Propuesta de mecanismos de personalización de meta-modelos en la ingeniería dirigida por modelos

• Autores: Santiago Jácome Guerrero
• Directores de la Tesis: Juan de Lara Jaramillo (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2019
• Idioma: español
• Número de páginas: 143
• Tribunal Calificador de la Tesis: Jesús Joaquín García Molina (presid.) , Esther Guerra Sánchez (secret.) , César Emilio Insfrán Pelozo (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen
  • español

    La Ingeniería Dirigida por Modelos (MDE, de sus siglas en inglés) es una propuesta para el desarrollo de software en la que se atribuye a los modelos el rol principal, frente a las propuestas tradicionales basadas en lenguajes de programación. De esta manera, los modelos son utilizados desde etapas tempranas del desarrollo hasta la implementación de la solución técnica. En MDE los modelos se representan mediante lenguajes de modelado, que deben ser definidos con una sintaxis y semántica precisas para que sean útiles en un dominio específico.

    Uno de los hechos ineludibles en la ingeniería de software es que el software siempre está en permanente cambio o evolución debido a varios factores, entre ellos la aparición de nuevos requisitos o los cambios de tecnología. Por tanto, en un entorno de desarrollo de software dirigido por modelos para facilitar la evolución del software, los modelos y sus lenguajes de modelado deben poder cambiar. Es de considerar que, a pesar de este inconveniente, MDE aún no provee de un mecanismo estándar para el proceso de personalización o adaptación de los lenguajes de modelado, que implica modificar sus elementos constitutivos.

    El presente trabajo de tesis se centra en proporcionar mecanismos que permitan personalizar la sintaxis abstracta (meta-modelo) de los lenguajes de modelado. Por un lado, se diseña un mecanismo de extensibilidad de meta-modelos, que asegura que la extensibilidad sea realizada de acuerdo a unas normas previstas por el diseñador del lenguaje. Por otro lado, utilizando estos mecanismos de extensión se diseña un mecanismo para el modelado multi-nivel.

    En términos concretos, esta tesis hace las siguientes contribuciones:

    En el ámbito de extensibilidad de meta-modelos - Descripción de los escenarios donde el control de personalización del meta-modelo resulta de utilidad.

    - Clasificación de los tipos de personalización.

    - Diseño de un mecanismo para la definición de personalización de meta-modelos.

    - Implementación de una herramienta llamada TACO que implementa el mecanismo.

    - Evaluación del enfoque a través de un estudio de campo donde se muestra la necesidad de extensibilidad, y evaluación a través de la aplicación del enfoque en varios casos de estudio.

    En el ámbito de modelado multi-nivel:

    - Caracterización del espacio de diseño para soluciones de modelado multi-nivel a través de un modelo de características.

    - Clasificación y comparación de las herramientas de modelado multi-nivel existentes.

    - Diseño de un enfoque conceptual para el modelado multi-nivel integrado dentro de un entorno de modelado de dos meta-niveles.

    - Implementación de una herramienta llamada TOTEM que implementa estas ideas.

  • English

    Model-Driven Engineering (MDE) is a software development paradigm in which models are attributed the main role, compared to traditional proposals based on programming languages. In this way, models are used from the early stages of development to the implementation of the technical solution. In MDE, models are represented by modeling languages, which must be defined with precise syntax and semantics to be useful in a specific domain.

    One of the inescapable facts in software engineering is that software is always in permanent change or evolution due to several factors, among them the appearance of new requirements or the changes in technology. Therefore, in a model-driven software development environment to facilitate the evolution of software, models and their modeling languages must be able to change. It is to be considered that, despite this inconvenience, MDE still does not provide a standard mechanism for the process of personalization or adaptation of the modeling languages, which implies modifying its constituent elements.

    This thesis focusses on providing mechanisms that allow customizing the abstract syntax (meta-model) of the modeling languages. On the one hand, a meta-model extensibility mechanism is designed, which ensures that the extensibility is carried out according to the rules provided by the language designer. On the other hand, using these extension mechanisms, a mechanism for multi-level modeling is designed.

    In concrete terms, the thesis makes the following contributions:

    In the scope of meta-model extensibility - Description of the scenarios where the personalization control of the meta-model is useful.

    - Classification of the types of personalization.

    - Design of a mechanism for specifying allowed personalizations of meta-models.

    - Implementation of a tool called TACO that implements the mechanism.

    - Evaluation of the approach through a field study where the need for extensibility is shown, and evaluation through the application of the approach in several case studies.

    In the field of multi-level modeling:

    - Characterization of the design space for multi-level modeling solutions through a feature model.

    - Classification and comparison of existing multi-level modeling tools.

    - Design of a conceptual approach for integrated multi-level modeling within a two meta-level modeling environment.

    - Implementation of a tool called TOTEM that implements these ideas. empirical and analytical evaluation of the proposal.