Software-Intensive Cyber-Physical Systems (siCPS) are modular, open-ended, networked, large-scale embedded Information and Communication Technology (ICT) systems that are increasingly depending on software. They need to be both dependable and flexible to adapt to changes in their dynamic environments. This combination poses challenges in their design and development, as traditional model-driven design and development techniques cannot account for both dependability and self-adaptivity. The thesis proposes (1) a new, model-based design process for siCPS, which comprises both appropriate methods and models and deals with dependability and self-adaptivity, and (2) a mapping of the design models to implementation-level abstractions, which allows for model-driven development and early experimentations in siCPS. Specifically, the thesis delivers (1) by introducing and elaborating on the Invariant Refinement Method (IRM), and its extension for self-adaptivity, for the design of siCPS based on the ensemble paradigm. IRM was integrated into the ensemble development life cycle, a methodology for the development of autonomic ensemble-based systems. Contributing to (2), the thesis provides a mapping of the IRM concepts to the concepts of the DEECo components model. The mapping is supported by prototype...

Software architecture design as an engineering field has evolved greatly during the last 15 years, which is evident by the number of methods, styles, patterns, and guidelines available for its practitioners in industry. This paper takes a closer look at the purposes behind this field to reveal the level of discrepancy in pursued purposes between industrial practitioners and published methods for software architecture design. In our research surveys of architecture design methods and of purposes at a number of industrial practitioners resulted in two sets of purposes which were eventually compared and the level of discrepancy identified. / Mjukvarudesign är ett område inom mjukvaruindustrin som utvecklats omfattande under de senaste 15 åren, vilket synliggjorts av de nya metoder, designstilar, designmönster och paradigmer som gjorts tillgängliga för mjukvaruutvecklare idag. Den här uppsatsen gör en djupgranskning av syftena bakom detta arbetsområde för att upptäcka eventuella skillnader mellan de syften som framhålls av befintliga arkitekturmetoder och de syften som åtsträvas av utövare inom mjukvaruindustrin.

<p>Извршено је моделирање и имплементација софтверског система за циркулацију који&nbsp;омогућава праћење коришћења библиотечког&nbsp;фонда на нивоу конзорцијума библиотека.&nbsp;Коришћен је методолошки приступ&nbsp;унифицирани процес развоја система. У&nbsp;моделирању архитектуре коришћени су дизајн&nbsp;патерни, а модел је приказан у UML 2.0&nbsp;нотацији. Систем је имплементиран у&nbsp;програмском језику Java.</p><p>У оквиру система развијен је подсистем за&nbsp;клијент/сервер комуникацију који омогућава&nbsp;транспарентну комуникацију клијента и&nbsp;сервера у односу на транспортни протокол&nbsp;које се користи. Подсистем има патерн&nbsp;оријентисану софтверску архитектуру која је заснована на комбинацији неколико дизајн патерна. Његовом интеграцијом у софтверски систем БИСИС омогућен је рад система у различитим мрежним окружењима.</p><p>Такође, подсистем је искоришћен и за комуникацију са другим библиотекама. У оквиру подсистема имплементиран је NCIP протокол чиме је омогућена размена података са библиотекама које користе различите библиотечке софтверске системе. Подсистем омогућава једнообразан начин комуникације клијентске апликације, било са сервером своје библиотеке или серверима других библиотека. Имплементиран је и NCIP сервис који служи за приступ подацима по NCIP протоколу од стране других библиотека.</p> / <p>Izvršeno je modeliranje i implementacija softverskog sistema za cirkulaciju koji&nbsp;omogućava praćenje korišćenja bibliotečkog&nbsp;fonda na nivou konzorcijuma biblioteka.&nbsp;Korišćen je metodološki pristup&nbsp;unificirani proces razvoja sistema. U&nbsp;modeliranju arhitekture korišćeni su dizajn&nbsp;paterni, a model je prikazan u UML 2.0&nbsp;notaciji. Sistem je implementiran u&nbsp;programskom jeziku Java.</p><p>U okviru sistema razvijen je podsistem za&nbsp;klijent/server komunikaciju koji omogućava&nbsp;transparentnu komunikaciju klijenta i&nbsp;servera u odnosu na transportni protokol&nbsp;koje se koristi. Podsistem ima patern&nbsp;orijentisanu softversku arhitekturu koja je zasnovana na kombinaciji nekoliko dizajn paterna. NJegovom integracijom u softverski sistem BISIS omogućen je rad sistema u različitim mrežnim okruženjima.</p><p>Takođe, podsistem je iskorišćen i za komunikaciju sa drugim bibliotekama. U okviru podsistema implementiran je NCIP protokol čime je omogućena razmena podataka sa bibliotekama koje koriste različite bibliotečke softverske sisteme. Podsistem omogućava jednoobrazan način komunikacije klijentske aplikacije, bilo sa serverom svoje biblioteke ili serverima drugih biblioteka. Implementiran je i NCIP servis koji služi za pristup podacima po NCIP protokolu od strane drugih biblioteka.</p> / <p> Modeling and implementation of circulation software system with support for direct consortial borrowing has been done. Unified software development process is used. Software architecture modeling is done using design patterns and it is shown in UML 2.0 notation. System implementation is realized in programming language Java. Subsystem for client/server communication is developed as part of circulation system. Subsystem enables transparent communication between client and server in accordance with used transport protocol. Software architecture of this subsystem is pattern oriented and it is based on combination of several design patterns. By integrating subsystem into system BISIS, it is allowed operation of system in different network environments. Also, subsystem is used for communication with other libraries. NCIP protocol is implemented inside the subsystem by which exchange data with different library software systems is enabled. Subsystem provides unique way of communication between client application and server, no matter whether it is its own library server or servers of other libraries. NICP service used by other libraries to access data according to NICP protocol is implemented, as well.</p>