Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-11-13T10:55:28Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcelo Rodrigues Fortes - 2018.pdf: 2838097 bytes, checksum: d4a5cf0a63ac4bf2c855f5bbaf4d5b65 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-11-13T11:10:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcelo Rodrigues Fortes - 2018.pdf: 2838097 bytes, checksum: d4a5cf0a63ac4bf2c855f5bbaf4d5b65 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-13T11:10:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcelo Rodrigues Fortes - 2018.pdf: 2838097 bytes, checksum: d4a5cf0a63ac4bf2c855f5bbaf4d5b65 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-10-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Middleware platforms aim to facilitate the construction of distributed applications, hiding the complexities and specificities inherent in the underlying platform. However, while middleware facilitates the construction of applications, its own construction is quite complex, requiring good knowledge in software design and implementation. In this sense, some approaches have been proposed, with the aim of presenting more flexible and configurable ways to build middleware, for example, reflective middleware, model-driven middleware and component-based middleware. Another example is the Model-Driven Domain-Specific Middleware (MD-DSM) approach, which employs Model-Driven Engineering concepts for building middleware platforms that support the execution of model-based applications. MD-DSM solves several problems related to building middleware for different domains. However, the entire process of verifying and validating the final MDDSM product is performed in an ad hoc way, without a methodology that guides the middleware engineer during these activities, possibly compromising the quality of the final product. In this work, we present a verification and validation (V&V) methodology that systematizes the entire quality assurance activities of this category of middleware. In addition, we present a tool that automates much of the V&V activities that need to be performed to ensure the quality of a middleware system built using MD-DSM. We also present a quantitative evaluation of the V&V tool. / Sistemas de middleware têm como objetivo facilitar a construção de aplicações distribuídas, ocultando as complexidades e especificidades inerentes à plataforma subjacente. Entretanto, embora o middleware facilite a construção de aplicações, sua própria construção é bastante complexa, exigindo um bom conhecimento em design e implementação de software. Nesse sentido, algumas abordagens têm sido propostas, com o objetivo de apresentar formas mais flexíveis e configuráveis para construção de middleware, por exemplo, middleware reflexivo, middleware dirigido por modelos e middleware baseado em componentes. Outro exemplo é a abordagem denominada Model-Driven Domain-Specific Middleware (MD-DSM), que emprega conceitos de Engenharia Dirigida por Modelos para construção de plataformas de middleware que suportam a execução de aplicações também baseadas em modelos. MD-DSM resolve vários problemas relacionados à construção de middleware para diferentes domínios. No entanto, todo o processo de verificação e validação do produto final MD-DSM é realizado de forma ad hoc, sem uma metodologia que guie o engenheiro de middleware durante essas atividades, reduzindo a qualidade do produto final. Neste trabalho, apresentamos uma metodologia de verificação e validação (V&V) que sistematiza todo o processo de garantia de qualidade dessa categoria de middleware. Além disso, apresentamos uma ferramenta que automatiza grande parte das atividades de V&V para middleware baseado em MD-DSM. Também apresentamos uma avaliação quantitativa da ferramenta de V&V implementada.

Atualmente, o projeto de sistemas tempo-real embarcados e distribuídos está crescendo em complexidade devido à sua natureza heterogênea e ao crescente número e diversidade de funções que um único sistema desempenha. Sistemas de automação industrial, sistemas eletrônicos em automóveis e veículos aéreos, equipamentos médicos, entre outros, são exemplos de tais sistemas. Tais sistemas são compostos por componentes distintos (blocos de hardware e software), os quais geralmente são projetados concorrentemente utilizando modelos, ferramentas e linguagens de especificação e implementação diferentes. Além disso, estes sistemas tem requisitos específicos e importantes, os quais não representam (por si só) as funcionalidades esperadas do sistema, mas podem afetar a forma como o sistema executa suas funcionalidades e são muito importantes para a realização do projeto com sucesso. Os chamados requisitos não-funcionais são difíceis de tratar durante todo o ciclo de projeto porque normalmente um único requisito não-funcional afeta vários componentes diferentes. A presente tese de doutorado propõe a integração automatizada das fases de projeto de sistemas tempo-real embarcados e distribuídos focando em aplicações na área da automação. A abordagem proposta usa técnicas de engenharia guiada por modelos (do inglês Model Driven Engineering ou MDE) e projeto orientado a aspectos (do inglês Aspect-Oriented Design ou AOD) juntamente com o uso de plataformas previamente desenvolvidas (ou desenvolvida por terceiros) para projetar os componentes de sistemas tempo-real embarcados e distribuídos. Adicionalmente, os conceitos de AOD permitem a separação no tratamento dos requisitos de naturezas diferentes (i.e. requisitos funcionais e não-funcionais), melhorando a modularização dos artefatos produzidos (e.g. modelos de especificação, código fonte, etc.). Além disso, esta tese propõe uma ferramenta de geração de código, que suporta a transição automática das fases iniciais de especificação para as fases seguintes de implementação. Esta ferramenta usa um conjunto de regras de mapeamento, que descrevem como elementos nos níveis mais altos de abstração são mapeados (ou transformados) em elementos dos níveis mais baixos de abstração. Em outras palavras, tais regras de mapeamento permitem a transformação automática da especificação inicial, as quais estão mais próximo do domínio da aplicação, em código fonte para os componentes de hardware e software, os quais podem ser compilados e sintetizados por outras ferramentas para se obter a realização/implementação do sistema tempo-real embarcado e distribuído. / Currently, the design of distributed embedded real-time systems is growing in complexity due to the increasing amount of distinct functionalities that a single system must perform, and also to concerns related to designing different kinds of components. Industrial automation systems, embedded electronics systems in automobiles or aerial vehicles, medical equipments and others are examples of such systems, which includes distinct components (e.g. hardware and software ones) that are usually designed concurrently using distinct models, tools, specification, and implementation languages. Moreover, these systems have domain specific and important requirements, which do not represent by themselves the expected functionalities, but can affect both the way that the system performs its functionalities as well as the overall design success. The so-called nonfunctional requirements are difficult to deal with during the whole design because usually a single non-functional requirement affects several distinct components. This thesis proposes an automated integration of distributed embedded real-time systems design phases focusing on automation systems. The proposed approach uses Model- Driven Engineering (MDE) techniques together with Aspect-Oriented Design (AOD) and previously developed (or third party) hardware and software platforms to design the components of distributed embedded real-time systems. Additionally, AOD concepts allow a separate handling of requirement with distinct natures (i.e. functional and non-functional requirements), improving the produced artifacts modularization (e.g. specification model, source code, etc.). In addition, this thesis proposes a code generation tool, which supports an automatic transition from the initial specification phases to the following implementation phases. This tool uses a set of mapping rules, describing how elements at higher abstraction levels are mapped (or transformed) into lower abstraction level elements. In other words, suchmapping rules allow an automatic transformation of the initial specification, which is closer to the application domain, in source code for software and hardware components that can be compiled or synthesized by other tools, obtaining the realization/ implementation of the distributed embedded real-time system.

Heutzutage sind wir von Geräten umgeben, die sowohl Hardware wie auch Software- Komponenten beinhalten. Diese Geräte unterstützen ein breites Spektrum an verschiedenen Domänen, so zum Beispiel Telekommunikation, Luftfahrt, Automobil und andere. Derartige Systeme sind überall aufzufinden und werden als Eingebettete Systeme bezeichnet, da sie zur Informationsverarbeitung in andere Produkte eingebettet werden, wobei die Informationsverarbeitung des eingebetteten Systems jedoch nicht die bezeichnende Funktion des Produkts ist. Die ständig zunehmende Komplexität moderner eingebettete Systeme erfordert die Verwendung von mehreren Komponenten um die Funktionen von einem einzelnen System zu implementieren. Eine solche Steigerung der Funktionalität führt jedoch ebenfalls zu einem Wachstum in der Entwurfs-Komplexität, die korrekt und effizient beherrscht werden muss. Neben hohen Anforderungen bezüglich Leistungsaufnahme, Performanz und Kosten hat auch Time-to-Market-Anforderungen großen Einfluss auf den Entwurf von Eingebetteten Systemen. Design Space Exploration (DSE) beschreibt die systematische Erzeugung und Auswertung von Entwurfs-Alternativen, um die Systemleistung zu optimieren und den gestellten Anforderungen an das System zu genügen. Bei der Entwicklung von Eingebetteten Systemen, speziell beim Platform-Based Design (PBD) führt die zunehmende Anzahl von Design-Entscheidungen auf mehreren Abstraktionsebenen zu einer Explosion der möglichen Kombinationen von Alternativen, was auch für aktuelle DSE Methoden eine Herausforderung darstellt. Jedoch vermag üblicherweise nur eine begrenzte Anzahl von Entwurfs-Alternativen die zusätzlich formulierten nicht-funktionalen Anforderungen zu erfüllen. Darüber hinaus beeinflusst jede Entwurfs- Entscheidung weitere Entscheidungen und damit die resultierenden Systemeigenschaften. Somit existieren Abhängigkeiten zwischen Entwurfs-Entscheidungen und deren Reihenfolge auf dem Weg zur Implementierung des Systems. Zudem gilt es zwischen einer spezifischen Heuristik für eine bestimmte DSE, welche zu verbesserten Optimierungsresultaten führt, sowie globalen Verfahren, welche ihrerseits zur Flexibilität hinsichtlich der Anwendbarkeit bei verschiedenen DSE Szenarien beitragen, abzuwägen. Um die genannten Herausforderungen zu lösen wird eine Modellgetriebene Entwicklung (englisch Model-Driven Engineering, kurz MDE) Methodik für DSE vorgeschlagen. Für diese Methodik wird ein DSE-Domain-Metamodell eingeführt um relevante DSEKonzepte wie Entwurfsraum, Entwurfs-Alternativen, Auswertungs- und Bewertungsverfahren, Einschränkungen und andere abzubilden. Darüber hinaus modelliert das Metamodell verschiedenen DSE-Frage- stellungen, was zur Verbesserung der Flexibilität der vorgeschlagenen Methodik beiträgt. Zur Umsetzung von DSE-Regeln, welche zur Steuerung, Einschränkung und Generierung der Ent- wurfs-Alternativen genutzt werden, finden Modell-zu-Modell-Transformationen Anwendung. Durch die Fokussierung auf die Zuordnung zwischen den Schichten in einem PBDAnsatz wird eine neuartige Entwurfsraumabstraktion eingeführt, um multiple Entwurfsentscheidungen als singuläres DSE Problem zu repräsentieren. Diese auf dem Categorial Graph Product aufbauende Abstraktion entkoppelt den Explorations-Algorithmus vom Entwurfsraum und ist für Umsetzung in automatisierte Werkzeugketten gut geeignet. Basierend auf dieser Abstraktion profitiert die DSE-Methode durch die eingeführte MDEMethodik als solche und ermöglicht nunmehr neue Optimierungsmöglichkeiten sowie die Verbesserung der Integration von DSE in Entwicklungsprozesse und die Spezifikation von DSE-Szenarien. / Atualmente dispositivos contendo hardware e software são encontrados em todos os lugares. Estes dispositivos prestam suporte a uma varieadade de domínios, como telecomunicações, automotivo e outros. Eles são chamados “sistemas embarcados”, pois são sistemas de processamento montados dentro de produtos, cujo sistema de processamento não faz parte da funcionalidade principal do produto. O acréscimo de funções nestes sistemas implica no aumento da complexidade de seu projeto, o qual deve ser adequadamente gerenciado, pois além de requisitos rigorosos em relação à dissipação de potência, desempenho e custos, a pressão sobre o prazo para introdução de um produto no mercado também dificulta seu projeto. Exploração do espaço de projeto (DSE) é a atividade sistemática de gerar e avaliar alternativas de projetos, com o objetivo de otimizar suas propriedades. No desenvolvimento de sistemas embarcados, especialmente em Projeto Baseado em Plataformas (PBD), metodologias de DSE atuais são desafiadas pelo crescimento do número de decisões de projeto, o qual implica na explosão da combinação de alternativas. Porém, somente algumas destas resultam em projetos que atedem os requisitos nãofuncionais. Além disso, as decisões influenciam umas às outras, de forma que a ordem em que estas são tomadas alteram a implementação final do sistema. Outro desafio é o balanço entre flexibilidade da metodologia e seu desempenho, pois métodos globais de otimização são flexíveis, mas apresentam baixo desempenho. Já heurísticas especialmente desenvolvidas para o cenário de DSE em questão apresentam melhor desempenho, porém dificilmente são aplicáveis a diferentes cenários. Com o intuito de superar os desafios é proposta uma metodologia de projeto dirigido por modelos (MDE) adquada para DSE. Um metamodelo do domínio de DSE é definido para representar conceitos como espaço de projeto, métodos de avaliação e restrições. O metamodelo também representa diferentes problemas de DSE aprimorando a flexibilidade da metodologia. Regras de transformações de modelos implementam as regras de DSE, as quais são utilizadas para restringir e guiar a geração de projetos alternativos. Restringindo-se ao mapeamento entre camadas no PBD é proposta uma abstração para representar o espaço de projeto. Ela representa múltiplas decisões de projeto envolvidas no mapeamento como um único problema de DSE. Esta representação é adequada para a implementação em ferramentas automática de DSE e pode beneficiar o processo de DSE com uma abordagem de MDE, aprimorando a especificação de cenários de DSE e sua integração no processo de desenvolvimento. / Nowadays we are surrounded by devices containing hardware and software components. These devices support a wide spectrum of different domains, such as telecommunication, avionics, automobile, and others. They are found anywhere, and so they are called Embedded Systems, as they are information processing systems embedded into enclosing products, where the processing system is not the main functionality of the product. The ever growing complexity in modern embedded systems requires the utilization of more components to implement the functions of a single system. Such an increasing functionality leads to a growth in the design complexity, which must be managed properly, because besides stringent requirements regarding power, performance and cost, also time-to-market hinders the design of embedded systems. Design Space Exploration (DSE) is the systematic generation and evaluation of design alternatives, in order to optimize system properties and fulfill requirements. In embedded system development, specifically in Platform-Based Design (PBD), current DSE methodologies are challenged by the increasing number of design decisions at multiple abstraction levels, which leads to an explosion of combination of alternatives. However, only a reduced number of these alternatives leads to feasible designs, which fulfill non-functional requirements. Moreover, each design decision influences subsequent decisions and system properties, hence there are inter-dependencies between design decisions, so that the order decisions are made matters to the final system implementation. Furthermore, there is a trade-off between heuristics for specific DSE, which improves the optimization results, and global optimizers, which improve the flexibility to be applied in different DSE scenarios. In order to overcome the identified challenges an MDE methodology for DSE is proposed. For this methodology a DSE Domain metamodel is proposed to represent relevant DSE concepts such as design space, design alternatives, evaluation method, constraints and others. Moreover, this metamodel represents different DSE problems, improving the flexibility of the proposed framework. Model transformations are used to implement DSE rules, which are used to constrain, guide, and generate design candidates. Focusing on the mapping between layers in a PBD approach, a novel design space abstraction is provided to represent multiple design decisions involved in the mapping as a single DSE problem. This abstraction is based on Categorical Graph Product, decoupling the exploration algorithm from the design space and being well suited to be implemented in automatic exploration tools. Upon this abstraction, the DSE method can benefit from the MDE methodology, opening new optimization opportunities, and improving the DSE integration into the development process and specification of DSE scenarios.

Submitted by Luiz Felipe Barbosa (luiz.fbabreu2@ufpe.br) on 2015-03-12T14:30:39Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao Robson Santos Silva.pdf: 2657380 bytes, checksum: e8bfe7912e7136af0fbf6082153115fd (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-03-13T12:57:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao Robson Santos Silva.pdf: 2657380 bytes, checksum: e8bfe7912e7136af0fbf6082153115fd (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-13T12:57:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao Robson Santos Silva.pdf: 2657380 bytes, checksum: e8bfe7912e7136af0fbf6082153115fd (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-08-23 / It is well-known that model-driven engineering (MDE) is a software development methodology that focuses on creating and exploiting (specific) domain models. Domain models (conceptually) capture all the topics (for instance, entities and their attributes, roles, and relationships as well as more specific constraints) related to a particular problem. It is common to use domain-specific languages (DSL) to describe the concrete elements of such models. MDE tools can easily build domain-specific languages (DSL), capturing syntactic as well as static semantic information. However, we still do not have a clear way of capturing the dynamic semantics of a DSL as well as checking the domain properties prior to generating the implementation code. Formal methods are a well-known solution for providing correct software, where we can guarantee the satisfaction of desired properties. Unfortunately the available formal methods tools focus almost exclusively on semantics whereas human-machine interaction is "left to the user". Several industries, and in particular the safety-critical industries, use mathematical representations to deal with their problem domains. Historically, such mathematical representations have a graphical appeal. For example, Markov chains and fault-trees are used in safety assessment processes to guarantee that airplanes, trains, and other safety-critical systems work within allowed safety margins. In general, due to the difficulty to obtain correct software, such industries use Commercial Off-The-Shelf (COTS) software or build them specifically to satisfy their needs with a related testing campaign effort. Such DSLs are difficult to capture, using just MDE tools for instance, because they have specific semantics to provide the desired (core) information for the industries that use them. In this sense, given a DSL (L) composed of a syntax and static semantics (SSL), and dynamic semantics (DSL) parts, our work proposes a rigorous methodology for combining the easiness of MDE tools, to capture SSL, with the correctness assured by formal methods, to capture DSL as well and check its properties. This combination is specifically handled in the following way, we capture all aspects of L using formal methods, check the desired properties and adjust if necessary. After that, we automatically translate part of it in terms of constructs of a MDE tool, from which we can build a user-friendly (GUI) front-end very easily (automatically). Finally, we link the front-end code to the automatically synthesized code from the formal dynamic semantics back-end. Although we require the use of a formal methods tool, the distance from the mathematical representations used in industry and the formal methods notation is very close. With this proposed methodology we intend that safety-critical industries create their domain specific software as easy as possible and with the desired static and dynamic properties formally checked. / A Engenharia Dirigida a Modelos ou (MDE—Model-Driven Engineering) é uma metodologia de desenvolvimento de software que se concentra na criação e manipulação de modelos específicos de domínio. É comum o uso de linguagens específicas de domínio (DSL) para descrever os elementos concretos de tais modelos. Ferramentas de MDE podem facilmente construir linguagens específicas de domínio (DSL), capturando seus aspectos sintáticos assim como sua semântica estática. No entanto, ainda não possuem uma forma clara de capturar a semântica dinâmica de uma DSL, assim como a verificação de propriedades de domínio antes da geração de código executável. Métodos formais são tidos como uma solução para prover software correto, onde podemos garantir que desejadas propriedades são satisfeitas. Infelizmente, as ferramentas de métodos formais disponíveis concentram-se quase que exclusivamente na semântica enquanto que a interação homem-computador é "deixada para o usuário". Indústrias em que a segurança é crítica, usam representações matemáticas para lidar com os seus domínios de problemas. Historicamente, essas representações matemáticas têm um apelo gráfico. Por exemplo, Cadeias de Markov e Árvores de Falha. Em geral, devido à dificuldade em obter softwares formalmente verificados, essas indústrias utilizam sistemas comerciais prontos para uso (Commercial Off-the-shelf - COTS) ou os constróem especificamente para satisfazerem as suas necessidades com um esforço considerável em testes. Tais DSLs são difíceis de capturar, usando apenas ferramentas MDE por exemplo, porque possuem uma semântica particular para prover as informações específicas desejadas para as indústrias que as utilizam. Neste sentido, dada uma DSL (L), composta por sintaxe e semântica estática (SSL), e semântica dinâmica (DSL), este trabalho propõe uma metodologia rigorosa para combinar a facilidade de ferramentas MDE em capturar SSL, com a corretude assegurada por métodos formais para capturar DSL e verificar suas propriedades. Esta combinação é especificamente tratada da seguinte maneira: captura-se todos os aspectos de L utilizando métodos formais, verificam-se as propriedades desejadas e as ajustam caso necessário. Em seguida, parte de L é traduzida automaticamente em termos de artefatos para uma ferramenta MDE, a partir da qual é possível construir uma interface amigável (front-end) facilmente (automaticamente). Por fim, o código do front-end é integrado com o código sintetizado automaticamente a partir da semântica dinâmica formal (back-end).

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2757_1.pdf: 5759741 bytes, checksum: 8075c58c36a6d409b242f2a7873fb02f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Vitorino dos Santos Filho, Jairson; Pierre Louis Robin, Jacques. CHROME: a model-driven component-based rule engine. 2009. Tese (Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2009.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6624_1.pdf: 2520643 bytes, checksum: b69b2ba2918606ef2803cf6322485425 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / The Unified Modeling Language (UML) has far outgrown its initial purpose as a standard visual notation for constructing intuitive, high-level blueprint models of object-oriented software. A series of extension, such as OCL, XMI, ASL, MOF, UML profiles, and different proposed formal semantics, to the language and to its application scope have fedoff each other in synergy. While these extensions constitute a sound starting point to make UML the pivotal element for the Model-Driven Engineering (MDE) and Semantic Web (SW) visions, many other building blocks are still missing, including: (1) Complete formal semantics for UML and OCL; (2) UML inference engine based on such semantics to support model checking and intelligent agent reasoning with UML semantic web ontologies; (3) UML model compilers to fully automate both structural and behavioral code generation from detailed UML/OCL models. In this thesis, we present the MODELOG framework based on a single proposal to address these three issues: it consists of an automatic mapping from fully refined UML/OCL models to the object-oriented logic programs in the Flora-2, an executable and Turing-complete language with a well-defined formal semantics. We developed the MODELOG mapping as model transformations. As source for these transformations, we reused the UML2 and OCL2 metamodels provided by OMG and as target we developed a Flora metamodel. As we experimented and compared two language to implement the transformation: the dedicated transformation language ATL based on OCL, and Flora itself viewed as a model transformation language. As validating case study for MODELOG, we developed the Triangram robotic assembly puzzle. It is an example of planning tasks often executed by agents and it requires a complex class hierarchy together with complex structural and behavioral constraints. The Flora PSM of this puzzle was entirely automatically generated from its UML/OCL model by applying the MODELOG transformations. The main originality of this thesis is twofold. First, it simultaneously tackles various gaps in UML for its new extended role: formal specification language, MDE, semantic web services and agent engineering, Second, it does so without putting forward any new language but only by reusing a theoretically consolidated and efficiently implemented one. In contrast, previous proposals tend be limited to one or two such applications while often proposing new languages. The thesis makes contributions to various fields: For MDE, it shows the feasibility of completely automated full structural and behavioral executable code generation from a UML/OCL PIM, on a non-trivial, complex case study involving automated reasoning; For agile development, it reconcile that the robustness of formal methods with the early testing of fast prototyping, since MODELOG not only generates executable code, but also model checking code from UML/OCL models. For UML and OCL, it provides a fully integrated denotational formal semantics in Transaction Frame Logic on which Flora is based; For logic programming, it provides compositional metamodels of all the languages integrated in the Flora platform that clarify their relations and make them available as source or target language for a variety of MDE tasks such as model checking and fast prototyping; it also provides a way to develop logic programs using the consolidated full-life cycle object-oriented software engineering processes; For agent engineering, it shows how to get combine the complementary strengths of the object-oriented and logic paradigms, the two mostly widely reused in agent-oriented methods; For the semantic web service development, its introduced a highly automated MDE approach allowing to model them visually with UML-based industrial strengths method and CASE tools, and automatically generate their specification in the W3C standard SWSL, which is a XML-enabled variant of Flora

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:57:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3142_1.pdf: 2136149 bytes, checksum: 9584d05181d7f6e862c757ce418c8701 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / de Siqueira Teles, Fabrício; Pierre Louis Robin, Jacques. Towards Model-Driven Engineering Constraint-Based Scheduling Applications. 2008. Dissertação (Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2008.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-03-22T17:53:33Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo Cipriano Mota Sousa - 2012.pdf: 2362932 bytes, checksum: 554bee516fc979b416ec8ff1b253e521 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-23T14:15:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo Cipriano Mota Sousa - 2012.pdf: 2362932 bytes, checksum: 554bee516fc979b416ec8ff1b253e521 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-23T14:15:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo Cipriano Mota Sousa - 2012.pdf: 2362932 bytes, checksum: 554bee516fc979b416ec8ff1b253e521 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) Previous issue date: 2012-10-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The combination of domain-specific modeling languages and model-driven engineering techniques hold the promise of a breakthrough in the way applications are developed. By raising the level of abstraction and specializing in building blocks that are familiar in a particular domain, it has the potential to turn domain experts into application developers. Applications are developed as models, which in turn are interpreted at runtime by a specialized execution engine in order to produce the intended behavior. In this approach models are processed by domain-specific execution engines that embed knowledge about how to execute the models. This approach has been successfully applied in different domains, such as communication and smart grid management to execute applications described by models that can be created and changed at runtime. However, each time the approach has to be realized in a different domain, substantial re-implementation has to take place in order to put together an execution engine for the respective DSML. In this work, we present a generalization of the approach in the form of a metamodel that captures the domain-independent aspects of runtime model interpretation and allow the definition of a particular class of domain-specific execution engines which provide a highlevel service upon an underlying set of heterogenous set of resources. / Abordagens de engenharia de software dirigida por modelos propõem o uso de modelos como uma forma de lidar com a crescente complexidade das aplicações atuais. Por meio de linguagens de modelagem específicas de domínio, essas abordagens visam elevar o nível de abstração utilizado na engenharia de software, possibilitando que usuários que conheçam o domínio de negócio sejam capazes de construir aplicações. As aplicações são definidas como modelos que são então processados de forma automatizada por mecanismos capazes de executá-los. Essa abordagem tem sido aplicada em domínios como comunicação e redes elétricas inteligentes para possibilitar a construção de aplicações por meio de modelos que podem ser criados e modificados em tempo de execução. Nessa abordagem, modelos são processados por máquinas de execução específicas de domínio, que encapsulam o conhecimento necessário para executá-los. No entanto, a aplicação dessa mesma abordagem em outros domínios exige que novas máquinas de execução sejam implementadas por completo, o que exige um grande esforço de implementação. Neste trabalho, apresentamos uma abordagem dirigida por modelos para a construção dessas máquinas de execução de modelos. Essa abordagem propõe um metamodelo que captura os aspectos independentes de domínio de uma classe particular de máquinas de execução de modelos, os quais descrevem aplicações baseadas no provimento de serviços a partir de um conjunto heterogêneo de recursos. A partir do metamodelo proposto, podem ser construídos modelos que definem máquinas de execução para domínios específicos, as quais são capazes de executar modelos descritos na linguagem de modelagem específica do domínio em questão.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao-GersonLobatoRabelo.pdf: 4450245 bytes, checksum: 15830f76fa41def073930b74d39d40e2 (MD5) Previous issue date: 2015-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cloud Computing is a computational paradigm which came with the idea of cloud-based services, resources and functionalities offered by enterprises to end users through service delivery models. The main models are Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS), and Software as a Service (SaaS). Offered services and resources are commonly tested by testing and maintenance teams with the purpose of detecting and eliminating present failures. In relation to SaaS models, the most common test types used are functional, performance, scalability, component-based and tenant-based ones. However, tests like reliability, availability, usability and acceptance ones, more oriented to users, are less performed. In the field of Model Driven Engineering (MDE), the tests in SaaS, PaaS and IaaS models are performed through approaches like transformation of models and generation of test cases according to test types, allowing services and resources being tested with great quality and efficiency. This dissertation shows an approach based on Model Driven Engineering to support generation of availability, reliability, usability (after user uses the open-source SaaS model and answer a questionnaire about his/her profile and about the model) and acceptance test cases for SaaS models with open source code (Open Software as a Service Open SaaS). A framework and metamodels are proposed to this end, besides quantitatives metrics with the purpose of analize these criteria for the proposed Open SaaS model. / A Computação em Nuvem é um paradigma computacional que surgiu com a ideia de serviços, recursos e funcionalidades baseados em nuvem e que são ofertados por empresas para usuários finais através de modelos de entregas de serviços. Os modelos principais são Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS) e Software as a Service (SaaS). Os serviços e recursos ofertados são constantemente testados pelas equipes de manutenção e teste com o objetivo de detectarem e eliminarem as falhas presentes. Em relação aos modelos SaaS, os tipos de teste mais usados são os funcionais, de performance, de escalabilidade, de componentes e os testes baseados nos inquilinos dos modelos SaaS. No entanto, testes como os de confiabilidade, de usabilidade, de disponibilidade e de aceitação, mais orientados ao cliente, são pouco realizados. No campo da Engenharia Dirigida por Modelos (Model Driven Engineering - MDE), os testes em modelos SaaS, PaaS e IaaS são feitos através de abordagens como a transformação de modelos e a geração de casos de teste de acordo com os tipos de teste, permitindo que os serviços e recursos sejam testados com maior qualidade e eficiência. Esta dissertação apresenta uma abordagem baseada em Engenharia Dirigida por Modelos para suportar a geração de casos de teste de disponibilidade, confiabilidade, usabilidade (após o usuário utilizar o modelo SaaS de código aberto e responder um questionário sobre seu perfil e sobre o modelo) e aceitação para modelos SaaS de código aberto (Open Software as a Service Open SaaS). Um framework e metamodelos são propostos para este fim, além de métricas quantitativas com o propósito de analisar estes critérios para o modelo Open SaaS proposto.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eduardo Devidson Costa Bezerra.pdf: 6161794 bytes, checksum: 61fa31f8c5757b2b771df924fa5e9483 (MD5) Previous issue date: 2011-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of the Internet as a way to publish new applications and deliver new functionalities has consolidated the use of web services technology. Once web services technology enables a high degree of autonomy and interoperability, it provides a basic infrastructure for the development and composition of new services, which has benefited the business process management providing the agility required by enterprises to meet the need of rapidly changing business environment. Recently, new paradigms are being developed to deal with the increasing complexity in the development, maintenance and evolution of software systems. Among the new paradigms, Model Driven Engineering (MDE) and the Ontology stands out as the most promising for handling complex software systems. This work presents an approach to perform the dynamic composition of web services using techniques of match models (metamodels) that represent services. Models representing services must include semantic and structural aspects of the web service achieved through approaches to ontologies. Thus, we conjecture to establish matchings and measure the degree of similarity between models and investing in research about Ontologies and MDE in order to generate a tool that can assist in a Dynamic Composition of Web Services. A case study is presented to illustrate this approach. / A utilização da internet como forma de publicar novas aplicações e disponibilizar novas funcionalidades tem consolidado o uso da tecnologia de serviços web. Uma vez que essa tecnologia viabiliza um alto grau de interoperabilidade e autonomia, a tecnologia de serviços web fornece uma infra-estrutura básica para o desenvolvimento e a composição de novos serviços, o que tem beneficiado à gerência de processos de negócio oferecendo assim, a agilidade necessária e requerida pelos empreendimentos frente à necessidade de rápidas mudanças no ambiente de negócios. Recentemente, novos paradigmas vêm sendo desenvolvidos para fazerem face à complexidade cada vez mais crescente no desenvolvimento, manutenção e evolução de softwares. Dentre eles a Engenharia Dirigida por Modelos (MDE Model Driven Engineering) e as Ontologias se destacam como os mais promissores. Neste trabalho, apresenta-se uma abordagem para realizar a composição dinâmica de um novo serviço web utilizando técnicas de Matching de modelos (ou metamodelos) que representem serviços. Tal representação deverá conter aspectos semânticos e estruturais do serviço web conseguidos através de abordagens de Ontologias. Sendo assim, vislumbra-se estabelecer correspondências e medir o grau de similaridade entre modelos investindo na pesquisa de MDE e Ontologias com o intuito de gerar uma ferramenta que possa auxiliar na Composição Dinâmica de um Serviço. Para validar a abordagem, um estudo de caso será apresentado.