Abstract not available

Orientador: Cecília Mary Fischer Rubira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-23T09:09:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Braz_Alan_M.pdf: 1903353 bytes, checksum: 9bff9aefdcc11d6d8fe46490302d6291 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os Métodos Ágeis, ou Desenvolvimento Ágil de Software (DAS), tem se popularizado, na última década, por meio de métodos como Extreme Programming (XP) e Scrum e isso fez com que fossem aplicadas no desenvolvimento de sistemas computacionais de diversos tamanhos, complexidades técnica e de domínio, e de rigor quanto à confiabilidade. Esse fato evidencia a necessidade de processos de desenvolvimento de software que sejam mais rigorosos e que possuam uma quantidade adequada de modelagem e documentação, em especial no que concerne ao projeto arquitetural, com o objetivo de garantir maior qualidade no seu resultado final. A confiabilidade pode ser alcançada adicionando elementos de tratamento de exceções às fases iniciais do processo de desenvolvimento e à reutilização de componentes. O tratamento de exceções tem sido uma técnica muito utilizada na verificação e na depuração de erros em sistemas de software. O MDCE+ é um método que auxilia a modelagem do comportamento excepcional de sistemas baseados em componentes que, por ser centrado na arquitetura, melhora a definição e a análise do fluxo de exceções entre os componentes do sistema. Este trabalho propõe uma solução para guiar o desenvolvimento de sistemas confiáveis baseados em componentes por meio da adição de práticas do MDCE+ ao Scrum, resultando no método Scrum+CE (Scrum com Comportamento Excepcional). Esse processo passa a expor os requisitos excepcionais em nível das Estórias de Usuário, adiciona testes de aceitação mais detalhados, obriga a criação do artefato de Arquitetura Inicial e adiciona um novo papel de Dono da Arquitetura. Como forma de avaliar esse método proposto, foi realizado um experimento controlado com três equipes, que desenvolveram um sistema com requisitos de confiabilidade, utilizando Scrum e Scrum+CE. Foram coletadas métricas para comparar a eficiência do novo processo e o resultado obtido, com a utilização do Scrum+CE, foi à produção de software com melhor qualidade, porém com menor número de funcionalidades / Abstract: Agile Software Development (ASD) has been on mainstream through methodologies such as Extreme Programming (XP) and Scrum in the last decade enabling them to be applied in the development of computer systems of various size, technical and domain complexity and degress of reliability. This fact highlights the need for software development processes that are accurate and have an adequate amount of modeling and documentation, especially regarding the architectural design, aiming to increase the quality of the end result. The reliability can be achieved by adding elements of exception handling at early stages of development and through components reuse. Exception handling has been a widely used technique in detecting and fixing errors in software systems. The MDCE+ is a method that assists exceptional behavior modeling at components based systems, which is architecture-centric what improves the definition and flow analysis of exceptions between system components. This paper proposes a solution to guide the development of reliable systems based on components by adding MDCE+ practices to Scrum, resulting in the Scrum+CE method (Scrum with Exceptional Behavior). This process exposes the exceptional requirements, at the User Stories level, documents acceptance tests with more details, requires the creation of a high-level architecture artifact and adds a new role of Architecture Owner. In order to evaluate this proposed method, a controlled experiment was conducted with three teams, who developed a system with reliability requirements using Scrum and Scrum+CE. We collected metrics to compare the efficiency of the new process and the result was the production of software with better quality but with less features using Scrum+CE / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Cecília Mary Fischer Rubira / Tese (doutorado) ¿ Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-21T03:56:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tizzei_LeonardoPondian_D.pdf: 4801081 bytes, checksum: 4be6c243f0c9f62c50e330561161fcdd (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Arquiteturas de linhas de produtos são essenciais para facilitar a evolução das linhas, pois ajudam a lidar com sua complexidade, abstraindo seus detalhes de implementação. A variabilidade arquitetural difere arquiteturas de linhas de produtos de arquiteturas de sistemas únicos. Ela reflete a existência de alternativas de projeto arquitetural e é expressa por meio de um conjunto de pontos de variação e variantes arquiteturais. A variabilidade arquitetural pode dificultar a evolução de arquiteturas de linhas produtos, pois a implementação da variabilidade software pode aumentar a complexidade da arquitetura com a possível adição de elementos e dependências extras. A variabilidade de linhas de produtos é usualmente capturada modelo de características e implementado pela arquitetura de linha de produtos. Entretanto, a implementação de características, pontos de variação e variantes podem estar espalhados por diversos elementos arquiteturais, o que dificulta a sua evolução. Em geral, cenários de evolução de linhas de produto envolvem adição e/ou remoção de características, mudança de uma característica obrigatória para opcional, entre outros. Quando cenários de evolução afetam características cujas implementações estão espalhadas na arquitetura, eles podem causar impacto de mudança em vários elementos arquiteturais. Estudos recentes exploram o uso de aspectos para modularizar a implementação de características em arquiteturas de linhas de produtos. Aspectos são usados para modularizar interesses transversais que, no contexto de linhas de produtos, são interesses que afetam diversas características. Contudo, esses estudos não consideram (i) arquiteturas componentizadas com interfaces explícitas e (ii) o uso integrado de componentes e aspectos para modularizar a implementação da variabilidade arquitetural. Idealmente aspectos devem ser modelados o mais cedo possível, de preferência, junto com o modelo de características para possibilitar a criação de arquiteturas bem estruturadas com aspectos. Todavia, não existem modelos que integrem o modelo de características e aspectos, nem métodos que consideram aspectos para gerar arquiteturas de linhas produtos a partir do modelo de características. A solução proposta nesta tese envolve inicialmente um estudo comparativo para mostrar a facilidade de evolução de arquiteturas de linhas de produtos propiciada pelo uso integrado de componentes e aspectos. Em seguida, é proposta uma visão estendida do modelo de características que permite representar características transversais. Essa visão, chamada de visão de características orientada a aspectos, é usada para criar arquiteturas de linhas de produtos orientadas a aspectos. Além disso, um modelo arquitetural de componentes é estendido para integrar aspectos para modularizar a variabilidade arquitetural. Por fim, o método FArM, que provê o mapeamento de modelo de características para modelos de arquitetura de linha de produtos, é estendido para considerar características transversais. Foram conduzidos dois estudos empíricos: um para avaliar se o uso integrado de componentes e aspectos facilita ou não a evolução de arquiteturas de linhas de produtos. O outro estudo empírico avalia a modelagem de características transversais e a extensão do método FArM propostos para projetar arquiteturas de linhas de produtos que sejam fáceis de evoluir. Os dois estudos apresentaram resultados promissores indicando que a solução proposta nesta tese facilita a evolução de arquiteturas de linhas de produtos / Abstract: Product line architectures are essential to facilitate the evolution of product lines, as they handle their complexity by abstracting implementation details. Architectural variability is what differs product line architectures from single system architectures. It reflects the existence of alternative design options and it is expressed by a set of architectural variation points and variants. Architectural variability can hinder product line architecture evolution because the implementation of software variability can increase architecture complexity by possibly adding extra elements and dependencies. Product line variability is usually captured in the feature model and it is implemented by product line architectures. However, the implementation of features, variation points, and variants may be scattered over architectural elements, which can hinder its evolution. In general, product line evolution scenarios involve feature addition/removal, changing a mandatory feature to an optional feature, and so forth. When evolution scenarios affect features whose implementations are scattered over architecture, they can cause a great change impact on several architectural elements. Recent studies have explored the use of aspects to modularize feature implementation in product line architectures. Aspects can modularize crosscutting concerns, which, in the context of product lines, are concerns that affect several features. Nevertheless, these studies do not consider (i) componentized architectures with explicit interfaces, and (ii) the integration of aspects and components to modularize the implementation of architectural variability. Ideally, aspects should be modeled as soon as possible, preferably, together with the feature model in order to enable the design of well structured product line architectures with aspects. However, there are neither models which integrate features and aspects, nor methods that considers aspects to design product line architectures from the feature model. The solution proposed in this thesis involves a comparative study that presents the support for product line architecture evolution provided by the integration of components and aspects. Then, it is proposed an extended view of the feature model which enables to represent crosscutting features. This view, called aspect-oriented feature view, is used to design product line architectures with aspects. Lastly, the FArM method, which provides guidelines to map from the feature model to the product line architecture model, is extended to consider crosscutting features. Two empirical studies were conducted: one to assess whether the integration of components and aspects facilitates product line architecture evolution. The other empirical study evaluates whether the crosscutting feature modeling and the FArM method extension proposed supports the design of evolvable product line architectures. Both studies presented promising results which indicate that the solution proposed in this thesis facilitates product line architecture evolution / Doutorado / Ciência da Computação / Doutor em Ciência da Computação

Orientador: Ricardo da Silva Torres / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:19:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Muraro_Emerson_M.pdf: 4254243 bytes, checksum: dd239dd897e8a66aa289cbf5b61988d8 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Com a disseminação de dispositivos mais baratos para sua aquisição, armazenamento e disponibilização, imagens vêm sendo utilizadas em várias aplicações (tais como comerciais, científicas, e pessoais). O uso de imagens nessas aplicações tem motivado a criação de objetos digitais heterogêneos. Imagens não são usadas isoladamente e podem compor outros objetos digitais. Esses novos objetos digitais são conhecidos como Objetos Complexos. Esta dissertação apresenta um arcabouço para anotação semântica automática de componentes de imagem, visando o seu uso na construção de objetos complexos. Esta proposta utiliza diversas formas de busca para encontrar termos para anotação: ontologias, busca por palavras-chaves e por conteúdo visual. Os termos encontrados são ponderados por pesos que definem sua importância, e são combinados por técnicas de fusão de dados em uma única lista de sugestões. As principais contribuições deste trabalho são: especificação do processo de anotação semântica automática de componentes de imagem, que considera o conteúdo visual da imagem, palavras-chaves definidas, ontologias e possíveis combinações envolvendo estas alternativas e especificação e implementação parcial de um arcabouço para anotação de objetos complexos de imagens encapsulados em componentes / Abstract: Due to the dissemination of low-cost devices for acquisition, storage, and sharing, images have been used in several applications, (e.g., commercial, scientific, and personal). The use of images in those applications has motivated the creation of heterogeneous digital objects. Images are not longer used in isolation and are used to compose other digital objects, named Complex Objects. In this work, we present a new framework for automatic semantic annotation of image components, aiming at supporting their use in the construction of complex objects. Our proposal uses several approaches for defining appropriate terms to be used in the annotation process: ontologies, textual terms, and image content descriptions. Found terms are weighted according to their importance, and are combined using data fusion techniques. The main contributions of this work are: the specification of an automatic semantic annotation process for image components, that takes into account image visual properties, defined textual terms, ontologies, and their combination, and the specification and partial implementation of an infrastructure for annotating image complex objects encapsulated in components / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Mauricio Ferreira Magalhães / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T04:09:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guimaraes_ElianeGomes_D.pdf: 1203376 bytes, checksum: 8baa98d5b0b9753d8a292e0c940b5f41 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Esta tese descreve CM-tel, um modelo de componentes para aplicações telemáticas e ubíquas. CM-tel é neutro em termos de tecnologia, sendo especificado por meio da linguagem UML (Unified Modeling Language). Componentes CM-tel são capazes de executar em plataformas destinadas tanto a computadores tradicionais quanto a dispositivos com limitado poder computacional tais como dispositivos móveis. CM-tel define os três tipos de interfaces prescritas pelo Modelo de Referência para Processamento Distribuído Aberto (RM-ODP), as interfaces operacional, de sinal e de fluxo contínuo. Interfaces de fluxo contínuo são fundamentais para o desenvolvimento de aplicações telemáticas. A arquitetura do contêiner CM-tel integra componentes e agentes móveis em um único ambiente computacional. Esta integração permite que aplicações implementem suas funcionalidades combinando componentes e agentes móveis. Esta tese propõe ainda uma arquitetura para plataformas de software que suportam o modelo CM-tel. A arquitetura utiliza XSLT (XML Stylesheet Language Transformation) para transformação de modelos e geração de código. Uma plataforma baseada na tecnologia CORBA (Common Object Request Broker Architecture) e uma aplicação na área de laboratórios virtuais foram implementadas com a finalidade de avaliar o modelo CM-tel / Abstract: This thesis describes CM-tel, a component model for telematic and ubiquitous applications. CMtel is neutral in terms technology and is specified through the Unified Modeling Language (UML). CM-tel components can execute on platforms targeted to both conventional computers and devices with limited computing power such as mobile devices. CM-tel defines the three types of interfaces prescribed by the Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP), the operational, signal, and stream interfaces. Stream interfaces are central to the development of telematic applications. The CM-tel container architecture integrates both components and mobile agents into a single computing environment. This integration allows applications to implement their functionalities by combining components and mobile agents. This thesis also proposes an architecture for software platforms supportting the CM-tel component model. The architecture relies on XSLT (XML Stylesheet Language Transformation) for model transformation and code generation. A platform based on the CORBA (Common Object Request Broker Architecture) technology and an application in the field of virtual laboratories were implemented in order to assess the CM-tel component model / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica

In this thesis we will identify which are the desired features and functionalities for implementing a system capable of acting as an information bridge for content available in the “wired” Internet to be delivered to mobile devices. We will also explore how to design and build such a system based on the specifications within parts of the MUSIS project. The MUSIS’ system development is used as a base of the work described in this thesis and the experiences from those efforts are used in order to design a system with more focus on data portability and media migration. During the development of the MUSIS platform, problems related to system upgrading, i.e. adding new ad-hoc functionalities were discovered. Due to the fact that a user-centred design approach was taken, this was essential in the project. To solve some of these issues, we propose a new component-based system with a high level of scalability and re-usability. We name this system Collect, Convert and Send, CCS. The system shall be seen as a base that can be used as a core system for different projects where interoperability of content between different platforms, devices or systems is important. The implementation of the system is based on the use cases and those theoretical aspects and ideas related to component software, interoperability, media migration and metadata in a Web service context. The results of our efforts give some indications that the use of component software gives a foundation for a service-oriented architecture.

Orientador: Cecília Mary Fischer Rubira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-22T06:21:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Foschiani_FernandaYaradosSantos_M.pdf: 49651686 bytes, checksum: 9c6b109c2f901376bfd10d30c1ea12c3 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Com o aumento da demanda por software no mercado, a fim de reduzir custos e esforço em desenvolvimento e reduzir o tempo de entrega de software, diversas técnicas vêm sendo utilizadas e entre elas estão as Linhas de Produtos de Software (LPS). Por outro lado, os recursos computacionais vêm sendo muito utilizados não são na indústria, mas também em ambientes de pesquisa, facilitando o compartilhamento de dados e serviços computacionais. Este contexto, em que a computação torna-se parte integrante e fundamental para o sucesso na realização de pesquisas científicas, é chamado de e-Science. A diversidade de programas, simuladores e dados computacionais envolvidos em experimentos levam a necessidade de ambientes que forneçam facilidades para o uso e combinação das tecnologias, como por exemplo, ambientes de workflows científicos. A solução proposta nesta dissertação é uma infraestrutura para a execução de workflows científicos, que permite a pesquisadores criarem seus fluxos de trabalho de maneira personalizada, podendo utilizar componentes disponibilizados pela equipe de desenvolvimento, assim como componentes criados por eles mesmos, independentemente da linguagem de programação utilizada. A base para esta infraestrutura é uma linha de produtos baseada em componentes, desenvolvida a partir de sistemas legados. O método proposto para o desenvolvimento da linha de produtos é apoiado pelo arcabouço da Reengenharia Orientada a Características, separado em quatro fases. A primeira fase, Engenharia Reversa do Sistema Legado, extrai informações do código legado a fim de entender o domínio da aplicação e coletar as características que deverão existir na linha de produtos. A segunda fase do método, Análise da LPS, refina o modelo de características obtido na fase anterior e, utilizando técnicas de modelagem do método PLUS, desenvolve artefatos de software baseados em casos de uso. A fase de Projeto da LPS, terceira fase, aplica o método FArM para obter um mapeamento do modelo de características para modelos de arquitetura de linha de produtos baseada em componentes e especifica as interfaces dos componentes, gerando assim a arquitetura final. A quarta e ultima fase trata do desenvolvimento da linha de produtos. Para o desenvolvimento dos componentes foi utilizado o padrão COSMOS* de componentização, e código legado. Foram realizados três estudos de caso: os dois primeiros para avaliar se a solução proxi posta é capaz de substituir o sistema legado e também avaliar o reuso de componentes, e o terceiro estudo para avaliar a capacidade de customização da linha de produtos, a partir da adição de um novo componente desenvolvido em MatLab. Os três estudos apresentaram resultados positivos, indicando que a solução proposta nesta dissertação facilita a modificação da linha de produtos, além de permitir aos pesquisadores a customização de fluxos de trabalho, auxiliando assim o processo de pesquisa científica / Abstract: With the increasing demand for software in order to reduce development costs and effort, and to reduce the time-to-market, several techniques are being used, including the Software Product Line (SPL). Computational resources are commonly used in the research field, in order to facilitate data and computational services sharing. The context in which computing becomes a fundamental for the success of scientific research is called e-Science. The systems diversity, simulators and computational data involved in experiments leads to the necessity of environments that provide facilities for technology use and matching, for example the scientific workflow environment. The proposed solution in this thesis is a scientific workflow environment that allows the researchers to create their own personalized workflows, using components provided by the development team as well as components developed by themselves, regardless of the language being used. The basis for this workflow environment is a component based software product line, developed from legacy systems. The proposed method for the software product line development is supported by the Feature-oriented Reengineering framework, which is divided into four steps. The first one, SPL Reverse Engineering, extracts information about the legacy system in order to understand the application domain and collect the features that need to exist in the product line. The second step, SPL Analysis, refines the feature model obtained in the previous step and, using PLUS modeling techniques, develops software assets based on use cases. The SPL Project step, which is the third approach step, applies the FArM method to obtain a mapping of the feature model to architectural components, and specifies the components' interface, creating the final architecture. The last step is the product line development. For the components development we used the COSMOS* model and legacy code. We performed three case studies: two of them to evaluate if the product line is capable of replacing the legacy system and enhance components reuse, and the third one to evaluate the workflow customization capability, by the addition of a component developed in MatLab. All the case studies had a positive result, showing that the proposed solution of this ix thesis facilitates the product line architectures evolution and allows the researchers to customize their workflows, aiding the research process / Mestrado / Ciência da Computação / Mestra em Ciência da Computação

This thesis deals with component software, software frameworks for the Eclipse platform and the creation of a graphical editor for designing component systems with the usage of the Eclipse platform. After introducing the conception of UML component diagram, it describes the overview of component software, components and component technologies of major players on ground of component software: OMG, Sun, Microsoft. A significant part is dedicated to software frameworks for the Eclipse platform for manipulating with meta models. EMF, GEF and GMF are described in more detail. The main part presents the design, implementation and evaluation of a graphical editor for designing component systems with emphasis on understandability and good arrangement.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / The contribution of this thesis focuses on addressing the challenges of improving and integrating the UniFrame Discovery Service (URDS) and Multi-level Matching (MLM) concepts. The objective was to find enhancements for both URDS and MLM and address the need of a comprehensive discovery service which goes beyond simple attribute based matching. It presents a detailed discussion on developing an enhanced version of URDS with MLM (proURDS). After implementing proURDS, the thesis includes details of experiments with different deployments of URDS components and different configurations of MLM. The experiments and analysis were carried out using proURDS produced MLM contracts. The proURDS referred to a public dataset called QWS dataset. This dataset includes actual information of software components (i.e., web services), which were harvested from the Internet. The proURDS implements the different matching operations as independent operators at each level of matching (i.e., General, Syntactic, Semantic, Synchronization, and QoS). Finally, a case study was carried out with the deployed proURDS. The case study addresses real world component discovery requirements from the earth science domain. It uses the contracts collected from public portals which provide geographical and weather related data.