فرمت فایل: ورد –Word و قابل ویرایش تعداد صفحات: 66     فهرست مطالب 1- مقدمه ...................... 8 1 -1- نگهداري نرمافزار ...... 8 1 -2- پيچيدگي نرمافزار ... 11 1 -2-1- پيچيدگي مسأله .......................... 11 1 -2-2- مشكل كنترل فرآيند توليد .............. 12 1 -2-3- استاندارد نبودن نرم افزار ................ 13 1 -2-4- مشكل توصيف رفتار سيستم هاي پيچيده .......................... 13 1 -3- ضرورت توجه به مساله همگامسازي در معماري مدلرانه ................ 14 1 -4- ساختار گزارش ...... 15 2 - ادبيات تحقيق ............ 17 2 -1- معماري مدلرانه .... 17 2 -2- مفاهيم و تعاريف .... 19 2 -2-1- سيستم ....... 19 2 -2-2- معماري ....... 19 2 -2-3- معماري مدل رانه ......................... 19 2 -2-4- ديدگاه ........ 19 ديدگاه مستقل از محاسبه........................ 20 ديدگاه مستقل از سكو............................ 20 ديدگاه خاص سكو ...20 2 -2-5- ديد ............ 20 2 -2-6- مدل ........... 20 مدل مستقل از محاسبه .......................... 21 21 مدل مستقل از سكو . 22 مدل ويژه سكو........ مدل سكو ............. 22 2 -2-7- سكو ........... 22 2 -2-8- برنامه كاربردي ............................ 22 2 -2-9- تبديل مدل ... 23 2 -2-01- سرويسهاي فراگير ..................... 23 2 -2-11- پيادهسازي .. 23 2 -3- چرخه حيات معماري مدلرانه ................. 23 2 -4- معماري مدلرانه در عمل ....................... 24 2 -4-1- ساخت مدل مستقل از محاسبه ......... 24 2 -4-2- ساخت مدل مستقل از سكو ............. 25 2 -4-3- ساخت مدل وابسته به سكو ............. 25 2 -4-4- نگاشت ها..... 25 انواع نگاشت........... 26 زبان نگاشت........... 26 2 -4-5- الگوها .........26 2 -4-6- تبديل ......... 27 2 -5- برخي از استانداردها و فرامدلهاي معماري مدلرانه ...................... 28 2 -5-1- ابزار فراشي (MOF) ..................... 29 2 -5-2- زبان مدلسازي يكپارچه (UML) ....... 30 2 -5-3- فرامدل تبديل فراداده (XMI) XML .. 30 2 -5-4- زبان محدوديت شي (OCL) ............ 31 2 -5-5- نمايههاي UML .......................... 31 3 - همگامسازي مدلها در معماري مدلرانه ............. 32 3 -1- انواع همگامسازي ... 33 3 -1-1- همگامسازي مدل با مدل ................ 33 3 -1-2- همگامسازي مدل با كد .................. 34 3 -2- كارهاي مرتبط در حوزه همگامسازي مدل با مدل ........................ 34 3 -2-1- همگامسازي مدلها بهصورت غيرتدريجي و يكباره ................ 34 3 -2-2- همگامسازي مدلها به صورت تدريجي و عدم امكان ويرايش همزمان مدلها ............... 36 3 -2-3- همگامسازي تدريجي با امكان ويرايش همزمان مدلها............ 36 4 -حوزه انتخابي براي ادامه كار ............................ 38 4 -1- نقايص موجود در روشهاي مرتبط ............ 39 4 -2- تعريف مساله جديد . 40 4 -3- سوالات تحقيق ......40 5 - جمعبندي و زمانبندي انجام كار ...................... 42 5 -1- ارزيابي روش پيشنهادي ......................... 43 5 -2- زمانبندي انجام كار . 43 فهرست منابع ............. 45   شكل 2-1: فرآيند تبديل مدل در معماري مدل رانه. منبع[1] 22 شكل 2-2: چرخه حيات معماري نرم مدل رانه. منبع[1] 23 شكل 2-3: سطوح مدل سازي در استاندارد MOF. منبع[31] 29 شكل 3-1: تغييرات مدل ها و همگام سازي در معماري مدل رانه 32   چكيده - يكي از نيازمنديها در معماري مدلرانه امكان انتشار تغييرات ايجاد شده در يك مدل به ساير مدل هاي مرتبط با آن و سازگار كردن اين مدلها با يكديگر است. همگامسازي فرآوردههاي مرتبط با يكديگر - يكي از فعاليتهاي كليدي در نگهداري نرمافزار ميباشد كه بسيار زمانبر و پرخطاست. با توجه به هزينه هاي سنگين نگهداري محصولات نرمافزاري همواره يافتن راهي براي كاهش اين هزينهها مورد توجه بودهاست. از آنجا كه مدلها فرآوردههاي اصلي در توسعه مدلرانه هستند بنابراين همگامسازي مدلها يكي از فعاليتهاي اصلي در نگهداري آنها تلقي ميشود. خودكارسازي روشي براي كاهش هزينههاست اما همه فعاليتها قابل خوكارسازي نبوده و فعاليتهايي كه به صورت سيستماتيك و روشمند قابل انجام باشند امكان خودكارسازي آنها وجود دارد. از آنجا كه نمايش مدلها در معماري مدلرانه بر اساس استانداردهاي مشخص بوده و تبديلات مدل به صورت خودكار و يا نيمه خودكار قابل انجام است، به نظر ميرسد خودكارسازي همگامي مدلها دور از دسترس نباشد. در اين گزارش نتيجه مطالعات انجام شده بر روي خودكارسازي همگامي مدلها در معماري مدلرانه ارائه شدهاست. هدف اين مطالعات بيان يك مساله باز و اهميت آن در اين حوزه و مشخص كردن كارهاي آينده در راستاي رسيدن به راهحلي مناسب براي مساله مورد نظر ميباشد. تا كنون براي همگامسازي مدلهاي طراحي با كد منبع كارهايي انجام شده است و برخي از ابزارها مانند OptimalJ اين همگامسازي را تا حدي انجام ميدهند. اما همگامسازي مدل با مدل بعد از ارائه معماري مدلرانه توسط گروه مديريت شي مطرح شدهاست. بهعلاوه روشهاي پيشنهادي متفاوتي براي همگامسازي مدلها با يكديگر بيان شدهاست. در روشهاي ابتدايي تر از نوشتن قوانين تبديل دو طرفه - براي همگامسازي استفاده شدهاست كه معايب بسياري دارد و در سالهاي اخير روشهايي براي همگام سازي تدريجي مدلها پيشنهاد شده است كه بر پايه استاندارد TGG بوده و تمامي عملگرهاي تحقيق را پشتيباني نميكنند. - گروه مديريت شي همواره استانداردهايي را براي پشتيباني و حل مشكلات معماري مدلرانه ارائه مي كند. در همين راستا استاندارد MOF 2.0 QVT را در سال 2008 ارائه كردهاست كه در آن نحوه تبديل مدلهاي منطبق بر MOF 2.0 را بيان كردهاست. در اين استاندارد به هنگام تبديلات مدل سابقه تبديلات و روابط بين اجزا مدلها نگهداري ميشود .به نظر ميرسد كه با استفاده از اطلاعات تبديلات بدستآمده از تبديلات مدل ميتوان براي همگامسازي تدريجي مدلها با يكديگر استفاده نمود. بنابراين در اين تحقيق به دنبال مطالعه دقيق روشهاي همگامسازي و نقايص و خلاهاي موجود در اين روشها هستيم تا در ادامه بتوانيم در روش پيشنهادي مورد نظرمان اين نقايص را برطرف نماييم.   كلمات كليدي: همگامسازي مدل، تبديلات مدل، روابط پيگيري، معماري مدلرانه، توسعه مدلرانه Model Synchronization, Model Transformation, Traceability Relationship, Model Driven Architecture, Model Driven Development.     1- مقدمه از آنجا كه بسياري از فعاليتها در فرآيند نگهداري نرمافزار به صورت غيرساختيافته انجام ميشود ، نگهداري فرآيندي وقتگير و پرهزينه ميباشد. اين در حالي است كه استفاده از روشهاي ساختيافته براي انجام فعاليتها در راستاي خودكار سازي فعاليتهاي نگهداري و افزايش كارايي آنها موفق بودهاند. با توجه به آنكه همگامسازي يكي از فعاليتهاي اصلي در تغيير محصولات نرمافزاري است ميتوانيم هزينه نگهداري نرمافزار را با خودكارسازي فعاليتهاي همگامسازي كاهش دهيم. از آنجا كه مدلها عناصر اصلي معماري مدلرانه بوده و معماري مدلرانه چارچوبي را براي نمايش ساختيافته اين مدلها فراهم كردهاست، امكان خودكار سازي و افزايش بهرهوري فعاليتهاي نگهداري و تكامل نرمافزار در يك سيستم مدلرانه وجود دارد. 1-1- نگهداري نرمافزار نگهداري نرمافزار پرهزينهترين فعاليت در چرخه حيات نرمافزار است. طبق گزارشات اعلام شده هزينه ساليانه نگهداري نرمافزار در امريكا در حدود 07 ميليارد دلار امريكا تخمين زده شدهاست. اين آمار زماني شگفتانگيزتر است كه با هزينه كلي توليد نرمافزار مقايسه شود. تحقيقات اخير نشان ميدهد كه حدود 09 درصد هزينهها در چرخه حيات نرمافزار مربوط به مرحله نگهداري آن ميباشد. در جدول 1-1 نتيجه اين تحقيقات در سالهاي گذشته نشان داده شدهاست. با توجه به اين آمار نيازمند روشهايي هستيم كه ما را در كاهش اين هزينه كمك كنند[8].       جدول 1-1: سهم هزينه نگهداري نرم افزار از كل هزينه ها در چرخه حيات آن در سال هاي اخير هزينه نگهداري سال %90< %60 - %80 %60< %60 - %80 %80 %50< 2000 1998 1993 1990 1988 1981   براي كاهش هزينه ابتدا لازم است بدانيم كه نگهداري نرمافزار شامل چه فعاليتهايي ميشود. استاندارد ISO/IEC 14764 نگهداري نرمافزار را در 4 دسته مجزا تعريف ميكند: Corrective maintenance: اعمال تغييرات در نرم افزار كه بعد از تحويل و براي اصلاح خطاهاي كشف شده انجام مي شود. Adaptive maintenance: اعمال تغييرات در نرم افزار كه بعد از تحويل و به منظور قابل استفاده كردن محصول در مقابل تعييرات محيط انجام مي شود. Perfective maintenance: اعمال تغييرات در نرم افزار كه بعد از تحويل و براي ارتقا كارايي يا قابليت نگهداري در نرم افزار انجام مي شود. Preventive maintenance: اعمال تغييرات در نرم افزار كه بعد از تحويل و براي كشف و اصلاح خطاهاي آن پيش از آن كه به خطاهاي تاثير گذار تبديل شوند انجام مي شود. هرچند تعريف ارائه شده اين 4 دسته را مجزا توصيف ميكند اما همانطور كه از تعاريف مشخص است اعمال تغييرات فعاليتي است كه در همه آنها مشترك بوده و فعاليت اصلي است كه بايد در مرحله نگهداري نرمافزار انجام شود. بنابراين اگر بتوانيم نرمافزارها را به راحتي تغيير دهيم خواهيم توانست هزينه نگهداري نرمافزار را كاهش دهيم. در مقايسه سختافزار با نرمافزار اينگونه به نظر ميرسد كه نرمافزار بايد به راحتي قابل تغيير باشد. اما زمانيكه همگاميهاي پيچيده كه بايد بعد از تغيير يك فرآورده صورت بگيرد، در نظر گرفته شود، دشواري تغييرات براي ما موجه خواهد شد. در توليد نرمافزار، توسعهدهندهگان انواع مختلفي از فرآوردهها را در