensions, a set of comparison criteria were created to support the software engineers in choosing the best extension mechanism, according to their needs. In the context of this dissertation an experimental study were developed that aimed reproducing the scenarios that the modernization engineers had to perform maintenances and developing new refactorings in a aspect oriented KDM model. The experiment data considered the development time of the activities and the found number of errors. Finally, it was noticed that the extension mechanism to be choose will depend on the context that it will be applied, however, considering the approach studied here the best extension mechanism is the heavyweight one. / Manter sistemas legados é uma atividade complexa e onerosa para muitas empresas. Uma proposta recente para esse problema é a Modernização Dirigida à Arquitetura (Architecture-Driven Modernization - ADM), proposta pela OMG (Object Management Group). A ADM consiste em um conjunto de princípios e metamodelos padrões que apoiam a modernização de sistemas utilizando modelos. O Knowledge Discovery Metamodel (KDM) é o principal metamodelo da ADM, podendo representar diversos artefatos de um sistema, como código-fonte, arquitetura, interface de usuário, arquivos de configuração e processos de negócio. Em geral, sistemas legados possuem interesses transversais, apresentando problemas de entrelaçamento e espalhamento de código, o que eleva os custos de manutenção. A orientação a aspectos é uma alternativa para melhorar a modularização de interesses transversais. Mediante isso, neste trabalho é apresentado o termo Modernização Orientada a Aspectos que utiliza os conceitos da orientação a aspectos na ADM. Essa modernização consiste em remodularizar sistemas legados utilizando aspectos representados em nível de modelo. Para atingir esse objetivo, foi realizada uma extensão leve e outra pesada do metamodelo KDM, para analisar em qual das duas o desempenho dos engenheiros de modernização seria melhor. Para fazer a avaliação das extensões, foi realizado um estudo de caso levando em consideração a modernização com aspectos em um sistema de pequeno porte. Com o objetivo de avaliar o estudo de caso usando as duas extensões, foram desenvolvidos critérios de comparação que auxiliassem os engenheiros de software a escolher qual dos dois mecanismos de extensão utilizar em seu projeto. Foi feito também um estudo experimental que buscou reproduzir os cenários em que engenheiros de modernização tivessem que realizar manutenções e desenvolver novas refatorações em um modelo KDM orientado a aspectos. Os dados do experimento foram avaliados em relação ao tempo de desenvolvimento das atividades e quantidade de erros encontrados. Por fim, percebeu-se que o mecanismo de extensão a ser utilizado vai depender do contexto em que ele será aplicado, mas, para o domínio aqui estudado a extensão que melhor atendeu aos requisitos foi a pesada.