Generación automática de arquitecturas orientadas a servicios (SOAs) con SoaML y especificación de QoS

Abstract

Tradicionalmente el modelado en el proceso de desarrollo de software es realizado principalmente como documentación del sistema, la cual difícilmente es actualizada luego de implementado y liberado el mismo. El problema de utilizar los modelos como mera documentación es que fácilmente divergen de la realidad y se vuelven obsoletos. Para poder aprovechar realmente el potencial de los modelos, el paradigma de Ingeniería Dirigida por Modelos (Model Driven Engineering, MDE) se basa en exprimir al máximo los beneficios de la automatización, incluyendo la verificación automática de modelos y generación automática de programas idealmente completos. El Desarrollo Dirigido por Modelos (Model Driven Development, MDD) forma parte de este paradigma y basa el desarrollo de software en modelos, utilizando como artefactos de primer orden metamodelos, modelos y lenguajes que permiten transformaciones entre éstos. Estas transformaciones convierten sucesivamente un modelo en otro modelo del mismo sistema, refinando el nivel de abstracción hasta llegar al código asociado. La lógica de los Procesos de Negocio (PNs) se puede dividir en unidades lógicas más pequeñas llamadas “servicios” que resuelven una parte específica del problema. La Computación Orientada a Servicios (Service Oriented Computing, SOC) es un paradigma que utiliza estos servicios para soportar el desarrollo ágil de aplicaciones interoperables y masivamente distribuidas a bajo costo. Las aplicaciones desarrolladas utilizando una arquitectura orientada a servicios (Service Oriented Architecture, SOA) cuentan con una gran flexibilidad a cambios en el negocio y cambios tecnológicos. El modelado de servicios se puede realizar en base al estándar SoaML (SOA Modeling Language) del OMG (Object Management Group). SoaML es un perfil y metamodelo UML que permite modelar servicios con elementos UML y estereotipos específicamente definidos. SoaML permite modelar aspectos funcionales relacionados con la red de servicios definidos para solucionar un determinado problema, sin incluir aspectos no funcionales. Para el modelado de características de calidad de los servicios es posible utilizar el estándar QoS (Quality of Service) del OMG, que provee elementos específicos para modelar elementos como seguridad, performance y disponibilidad, entre otros. Desde el año 2010 el grupo COAL del Instituto de Computación de la Facultad de Ingeniería ha llevado adelante distintos proyectos de grado e investigación en las temáticas de procesos de negocio, servicios y desarrollo dirigido por modelos, incluyendo el desarrollo de plugins de Eclipse para modelado con SoaML basado en Papyrus (UML2), y generación de código asociado JEE y WS desde modelos SoaML. En este proyecto se utilizaron como base estos plugins, proveyendo una solución integral que incorpora además soporte para el modelado de QoS y su integración a los modelos SoaML y generación de código para las características de calidad modeladas. El prototipo realizado incluye la actualización de los plugins de modelado SoaML y de generación de código a la versión Luna de Eclipse, así como el desarrollo de dos nuevos plugins: uno para la especificación de modelos de QoS que pueden aplicarse al diseño de cualquier sistema de software (diagramas de UML) y otro para el modelado de QoS con SoaML que incluye generación de código específico para las características no funcionales modeladas.