Реферат на тему "Метод та засоби редокументування успадкованого програмного забезпечення"




Реферат на тему

текст обсуждение файлы править категориядобавить материалпродать работу




Реферат на тему Метод та засоби редокументування успадкованого програмного забезпечення

скачать

Найти другие подобные рефераты.

Реферат *
Размер: 117.68 кб.
Язык: украинский
Разместил (а): Евгений
1 2 Следующая страница

добавить материал

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ АВІАЦІЙНИЙ УНІВЕРСИСТЕТ
Авраменко Олена Анатоліївна
УДК 004.4’2 (042.3)
МЕТОД ТА ЗАСОБИ РЕДОКУМЕНТУВАННЯ
УСПАДКОВАНОГО ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
01.05.03 – Математичне та програмне забезпечення
обчислювальних машин і систем
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
Київ – 2008

Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Національному авіаційному університеті Міністерства освіти і науки України.
Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Сидоров Микола Олександрович, Національний авіаційний університет, декан факультету комп’ютерних наук, завідувач кафедри інженерії програмного забезпечення.
Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор Провотар Олександр Іванович Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, завідувач кафедри інформаційних систем;
кандидат технічних наук, доцент Харченко Олександр Григорович Національний авіаційний університет, доцент кафедри комп’ютерних інформаційних технологій.
Захист відбудеться «4» липня 2008р. о 15 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26.062.11 Національного авіаційного університету за адресою: 03680, м. Київ, проспект Космонавта Комарова,1, ауд. 6-200.
З дисертацією можна ознайомитись у науково-технічній бібліотеці Національного авіаційного університету за адресою: 03680, м. Київ, проспект Космонавта Комарова,1.
Автореферат розісланий «2» червня 2008р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради
кандидат технічних наук                                  Ю.М. Крамар

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Задача редокументування програмного забезпечення (ПЗ) постала у 80-х роках минулого століття, коли одним із шляхів підвищення продуктивності розробки ПЗ стало повторне використання, а джерелом компонент, що повторно використовуються – успадковане ПЗ. Оскільки на сьогоднішній день зростає обсяг успадкованого ПЗ, то задача редокументування набуває особливої актуальності, зокрема в реінженерії ПЗ. Вклад до вирішення задачі редокументування у зазначеному контексті внесли наступні вчені: T. Biggerstaff, E. Chicofsky, M. Freeman, E. Horowitz, V. Rajlish, S. Tilley, H. Sneed, К. Лавріщева, М. Сидоров.
Результат реінженерії значною мірою залежить від повноти та якості документації успадкованого ПЗ. На жаль, таке ПЗ, найчастіше, не має документації або наявна документація є неповною і застарілою. Існуючі методи редокументування спрямовані на документування лише окремих аспектів успадкованого ПЗ і не враховують вимог технологій прямої інженерії, які використовуються під час створення нового ПЗ. Оскільки саме технологія прямої інженерії визначає вимоги до складу, структури та змісту документів, які мають створюватись під час реінженерії, тому дослідження методу та засобів редокументування успадкованого ПЗ, орієнтованих на технологію розроблення нового ПЗ, є актуальною.
Зв’язок теми дисертації з цільовими програмами та планами перспективних наукових досліджень. Робота виконувалась на кафедрі інженерії програмного забезпечення Національного авіаційного університету в межах науково-дослідної роботи № 24-Ф4/к44 “Дослідження методів та засобів інженерії програмного забезпечення”, держбюджетної теми №297-ДБ06 “Реінженерія програмного забезпечення авіаційних тренажерів” (№ держ. реєстр. 0106U004128) та госпрозрахункової теми “Розроблення діаграм візуального моделювання програмного забезпечення з застосуванням UML” (договір №55 від 10 листопада 2005 р.).
Мета та завдання дисертаційної роботи. Метою дисертаційної роботи є розробка метода редокументування успадкованого ПЗ для використання в реінженерії ПЗ, враховуючи вимоги технології, яка застосовуватиметься під час прямої інженерії. Автоматизація запропонованого методу забезпечується реалізованою архітектурою засобів, які належать до Computer Aided Reverse Software Engineering (CARSE).
Мета дисертаційної роботи визначає необхідність розв’язання таких задач:
-                   аналіз методів, процесів і засобів редокументування ПЗ;
-                   аналіз документації технологій, які застосовуються при створенні ПЗ;
-                   розробка методу редокументування ПЗ, який забезпечує створення документів для обраної технології і фази розроблення ПЗ в контексті реінженерії;
-                   розробка архітектури засобів редокументування успадкованого ПЗ, які забезпечують реалізацію запропонованого методу;
-                   апробація запропонованих метода та засобів шляхом проведення експериментального і практичного редокументування ПЗ та аналіз результатів.
Об’єктом дослідження є успадковане ПЗ.
Предметом дослідження є процеси, моделі, методи і засоби редокументування успадкованого ПЗ.
Методи дослідження. Для досягнення поставленої мети застосовано такі методи: абстрагування і узагальнення – під час аналізу документації технологій розроблення ПЗ; формалізація і моделювання – під час розробки моделей документу з точки зору редокументування; аналіз і проектування – під час розробки засобів, які реалізують редокументування ПЗ; експеримент ­– під час апробації запропонованих метода та засобів; вимірювання – при аналізі результатів експериментального і практичного застосування методу та розроблених засобів.
Наукова новизна роботи полягає у розв’язанні науково-практичної задачі редокументування успадкованого ПЗ з метою використання створюваної в результаті редокументування документації в реінженерії. Отримано такі наукові результати:
-                   вперше розроблено метод редокументування успадкованого ПЗ, який, на відміну від існуючих методів, забезпечує створення документів ПЗ із урахуванням вимог технології розроблення, яка застосовується при прямій інженерії. Це дозволяє здійснювати цілеспрямоване документальне забезпечення процесів прямої інженерії та уникнути зайвих витрат під час реінженерії, які зараз необхідні для створення відповідної документації;
-                   вперше побудовані моделі документу ПЗ з точки зору редокументування на рівнях загальної концепції документу, вимог технологій розроблення ПЗ, вимог до певного документу обраної технології, що дає можливість реалізувати запропонований метод редокументування шляхом використання модельно-керованої розробки – Model Driven Development (MDD) та спростити редокументування за рахунок повторного використання розроблених моделей;
-                   на основі побудованих моделей документів розроблено архітектуру засобів редокументування відповідно до запропонованого методу, які забезпечують шляхом застосування представлень успадкованого ПЗ автоматизоване створення документів успадкованого ПЗ для певної технології і фази розроблення ПЗ.
Практичне значення отриманих результатів. Запропоновані в дисертації метод і реалізовані засоби впроваджені в наступних організаціях: Національний авіаційний університет – в рамках НДР № 24-Ф4/к44 „Дослідження методів та засобів інженерії програмного забезпечення”, в процесі виконання госпрозрахункової договірної роботи в 2005 р. (договір №55 от 10 листопада 2005 р.) і в навчальному процесі у дисциплінах „Методологія розробки великих програмних систем і продуктів” та „Об’єктно-орієнтований аналіз і проектування” за напрямом „Комп’ютерні науки” у вигляді матеріалів лекцій і методичних вказівок до виконання лабораторних робіт (акт впровадження від 03.12.2007 р.); Відкрите акціонерне товариство „КП ОТІ” – в рамках виконання госпрозрахункової договірної роботи (акт впровадження від 26.11.2007 р.).
Особистий внесок здобувача. У праці [1] автору належить принцип орієнтації на базовий процес розробки при редокументуванні, у праці [4] – узагальнена схема процесу редокументування, аналіз існуючих методів та засобів редокументування.
Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідались й обговорювались на ІІІ міжнародній науково-практичній конференції з програмування “УкрПРОГ’2006” (Кібернетичний центр ім. В.М. Глушкова Національної академії наук України, м. Київ), конференції аспірантів і студентів “Інженерія програмного забезпечення 2006” (Національний авіаційний університет, с. Жукін), Всеукраїнській конференції аспірантів і студентів “Інженерія програмного забезпечення 2007” (Національний авіаційний університет, с. Конча-Заспа) та наукових семінарах Національного авіаційного університету (м. Київ)
Публікації. Результати досліджень викладені у семи друкованих працях, з них чотири – у збірниках наукових праць, перелік яких, як фахових, затверджений ВАК України, і три – у збірниках тез наукових конференцій.
Структура та обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, чотирьох розділів, що містять 45 рисунки і 10 таблиць, списку літературних джерел з 87 найменувань та 8 додатків. Загальний обсяг роботи становить 144 сторінок, із них 109 – основного тексту.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету та основні завдання досліджень, показано наукову новизну і практичну цінність отриманих результатів, наведено дані про зв’язок роботи з науковими темами Національного авіаційного університету та інших установ.
У першому розділі розглянуто процеси документування та редокументування, наведено визначення редокументування у контексті реінженерії ПЗ, визначені складові документа ПЗ, зроблено аналіз документації технологій – RUP (IBM), MSF (Microsoft), CDM (Oracle), які застосовуються під час розроблення ПЗ, визначено характеристики документації, розглянуто існуючі методи редокументування.
У контексті реінженерії успадкованого ПЗ застосовують зворотну інженерію та редокументування. Зворотна інженерія призначається для відновлення інформації щодо успадкованого ПЗ у вигляді певних представлень, які використовуються, наприклад, для розуміння ПЗ, необхідного тоді, коли здійснюється переробка або міграція ПЗ. До результатів формування представлень не висувається будь-яких вимог, тобто не регламентуються їх структура, кількість, ступінь деталізації та носії, на яких вони фіксуються. Редокументування застосовується при реінженерії успадкованого ПЗ, коли інформація про ПЗ загублена, є неповною, неточною або неструктурованою. Редокументування визначається як створення документації успадкованого ПЗ на основі відновленої у зворотній інженерії інформації.
Документ ПЗ визначимо як трійку ,         де C – вміст документа, S – структура документа, P – форма представлення документу. Кожна із складових трійки різною мірою пов’язана з інформацією, яка фіксується у документі, та матеріальним носієм, на якому записаний документ (рис.1).
Вміст документа відбиває знання (властивості, поведінку, призначення або правила користування) про об’єкт документування (успадковане ПЗ), зафіксовані створювачем документу і розраховані на певну цільову групу користувачів.
Структура документа – це множина іменованих структурних елементів і відношень між ними. Відношення будують структуру документу, поділяючи його вміст на логічно закінчені частини – структурні елементи, які мають певне розташування у документі. Структурні елементи можна розділити на змістовні, визначені вмістом, ідентифікаційні, призначені для ідентифікації документу, та службові – для пошуку і навігації. Наприклад, глави, параграфи і пункти документа відносяться до змістовних структурних елементів, назва програмного проекту і номер версії документа – до ідентифікаційних, а зміст і перелік скорочень – до службових.
Форма представлення документу – це його оформлення, яке виконується за технологічними правилами, що визначають форматування певних елементів документу.
Сукупність документів ПЗ складає документацію, вимоги до якої при прямій інженерії встановлюються технологією розроблення ПЗ. У дисертації зроблено аналіз документації наступних технологій розроблення: RUP, MSF, CDM. Встановлено характеристики документації, суттєві з точки зору редокументування, які поділяються на три типи:
-                   притаманні документам всіх технологій – належність документів до певних фаз технологій, склад ідентифікаційних елементів;
-                   притаманні всім документам технології – склад службових структурних елементів, взаємне розташування ідентифікаційних, службових та змістовних структурних елементів у документі, нотація документів;
-                   притаманні певному документу технології – структура документу, типи представлень, які складають вміст документу.
У розділі розглянуто існуючі методи редокументування ПЗ – структурне редокументування та редокументування на основі Web-технологій. Обидва методи спрямовані на вирішення задачі автоматизації лише окремих аспектів успадкованого ПЗ і не враховують особливості застосування результатів редокументування під час реінженерії успадкованого ПЗ, а саме вимог технології розроблення, яка застосовуватиметься при прямій інженерії. Так, наприклад, структурне редокументування стосується відновлення представлень архітектури ПЗ засобами зворотної інженерії і формування на їх основі документації. Редокументування на основі Web-технологій забезпечує автоматизоване створення гіпертекстових анотацій до об’єктно-орієнтованого вихідного коду.
У другому розділі дисертації розглянуто запропонований метод редокументування успадкованого ПЗ.
При розробці методу використовується підхід MDD – модельно-керована розробка ПЗ, сутність якого полягає у представленні розробки ПЗ як перетворення узгоджених моделей, описуючих ПЗ на різних рівнях абстракції. Для застосування підходу в реалізації методу досліджено концепцію документа ПЗ та його складові з точки зору редокументування на рівнях загальної концепції документу ПЗ, вимог технологій розроблення, вимог до певного документу обраної технології, на основі чого побудовано модель документу ПЗ , мета-модель документу технологій розробки , модель документу технології розробки  і відповідні перетворення вказаних моделей.
Модель документа ПЗ  описує складові  документа ПЗ з урахуванням редокументування незалежно від вимог технологій розроблення.
Вміст документа надається множиною , де – інформаційний елемент документа (ІЕД) – логічно завершений інкапсульований елемент, який містить інформацію про частини ПЗ або ПЗ у цілому. Під час редокументування ІЕД формуються шляхом включення до них представлень ПЗ, одержаних за допомогою зворотної інженерії, прикладами яких є перелік вимог, діаграми варіантів використання, компонентів і класів, опис класу, форми інтерфейсу користувача, схема бази даних. Представлення  має значення  (текст, рисунок, таблиця, діаграма, анімація або звук) і характеризується властивостями  (тип, нотація, фізичне розташування). Відповідність множин ІЕД  і представлень  документу можна представити як матрицю , де – кількість елементів множини , – кількість елементів множини ,  , 1 – означає, що  відповідає , 0 – якщо не відповідає . ІЕД, окрім представлення, може включати пояснення , яке має тільки текстове значення , наприклад, примітка, підпис таблиці або рисунка. Отже, для має місце:
.
Структура документу – є дерево , де  – множина структурних елементів документації (СЕД),  – множина ребер, відображаючих відношення ієрархічної упорядкованості між СЕД. Множину  можна розглядати як об’єднання трьох неперетинних підмножин СЕД: змістовних ( ), ідентифікаційних ( ) та службових ( ). Змістовні та службові СЕД можуть містити вкладені СЕД, порядок розташування яких визначається списком ребер. Наприклад, для кореневого СЕД дерева  список ребер має вигляд:
1 2 Следующая страница


Метод та засоби редокументування успадкованого програмного забезпечення

Скачать реферат бесплатно


Постоянный url этой страницы:
http://referatnatemu.com/31034



вверх страницы

Рейтинг@Mail.ru
Copyright © 2010-2015 referatnatemu.com