A Tecnologia da Informação (TI) fornece suporte às organizações empresariais, proporcionando agilidade e qualidade aos seus processos de negócio. Este suporte é fornecido por aplicações que compõe o ecossistema de software que, de uma maneira geral, não apresenta as características necessárias à integração, dificultando a reutilização. Neste sentido, a Integração de Aplicações Empresariais (EAI) concentra-se na concepção e implementação de soluções de integração. A tecnologia Guaraná DSL é uma das ferramentas que fornecem este suporte, porém, ela difere das outras propostas por incluir um sistema de monitoramento que pode ser configurado usando uma linguagem baseada em regras para gerar soluções com tolerância a falhas. No entanto, Guaraná DSL ainda não está formalizado, e por esta razão, não é possível validar as regras escritas por engenheiros de software utilizando a linguagem baseada em regras. Além disso, não é possível gerar automaticamente as regras com base na semântica de uma solução de integração. Esta pesquisa propõe um estudo detalhado da tecnologia Guaraná DSL com enfase no mecanismo de tolerância a falhas, além do estudo e comparação dos métodos formais: Notação Z, B, Alloy, RSL, Redes de Petri, levando em consideração as características do Guaraná. Utilizando os metamodelos UML com restrições escritas em OCL da linguagem de domínio específico da tecnologia Guaraná encontrados na literatura, foi proposto um modelo matemático com a especificação formal da sintaxe abstrata e posterior validação. Para a especificação formal e validação utilizou-se a Notação Z por meio da ferramenta Z-EVES. / 157 f.

Especificações formais são úteis para descrever o que um sistema deve fazer sem definir como, e, em virtude da sua natureza formal e da possibilidade de abstração, é possível analisá-las sistematicamente. No entanto, o uso de especificações formais como parte do desenvolvimento de software não constitui prática comum. Isso se dá, em parte, pelo fato de existirem apenas um pequeno número de metodologias e ferramentas adequadas que dêem suporte a esse desenvolvimento. O primeiro objetivo deste trabalho é propor uma metodologia de desenvolvimento que possibilite, a partir de uma especificação formal em notação Z, produzir uma implementação dessa especificação em Java. Essa metodologia centra-se na geração do esqueleto da aplicação Java e na instrumentação desse esqueleto com mecanismos de verificação de condições (invariantes, pré e pós-condições) e rastreamento de violações dessas condições. Através desses mecanismos, possibilita-se intercalar desenvolvimento formal e informal no processo global de desenvolvimento de software. O segundo objetivo é desenvolver uma ferramenta que implemente parte dessa metodologia, produzindo uma implementação parcial que deverá ser complementada pelo usuário. / Formal specifications are useful for describing what a system should do, without defining how, and, owing to its formal nature, it is possible to analyse them systematically. However useful formal specifications are, their usage as part of the software development process is rather rare. This is, in part, due to the scarcity of both methodologies and tools that support this development. The first goal of this work is to define a software development methodology that enables the developer to produce a Java application from a formal specification written in Z. This methodology will rely strongly on the generation of Java application skeletons and instrumentation of the generated code with means of verifying conditions (invariants, pre and post-conditions) e tracing violations of these conditions. Through this mechanisms, it is possible to mix formal and informal development in the global software development process. The second goal of this work is to develop a tool that will implement part of this methodology, producing a partial implementation that must be complemented by the developer.

Especificações formais são úteis para descrever o que um sistema deve fazer sem definir como, e, em virtude da sua natureza formal e da possibilidade de abstração, é possível analisá-las sistematicamente. No entanto, o uso de especificações formais como parte do desenvolvimento de software não constitui prática comum. Isso se dá, em parte, pelo fato de existirem apenas um pequeno número de metodologias e ferramentas adequadas que dêem suporte a esse desenvolvimento. O primeiro objetivo deste trabalho é propor uma metodologia de desenvolvimento que possibilite, a partir de uma especificação formal em notação Z, produzir uma implementação dessa especificação em Java. Essa metodologia centra-se na geração do esqueleto da aplicação Java e na instrumentação desse esqueleto com mecanismos de verificação de condições (invariantes, pré e pós-condições) e rastreamento de violações dessas condições. Através desses mecanismos, possibilita-se intercalar desenvolvimento formal e informal no processo global de desenvolvimento de software. O segundo objetivo é desenvolver uma ferramenta que implemente parte dessa metodologia, produzindo uma implementação parcial que deverá ser complementada pelo usuário. / Formal specifications are useful for describing what a system should do, without defining how, and, owing to its formal nature, it is possible to analyse them systematically. However useful formal specifications are, their usage as part of the software development process is rather rare. This is, in part, due to the scarcity of both methodologies and tools that support this development. The first goal of this work is to define a software development methodology that enables the developer to produce a Java application from a formal specification written in Z. This methodology will rely strongly on the generation of Java application skeletons and instrumentation of the generated code with means of verifying conditions (invariants, pre and post-conditions) e tracing violations of these conditions. Through this mechanisms, it is possible to mix formal and informal development in the global software development process. The second goal of this work is to develop a tool that will implement part of this methodology, producing a partial implementation that must be complemented by the developer.