مهندسی نرم افزار مدل رانده Model-driven software engineering

توسعه نرم افزار یک فرایند پیچیده و سخت بوده، هست و خواهد بود. بیشتر فرایندهای توسعه نرم افزار سنتی، کد محور هستند. روش‌های مدل رانده روشهایی هستند مبتنی بر مدل که در آن مدل محصول اصلی میباشد و هدایت توسعه نرم‌افزار را بر عهده دارد. امروزه آخرین پیشرفت در انتزاع نرم افزار، مهندسی مدل رانده است. هدف نهایی مهندسی مدل رانده، تولید کد به‌طور خودکار از روی مدل است. مهندسی مدل رانده از تمام مراحل چرخه حیات نرم افزار از جمله تحلیل، طراحی، پیاده سازی، استقرار، نگهداری پشتیبانی می کند و بر قابلیت جابجایی و استفاده مجدد تأکید دارد. در رویکرد مهندسی مدل رانده، مدل ها وظیفه هدایت و رهبری جریان درک، تحلیل، طراحی، ساخت، استقرار، بهره برداری، نگهداری و تکامل را بر عهده ‌دارند. هدف توسعه‌دهندگان نرمافزار، تولید کدی با کیفیت بالاست ، که در این رویکرد می توان بسیاری از مراحل و محصولات توسعه نرم‌افزاری را مکانیزه و خودکار تولید نمود و منجر به بالا رفتن کیفیت کد و محصول می شود . در شکل1 محدوده فعالیت مهندسی مدلرانده نشان داده ‌شده است.

مهندسی مدل¬رانده

همان گونه که در شکل 1مشاهده میشود مدل رانده در تمام مراحل توسعه نرم افزار فعالیت دارد به‌ جز مرحله نیازمندی‌ها که در بیشتر حالات به ‌صورت دستی انجام میشود و خروجی آن عمدتا متنی است. تحلیل نیازمندیها که اغلب به صورت متنی هستند باعث به وجود آمدن مدل های مستقل از محاسبه میشوند که آنها را به مدلهای مستقل از سکو [1] گسترش می دهیم که این مدل ها را میتوان برای سکوی[2] خاصی گسترش داد که باعث تولید مدل های وابسته به سکو خاصی میشوند و در نهایت از روی مدل های وابسته به سکو[3]ی خاص کد سکوی مورد نظر تولید می شود.درشکل زیر روند این فعالیت نشان داده شده است.

مهندسی مدل رانده

مهندسی مدل رانده، شامل مجموعه ای از فعالیت ها نظیر تولید کد، خلق زبان های مدلینگ، تست بر مبنای مدل و... است. مهندسی مدل رانده بیشتر در سیستم های بزرگ و پیچیده استفاده می شود، تکنولوژی های مدیریت مدل و مدلسازی بیشتر روی مسائل کارایی و ظرفیت این سیستم ها تمرکز دارد. مهندسی مدل رانده امروزه به عنوان یک راهکار برای غلبه بر مشکلات در توسعه سیستم های بزرگ و پیچیده شناخته می شود. . اگر مهندسی مدلرانده به خوبی مورد استفاده قرار گیرد، کیفیت سیستمهای توسعه یافته را از نظر بهره وری، قابلیت حمل و نگهداری بهبود میبخشد. مدل رانده در تمام مراحل توسعه نرمافزار قابل استفاده است و اجازه استفاده از انتزاعاتی که نزدیک به سطح دامنه هستند را به توسعهدهندگان میدهد. افزایش سطح انتزاع نه تنها به سازمــان اجازه میدهـــد تا کیفیت نرمافزار را ارتقا دهد، بلکه منجر به درک روشنی از ساختار سیستم میشود. بنابراین مدل رانده علاوه بر کاهش پیچیدگی، ارتباطات را نیز بهبود میبخشد. استفاده از مدل رانده در فرایند توسعه نرمافزار نتایج زیر را در بر دارد.

1) زمان بیشتری میتواند به تحلیل و طراحی مدلها اختصاص نمود.

2) زمان لازم برای کد کردن به دلیل در دسترس بودن ابزار تولید خودکار کد، کاهش مییابد.

3)کیفیت سیستم توسعه یافته بهبود مییابد.

امروزه مدل رانده هم در صنعت و هم در دانشگاه به عنوان راهی برای مدیریت پیچیدگی روز افزون نرمافزارهای مدرن مطرح شده است و به عقیده بسیاری به عنوان گام بعدی در افزایش سطح انتزاع برای ساخت، نگهداری و استدلال در نرمافزار مطرح است. البته تاکنون کار سیستماتیکی که اثر مدل رانده را به صورت گسترده بررسی کرده باشـد انجام نشده است برای نمونه هیچ ارزیابیای از استفادههای صنعتی مدل رانده انجام نشده است. در حالی که بیشتر کارهای موجود بر روی ارزیــابی مناسب بودن زبان UML برای مدل سازی و استفاده در مدل رانده تمرکز کردهاند. به صورت خلاصه، تحقیقات کمی مزایای استفاده از مدل رانده را ارزیابی کردهاند و به طور ویژه سه گپ کلیدی در دانش کنونی ما در این زمینه وجود دارد. اول فقدان دانش بر روی چگونگی استفاده از مهندسی مدل رانده در صنعت و دوم فقدان درک از چگونگی تاثیر پذیری مدل رانده از فاکتورهای اجتماعی و سوم نقصان در ارزیابی جنبههای مدل رانده فراسوی UML مثل مزایای تولید کـد و تبدیل مدلها و ....

مطالعات در ارتباط با مهندسی مدل رانده نشان داده است که مهندسی مدل رانده ممکن است هزینههای آموزش مرتبط با استخدام نیروهای جدید در سازمان را بکاهد زیرا بیشتر دانش سازمانی میتواند در ابزارهای تولید کد گنجاده شود. البته ، دلایلی وجود دارد که نشان می دهد ممکن است مهندسی مدل رانده آثار مخربی روی توسعه سیستم داشته باشد. اولاً هیچ تضمینی وجود ندارد که انتزاع بیشتر منجر به تولید نرمافزارهــــای بهتر میشود و در واقع نتایج حاصل از روانشناسی برنامهنویسی به طور خاص نشان میدهد که انتزاع میتواند اثر منفی داشته باشد، زیرا فکر کردن به صورت انتزاعی سخت است و تمایل اشخاص به مثال های عینی از مفهوم سازی انتزاعی بیشتر است. ثانیاً، مهندسی مدل رانده شامل فعالیتهای وابسته است که دارای آثار مثبت و منفیاند. برای مثال تولید کد از روی مدل، در نگاه اول اینگونه به نظر میرسد که اثر مثبت روی بهروری دارد اما تلاش زیادی برای توسعه مدلهایی که تولید کد را ممکن میسازند و نیاز احتمالی ایجاد تغییرات دستی در این کدها، به نظر میرسد اثر منفی بر روی بهروری داشته باشد ثالثاً، گونههای مختلفی از مهندسی مدل رانده موجود است و بنابراین توسعه دهندگان در انتخاب گونه صحیح برای کسب و کار خود دچار مشکل خواهند شد. به صورت خلاصه، تحقیقات کمی مزایای مهندسی مدل رانده را ارزیابی کردهاند. در نتیجه پوشیده بودن مزایای مدل رانده به دلیل فقدان نتایج تجربی و جدید بودن این دانش است.

دریافت فایل