Diversos setores da economia tem alto grau de dependência de sistemas computacionais: telecomunicação, financeiro, infraestrutura, industrial dentre outros. Desta forma, a qualidade do software contido nestes sistemas é um ítem importante para o bom desempenho destes setores. A arquitetura de software é considerada fator determinante para a qualidade de software. Este trabalho estuda a maneira pela qual a arquitetura de software determina a qualidade do software produzido e as possibilidades de se obter os atributos de qualidade desejados através da especificação de uma arquitetura de software apropriada. O método de pesquisa se fundamenta na revisão da literatura e quatro abordagens para a especificação da arquitetura de software são consideradas: clássica, orientada a objetos, orientada a atributos e orientada a busca. A abordagem orientada a busca é um campo de estudo relativamente recente e os avanços realizados são reportados dentro da área de conhecimento denominada de Search Based Software Engineering. Esta área de conhecimento utiliza técnicas metaheurísticas para achar boas soluções para os problemas encontrados na Engenharia de Software. Uma das técnicas meta-heurísticas mais utilizadas, o algorítmo genético, é usada em uma aplicação cujo processo de design segue a abordagem orientada a busca. / Many sectors of economy depend highly on computing systems: telecommunication, finance, infrastructure, industrial, and others. Thus, the quality of software in these systems is an important item to achieve good performance in these sectors. The software architecture is considered one of the main factors that shape the software quality. This work studies the way software architecture determines the software quality and the possibilities to obtain the desired software quality attributes through specifying appropriate software architecture. The research method is based upon literature review and four approaches to software architecture design process are considered: classic, object oriented, attribute oriented and search oriented. The search oriented approach to software architecture design process is a relatively new field of study and advances are reported in a knowledge area called Search Based Software Engineering. This knowledge area uses metaheuristics techniques to find good solutions to problems found in software engineering. One of the metaheuristic technique most frequently used, the genetic algorithm, is used in an application that follows the search based approach.

Os processos de gestão de requisitos têm influência direta na concepção do produto final e estão diretamente relacionados com a satisfação do cliente, pois é neles que se define o que o cliente espera do software. Seus produtos servem de base para os processos executados posteriormente e, portanto, a probabilidade de ocorrer falhas é maior caso haja falhas durante a elaboração dos requisitos do software. No entanto, tem-se observado que esses processos são uma das maiores fontes de problemas encontrados no desenvolvimento de software. Com o intuito de sistematizar os processos de desenvolvimento de software, a fim de se evitar prejuízos para as organizações desenvolvedoras e insatisfação para os adquirentes dos produtos desenvolvidos, surgiram os modelos para a melhoria de processo de desenvolvimento de software, tais como o Capability Matutity Model Integration - Development (CMMI-Dev). Esses modelos atuam como guias para a melhoria contínua dos processos de desenvolvimento das organizações. Entretanto, o nível de abstração dos modelos nem sempre é suficientemente específico para orientar colaboradores de organizações não familiarizados com o corpo de conhecimento da engenharia de software. Outro aspecto que dificulta a utilização de tais modelos é o financeiro, pois a implantação de tais melhorias apresenta alto custo, podendo ser inviável para organizações de pequeno e médio porte. Este trabalho apresenta um guia, denominado PROREQ, cujo objetivo é facilitar a implantação de melhorias nos processos de requisitos de pequenas organizações. É composto por um conjunto de boas práticas classificadas segundo a estrutura de organização das áreas de processo Desenvolvimento e Gerenciamento de requisitos do CMMI-Dev; uma estratégia de implantação, baseada na estratégia da norma ISO/IEC 15504 e em um conjunto de práticas retiradas de trabalhos empíricos relacionados à melhoria de processos de software; e um modelo de avaliação, baseado na norma ISO/IEC 15504 e no método de avaliação do modelo de melhoria de processo de software brasileiro (MPS.BR). Ao final é descrito um estudo de caso que apresenta os resultados da aplicação do guia PROREQ em uma pequena organização desenvolvedora de software / Requirements management processes have a great impact on the final product conception and are directly related to customers\' satisfaction, as the expected behavior of the software is defined during them. Their products serve as a basis for the processes executed subsequently and, thus, the probability of failure is higher when faults occur during the elaboration of the software requirements. However, it has been observed that these processes are one of the richest sources of problems found during software development. This motivated the appearance of models for improving software development processes, such as the Capability Matutity Model Integration - Development (CMMI-Dev), which act as guides for continuously improving the organization development processes. Nevertheless, the abstraction level of the models is not always specific enough to guide the organization collaborators that are not familiar with the software engineering body of knowledge. Financial aspects also make the utilization of these models more difficult, because to deploy these improvements is often expensive and can be unfeasible for small and medium organizations. This work presents a guide, named PROREQ, whose main goal is to ease the deployment of improvements in the requirements processes of small organizations. It is composed of: a set of good practices classified according to the organization structure of CMMI-Dev process areas Requirements Development and Management; a deployment strategy, based on ISO/IEC 15504 strategy and on a set of practices coming from empirical works related to software process improvement; and an evaluation model based on ISO/IEC 15504 and on the evaluation method of the Brazilian software process improvement method (MPS.BR). A case study is described to present the results of applying the PROREQ guide in a small software development organization

A Engenharia de Software é uma disciplina que tem entre seus objetivos melhorar a produtividade dos processos de desenvolvimento de software, assim como propiciar qualidade ao produto resultante desses processos. Para mensurar a qualidade dos produtos de software, foram criados modelos de qualidade, que recomendam métricas, processos e atividades que passaram a se tornar parte do dia-a-dia do desenvolvimento de projetos em empresas. Considerando outra perspectiva, a indústria de software tem adotado cada vez mais os métodos ágeis. Esses métodos foram desenvolvidos visando a entrega rápida do software, com ciclos curtos e adaptáveis de desenvolvimento, foco na comunicação direta e baixo volume de documentação. Considerando a importância do tema qualidade de software, e a baixa aderência dos modelos tradicionais de qualidade aos métodos ágeis, o objetivo deste projeto foi investigar o tema qualidade de software no contexto ágil, ou seja, estudar quais métricas de qualidade são empregadas nesse processo de desenvolvimento. Para isso foram realizados dois estudos empíricos, um estudo de caso e um survey, sobre atividades de garantia e controle de qualidade, métricas de qualidade de software, processos e ferramentas utilizadas no desenvolvimento de software. Os resultados obtidos guiaram a construção de uma ferramenta de apoio para avaliação da qualidade durante o desenvolvimento ágil de software. Os resultados dos estudos mostraram que a execução constante de atividades como revisão de código e refatoração, são fatores essenciais para garantia de qualidade nos métodos ágeis. Outro resultado encontrado foi o de que praticantes de métodos ágeis são entusiastas do processo de desenvolvimento utilizado. Eles conhecem o método e praticam com alta fidelidade os passos definidos pelo processo. É possível concluir que os métodos ágeis possuem diversas atividades como foco na garantia de qualidade de seu produto desde os estágios iniciais do desenvolvimento. A cultura ágil cria um ambiente propício para motivação e engajamento das equipes de desenvolvimento, fato que reflete positivamente na qualidade final dos produtos / One of the main objectives of Software Engineering is to improve the productivity of software development processes, as well as providing quality to the product resulting from such processes. Thus, quality models were defined to measure the software quality. Those models recommend metrics, processes and activities that became part of day-to-day on development companies. Considering another perspective, the software industry has increasingly adopted agile methods. These methods were developed considering rapid software delivery, with short and adaptable development cycles, focusing on direct communication and low volume of documentation. Considering the importance of software quality and the low compliance of agile methods to traditional quality models, this project aimed to investigate software quality in agile development environments, in other words, to research wich quality metrics are employed in these development processes. Considering this objective, two empirical studies were designed, a case study and a survey. These studies have explored themes like software quality control, software quality assurance, quality metrics, development process and development tools that are employed on software development. The results guided the construction of a tool to support the quality evaluation during the agile development. The studies results showed that the high frequency of activities such as code review and refactoring, are essential factors for assuring quality on projects using agile methods. Another result was found regarding developers behavior. Agile practitioners are enthusiasts of the development process they use. They have a high level of compliance to development process they use. It is possible to conclude that agile methods have several activities focused on the quality assurance of its own products since the initial stages of development. The agile culture creates a convenient environment that engages and motivates the development teams. This fact has a positive effect on the product quality

A manutenção de sistemas legados tem se tornado uma preocupação constante das grandes empresas. O setor bancário brasileiro, por exemplo, possui milhões de linhas de código confeccionados em linguagens procedurais, essenciais para atingir os objetivos de negócios destas instituições. Muitos desses programas são considerados bem antigos, possuindo mais de 30 anos de existência e, apesar de serem extremamente úteis para estas organizações, não permitem aproveitar as vantagens das novas tecnologias, tais como o uso de interfaces gráficas, processamento distribuído, entre outros. Fazer um outro aplicativo de software a partir do início pode ser uma tarefa muito árdua e incorrer em grandes riscos para o negócio da empresa. Migrar esses sistemas aos poucos parece ser a melhor estratégia. Isso porque, a utilização dessa abordagem permite que a adaptação dos usuários ao novo sistema seja gradativa, ou seja, ocorre à medida que as funcionalidades de negócio são contempladas pelo novo sistema. Considerando a necessidade evidente que essa migração terá de ocorrer mais cedo ou mais tarde, este trabalho propõe um processo para permitir uma evolução gradual do software legado para uma plataforma mais moderna e de mais amplo uso atualmente, que possa atender melhor às novas necessidades dos negócios. Esse processo é formado por etapas de avaliação da situação atual do sistema, de transformação de arquitetura e de transformação do código funcional para o orientado a objetos. Além disso, é direcionado por indicadores de qualidade e apoiado por tipos de visão e respectivos estilos arquiteturais. O foco deste trabalho está em sistemas de instituições financeiras desenvolvidos em Mainframe ou AS/400, onde há grande incidência de códigos antigos orientados a procedimentos. / The maintenance of old legacies software has become a constant concern of the great companies. The Brazilian banking sector, for example, has millions of lines of code made under the functional paradigm, essential to reach the business-oriented objectives of these institutions. Many of these systems are very old, arriving to possess more than 30 years of existence. These programs, extremely useful for these organizations, do not allow the use of the advantages of the new technologies, such as the use of graphical interfaces, distributed processing and so on. The replacement of all old system for a new on may be a very arduous task and to incur into great risks for the company. Migrate these systems in small steps seems to a better strategy to deal with this problem that will have to be faced earlier or later. This work considers process to allow the gradual evolution of the legacy system to a better platform that allows the use of the advantages of the new technologies, through the use of quality indicators, the evaluation of the current system, the transformation of the architecture with focus at the change of functional paradigm to the object oriented one and of the use of view types and the corresponding architectural styles. This work is mainly delivered to financial institutions systems developed in Mainframe or AS/400 that have great incidence of these old legacies systems.

<p>In modern approach to software development, a great importance is given to monitoring &nbsp;of software quality in early development phases. Therefore, static analysis becomes more important. Furthermore, software projects are becoming more complex and heterogeneous. These characteristics are reflected in a diversity of functionalities and &nbsp;variety of computer languages and the technologies used for their development. Because of that consistency in static analysis becomes more important than it was earlier.</p><p>In this dissertation SSQSA: Set of Software Quality Static Analyzers is described. The aim &nbsp;of the SSQSA framework&nbsp; is consistent static analysis. This goal is reached by introducing new intermediate source code representation called eCST: enriched Concrete Syntax Tree. The dissertation mostly focuses on eCST, intermediate representations derived from it, and their generation with description of the&nbsp;<br />tools involved in it.</p><p>The main characteristic of eCST is language independence which gives to SSQSA framework two-level extensibility: supporting a new language and supporting a new &nbsp;analysis. This leads to eciency of adding both level supports and&nbsp;consistency of added functionalities.</p><p>To prove the concept, support for more than 10 characteristic languages was introduced. Furthermore, characteristic static analysis techniques (software metrics calculation,&nbsp;<br />code-clone detection, etc.) were implemented and integrated in the framework.&nbsp;</p><p>Established SSQSA framework provides the infrastructure for the further development of the complete platform for software quality control.</p> / <p>U modernim pristupima razvoju softvera veliki značaj pridaje se kontroli kvaliteta softvera u ranim fazama razvoja.&nbsp;Zbog toga, statička analiza postaje sve značajnija. Takođe,&nbsp;softverski proizvodi postaju sve kompleksniji i heterogeni.&nbsp;Ove karakteristike se ogledaju u raznovrsnosti jezika i&nbsp;tehnologija koje se koriste u procesu razvoja softvera. Zbog&nbsp;toga, konzistentnost u statičkoj analizi dobija veći značaj&nbsp;nego &scaron;to je to bio slučaj ranije.</p><p>U ovoj disertaciji opisan je SSQSA skup statičkih analizatora&nbsp;za kontrolu kvaliteta (eng. Set of Software Quality Static&nbsp;Analyzers). Namena SSQSA okvira je konzistentna statička&nbsp;analiza. Cilj se postiže uvođenjem nove međureprezentacije&nbsp;<br />izvornog koda nazvane eCST (obogaćeno konkretno sintaksno stablo, eng. enriched &nbsp;Concrete Syntax Tree).&nbsp;Fokus disertacije je primarno na eCST reprezenataciji koda,&nbsp;<br />reprezentacijama izvedenjim iz eCST i procesu njihovog&nbsp;generisanja, sa opisom oruđa angažovanim u ovim procesima.</p><p>Osnovna i najbitnija karakteristika eCST reprezenatacije&nbsp;je nezavisnost od jezika u kom je izvorni kod pisan, &scaron;to&nbsp;SSQSA okviru daje pro&scaron;irivost na dva nivoa: kroz podr&scaron;ku&nbsp;za nove jezike i kroz podr&scaron;ku za nove analize. Ovo dovodi do&nbsp;efikasnog uvođenja funkcionalnosti na oba navedena nivoa,&nbsp;kao i do konzistentnosti uvedenih funkcionalnosti.&nbsp;</p><p>Kao dokaz ispravnosti koncepta, podr&scaron;ka za vi&scaron;e od 10&nbsp;ulaznih jezika je uvedena. Takođe, implementirane su karakteristične tehnike statičke analize (izračunavanje softverskih&nbsp;metrika, otkrivanje duplikata u kodu, itd.) i integrisane u&nbsp;SSQSA okvir.&nbsp;</p><p>Na opisani način, postavljanjem SSQSA okvira, obezbeđena&nbsp;je infrastruktura za dalji razvoj kompletne platforme za kontrolu kvaliteta softvera.&nbsp;</p>

O avanço recente da tecnologia na área de sistemas digitais representa uma grande oportunidade para realizar um importante progresso em diversos aspectos dos sistemas de controle e proteção tradicionais. No entanto, os requisitos provenientes do uso intensivo de software em sistemas críticos de segurança, aumenta a demanda por uma abordagem adequada que possa ser baseada na experiência nesta área. Apesar de vários modelos de capacidade de maturidade estarem em constante desenvolvimento, ainda é um desafio estabelecer uma forma coerente para a melhoria e avaliação do processo de desenvolvimento de software. O objetivo desta pesquisa é propor um método para obtenção de perfis de capacidade baseados na aplicação do modelo de referência brasileiro para melhoria do processo de software MR-MPS, em conjunto com a extensão de segurança do modelo de capacidade e maturidade CMMI-DEV +SAFE, embasado pela percepção de especialistas em segurança por meio da aplicação de um modelo de decisão por múltiplos critérios. / The recent technology advance in the digital systems area represents a great opportunity to make important progress in many aspects of traditional control and protection systems. However, requirements derived from the intensive use of software in safety critical systems raises the demand for a suitable approach that can be based on the expertise in this area. Although a number of capability maturity models have been in constant development, it is still challenging to establish a coherent path for software process improvement and evaluation. The goal of this research work is to propose a method for building capability profiles based on the application of the Brazilian Reference Model for Software Process Improvement MR-MPS, along with the Capability Maturity Model for Development safety extension CMMI-DEV +SAFE, supported by safety engineers insight through the application of a multi criteria decision model.

O avanço recente da tecnologia na área de sistemas digitais representa uma grande oportunidade para realizar um importante progresso em diversos aspectos dos sistemas de controle e proteção tradicionais. No entanto, os requisitos provenientes do uso intensivo de software em sistemas críticos de segurança, aumenta a demanda por uma abordagem adequada que possa ser baseada na experiência nesta área. Apesar de vários modelos de capacidade de maturidade estarem em constante desenvolvimento, ainda é um desafio estabelecer uma forma coerente para a melhoria e avaliação do processo de desenvolvimento de software. O objetivo desta pesquisa é propor um método para obtenção de perfis de capacidade baseados na aplicação do modelo de referência brasileiro para melhoria do processo de software MR-MPS, em conjunto com a extensão de segurança do modelo de capacidade e maturidade CMMI-DEV +SAFE, embasado pela percepção de especialistas em segurança por meio da aplicação de um modelo de decisão por múltiplos critérios. / The recent technology advance in the digital systems area represents a great opportunity to make important progress in many aspects of traditional control and protection systems. However, requirements derived from the intensive use of software in safety critical systems raises the demand for a suitable approach that can be based on the expertise in this area. Although a number of capability maturity models have been in constant development, it is still challenging to establish a coherent path for software process improvement and evaluation. The goal of this research work is to propose a method for building capability profiles based on the application of the Brazilian Reference Model for Software Process Improvement MR-MPS, along with the Capability Maturity Model for Development safety extension CMMI-DEV +SAFE, supported by safety engineers insight through the application of a multi criteria decision model.

A manutenção de sistemas legados tem se tornado uma preocupação constante das grandes empresas. O setor bancário brasileiro, por exemplo, possui milhões de linhas de código confeccionados em linguagens procedurais, essenciais para atingir os objetivos de negócios destas instituições. Muitos desses programas são considerados bem antigos, possuindo mais de 30 anos de existência e, apesar de serem extremamente úteis para estas organizações, não permitem aproveitar as vantagens das novas tecnologias, tais como o uso de interfaces gráficas, processamento distribuído, entre outros. Fazer um outro aplicativo de software a partir do início pode ser uma tarefa muito árdua e incorrer em grandes riscos para o negócio da empresa. Migrar esses sistemas aos poucos parece ser a melhor estratégia. Isso porque, a utilização dessa abordagem permite que a adaptação dos usuários ao novo sistema seja gradativa, ou seja, ocorre à medida que as funcionalidades de negócio são contempladas pelo novo sistema. Considerando a necessidade evidente que essa migração terá de ocorrer mais cedo ou mais tarde, este trabalho propõe um processo para permitir uma evolução gradual do software legado para uma plataforma mais moderna e de mais amplo uso atualmente, que possa atender melhor às novas necessidades dos negócios. Esse processo é formado por etapas de avaliação da situação atual do sistema, de transformação de arquitetura e de transformação do código funcional para o orientado a objetos. Além disso, é direcionado por indicadores de qualidade e apoiado por tipos de visão e respectivos estilos arquiteturais. O foco deste trabalho está em sistemas de instituições financeiras desenvolvidos em Mainframe ou AS/400, onde há grande incidência de códigos antigos orientados a procedimentos. / The maintenance of old legacies software has become a constant concern of the great companies. The Brazilian banking sector, for example, has millions of lines of code made under the functional paradigm, essential to reach the business-oriented objectives of these institutions. Many of these systems are very old, arriving to possess more than 30 years of existence. These programs, extremely useful for these organizations, do not allow the use of the advantages of the new technologies, such as the use of graphical interfaces, distributed processing and so on. The replacement of all old system for a new on may be a very arduous task and to incur into great risks for the company. Migrate these systems in small steps seems to a better strategy to deal with this problem that will have to be faced earlier or later. This work considers process to allow the gradual evolution of the legacy system to a better platform that allows the use of the advantages of the new technologies, through the use of quality indicators, the evaluation of the current system, the transformation of the architecture with focus at the change of functional paradigm to the object oriented one and of the use of view types and the corresponding architectural styles. This work is mainly delivered to financial institutions systems developed in Mainframe or AS/400 that have great incidence of these old legacies systems.

A hipermídia adaptativa permite o desenvolvimento de sistemas capazes de fornecer um conteúdo personalizado para cada usuário, baseado em suas características individuais. Essa capacidade é importante em áreas como o ensino, em que o conteúdo didático pode ser apresentado de forma individualizada, de acordo com o progresso e interesse do aluno. Dentre os diversos modelos de Sistemas Hipermídia Adaptativos, destacam-se os modelos AHAM e Munich. No entanto, as propostas de Sistemas Hipermídia Adaptativos conhecidas focam-se apenas nas funcionalidades do sistema, não apresentando maior preocupação com os requisitos não funcionais, ou seja, aqueles mais profundamente relacionados com aspectos de qualidade. O desenvolvimento de uma arquitetura de software precisa considerar tantos os aspectos funcionais quanto os não funcionais e, ao ignorar esta premissa, corre-se o risco de produzir sistemas de baixa qualidade. Partindo deste cenário, este trabalho propõe o desenvolvimento de visões arquiteturais para o sistema SHASIM. SHASIM é um sistema de hipermídia adaptativa, derivado do modelo Munich, que tem como proposta ser um sistema Web adaptativo voltado à educação, adaptando o conteúdo de acordo com o estilo cognitivo e as inteligências múltiplas do aluno. Com base no levantamento dos requisitos funcionais e não-funcionais de Sistemas Hipermídia Adaptativos, este trabalho propõe visões arquiteturais que complementem a arquitetura originalmente proposta para o sistema. Essas visões contemplam um conjunto de atributos de qualidade desejáveis e não considerados na sua implementação inicial, porém fundamentais para conferir qualidade mínima a um sistema desse tipo. / Adaptive hypermedia supports the development of systems able to provide a personalized content for each user, based on his/her personal attributes. This feature is valuable in areas such as e-learning where the learning content can be presented individually according to the progress and interest of the student. Among the several models of Adaptive Hypermedia Systems, the most relevant ones are the AHAM and Munich models. However, the known proposals of Adaptive Hypermedia Systems focus only on functional aspects of the system and show low concern about nonfunctional requirements, i.e. those requirements more deeply related to quality aspects of the system. The development of software architecture has to consider both functional and non-functional aspects and by ignoring this premise, it assumes the risk of developing low quality systems. From this actual scenario, this dissertation proposes the development of architectural views to SHASIM system. SHASIM is an adaptive hypermedia system derived from Munich model that is a proposal for an adaptive Web system focused on learning by adapting the domain contents according to the cognitive style and multiple intelligences of the student. Based on the functional and non-functional requirement of Adaptive Hypermedia Systems, this dissertation proposes architectural views that complement the system architecture. These new views involve the desired quality attributes that were not considered during the first version of the system, but that are essential to grant the minimum quality for this class of systems.

As práticas ágeis de desenvolvimento de sistemas de software são, neste trabalho, classificadas sob três aspectos: dependabilidade, domínios do ESSENCE e guidelines para redução de erro humano. A partir dessa classificação, um questionário baseado nas práticas relacionadas aos fatores humanos foi aplicado para desenvolvedores de sistemas de software com diferentes níveis de experiência com o objetivo de avaliar a interferência do ambiente na dependabilidade do sistema de software desenvolvido. O questionário foi respondido por 125 desenvolvedores. Os desenvolvedores foram separados em dois grupos e os grupos foram comparados em relação à percepção de certos guidelines para desenvolvimento de software para cada prática considerada. Os resultados do questionário mostraram que a utilização das práticas ágeis analisadas aumentou fatores que reconhecidamente facilitam a redução do erro humano. / In this work, agile software development practices are categorized using three aspects: reliability, ESSENCEs areas of concern and guidelines for human error reduction. From this categorization, it was applied to software developers with different levels of expertise a questionnaire with practices related to human factors with the goal of evaluating the interference of the environment on the reliability of the developed software. The questionnaire was answered by 125 developers. For every practice considered the developers were separated in two groups and compared in relation to the perception of certain guidelines. The results show that the use of those agile practices increase factors that help reduce human error.