Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften Fakultät Elektrotechnik

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1 Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften Fakultät Elektrotechnik Prof. Dr.-Ing. D. Meyer Software Engineering SS 2013 Bearbeitungszeit Kurzfragenteil: 30 Minuten Hilfsmittel: keine Name Vorname Matrikel-Nr. Kurzfragenteil Bearbeitungszeit 30 Minuten 35 Punkte Bitte tragen Sie Ihre Antworten in die hierfür vorgesehenen Leerräume des Aufgabenblattes ein. Verwenden Sie für den Kurzfragenteil bitte keine Zusatzblätter! Im Notfall benutzen Sie die Rückseite des Aufgabenblattes. Geben Sie in diesem Fall unbedingt die Nummer der Aufgabe an, auf die sich Ihre Ausführungen beziehen. 1. Software-Engineering (6 Punkte) a) Definieren Sie den Begriff Software-Engineering. b) Wodurch grenzt sich die Disziplin des Software-Engineerings von der Informatik ab? 2. Softwareprojekte (5 Punkte) Nennen Sie die 5 wesentlichen Phasen eines Softwareprojektes und geben Sie jeweils das Arbeitsergebnis jeder einzelnen Phase an: Anforderungsanalyse (6 Punkte) a) Nennen Sie 4 Anforderungsquellen, die neben den Stakeholdern zur Definition der Anforderungen an ein Softwareprodukt herangezogen werden können/müssen /3

2 b) Nennen Sie 5 Qualitätsattribute von Anforderungen c) Was ist das Ergebnis einer Machbarkeitsstudie? 4. Modellierung von Anforderungen mit der UML (4 Punkte) a) Was ist ein Use-Case? b) Welcher Diagrammtyp eignet sich zur Erläuterung von Abläufen komplexer Use-Cases? c) Wodurch wird ein Use-Case ausgelöst? 5. Softwarearchitektur (8 Punkte) a) Was versteht man in der Softwaretechnik unter einem Big Ball of Mud? b) Nennen Sie zwei entscheidende Vorteile der Anwendung des Prinzips der losen Kopplung: /3

3 c) Nennen Sie 4 wichtige Architekturstile: Design und Implementierung (6 Punkte) a) Wie hängen Feindesign und Softwarearchitekturbeschreibung zusammen? b) Nennen Sie wesentliche Inhalte des Softwaredesigns (Feindesign). c) Welche UML-Diagrammtypen eignen sich besonders für die Modellierung im Rahmen des Feindesigns? 3/3

4 Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften Fakultät Elektrotechnik Prof. Dr.-Ing. D. Meyer Software Engineering SS 2013 Bearbeitungszeit Aufgabenteil: 60 min. Hilfsmittel: schriftl. Unterlagen, aber keine Bücher / Buchkopien Name Vorname Matrikel-Nr. Aufgabenteil Bearbeitungszeit 60 Minuten 70 Punkte Aufgabe 1: Modellierung von Systemarchitekturen ( Punkte) Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurde ein flexibles Konzept für die Betriebssoftware eines geophysikalischen Messgerätes entwickelt, das die Realisierung unterschiedlicher Systemkonfigurationen unterstützt. Die Systemsoftware besteht aus mehreren Systemteilen (ausführbare Dateien), die jeweils eine bestimmte Ausführungsumgebung benötigen: Datei Ausführungsumgebung Beschreibung RTU.exe Linux Kernel Realtime Unit: Echtzeitsoftware zur Datenerfassung und vorverarbeitung MCP.exe Linux User Space Master Control Program: Software zur Auswertung der Messdaten und zur Konfiguration der Messungen Gui.jar JRE (Java Runtime Environment) Bedienoberfläche, erstellt als Java-Applikation mysql.exe Windows Server Datenbank-Managementsystem Bis auf das Datenbank-Managementsystem können alle Systemteile auf Geräten des Typs GeoLinux ausgeführt werden. Das Datenbank-Managementsystem benötigt einen Windows Server. Die Kommunikation mit dem Datenbank Management System erfolgt durch das Master Control Program. Die Kommunikation zwischen den GeoLinux-Geräten sowie die Kommunikation mit dem Server erfolgt über TCP/IP. Die Software ist so konzipiert, dass sie auf einen oder mehrere Hardwareknoten verteilt werden kann. Folgende Topologien sind möglich: 1. Realtime Unit, Master Control Program und Bedienoberfläche werden auf dem gleichen Gerät ausgeführt. 2. Auf drei Geräten wird jeweils eine Realtime Unit ausgeführt, auf einem weiteren Gerät das Master Control Program und die Bedienoberfläche. a) Erstellen Sie für jede der beiden genannten Topologien jeweils ein Verteilungsdiagramm, aus dem die Verteilung der ausführbaren Dateien auf die benötigten Ablaufumgebungen sowie die Verteilung der Systemteile auf die Geräte / Server hervorgeht. Im Folgenden soll nur die Variante 1. weiter betrachtet werden. Die untenstehende Tabelle zeigt die Art der Schnittstellen zwischen den Komponenten sowie die Daten, die über diese Schnittstellen ausgetauscht werden. Komponente RTU MCP Gui RTU - Socket - Konfigurationsdaten MCP Socket Konfigurationsdaten - Socket Mess- u. Konfigurationsdaten Gui - Socket Mess- u. Konfigurationsdaten - b) Zeichnen Sie ein Komponentendiagramm als Bausteinsicht. Beschränken Sie sich hierbei auf die genannten Komponenten und erfinden Sie keine weiteren hinzu, auch wenn Ihnen die Zerlegung nicht ausreichend erscheint. 1/3

5 Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften Fakultät Elektrotechnik Prof. Dr.-Ing. D. Meyer Software Engineering SS 2013 Bearbeitungszeit Aufgabenteil: 60 min. Hilfsmittel: schriftl. Unterlagen, aber keine Bücher / Buchkopien Name Vorname Matrikel-Nr. Aufgabe 2: Vom kleinen zum großen Softwareprojekt ( Punkte) Sie treten nach Ihrem Studienabschluss eine Stelle als SoftwareentwicklerIn bei der Firma SolarSoft an, die sich mit Softwareprodukten rund um das Thema Solarenergie beschäftigt. Dort wird schon seit einigen Jahren Betriebssoftware für Solarwechselrichter entwickelt. Jedes Jahr kommt ein neues Gerät heraus, welches das Altgerät ablöst. Tritt bei einem Altgerät ein Fehler auf, erhält der Kunde ein neues Modell als Ersatz. Die Software wird komplett in C und Assembler erstellt. Bei diesen Projekten handelt es sich um sehr kleine Softwareprojekte, die jeweils von 1 2 Mitarbeitern durchgeführt werden, die ihre Ideen stets untereinander absprechen. Die einzigen Dokumente, die erstellt werden, sind die Benutzerhandbücher für den Endkunden. Als neues Geschäftsfeld soll nun die Entwicklung von Softwaresystemen hinzukommen, die für den Betrieb großer Sonnenfarmen benötigt werden. Dazu gehören auch komplexe Webanwendungen, mit denen ein weltweiter Lastausgleich der erzeugten Energie vorgenommen werden kann. Die Mitarbeiter im Unternehmen haben bisher nur in der Firma SolarSoft an der Wechselrichter- Betriebssoftware gearbeitet. Es handelt sich um Ingenieure, PhysikerInnen und InformatikerInnen. Als der Geschäftsführer bemerkt, dass Sie über Kenntnisse im Bereich des Software-Engineerings verfügen, beauftragt er Sie mit der Planung des ersten großen Softwareprojektes, das unter dem Arbeitstitel My little Farm laufen soll. Insbesondere sollen Sie auch den Schulungsbedarf für die vorhandenen MitarbeiterInnen ermitteln. Sie gehen systematisch an die Aufgabe heran und gehen zunächst einmal folgenden Fragen nach: a) Welche Kenntnisse fehlen den MitarbeiterInnen angesichts ihrer bisherigen Tätigkeit und ihres Studiums vermutlich für die erfolgreiche Durchführung eines großen Projektes, d. h. wo besteht Schulungsbedarf? Nennen Sie 5 Aspekte und erläutern Sie begründen Sie Ihre Antworten ausführlich! b) Sie stellen fest, dass für das Projekt My little Farm eine umfangreiche Architekturbeschreibung notwendig sein wird. Entwerfen Sie eine Gliederung für das Dokument. Geben Sie insbesondere auch an, welche UML-Diagrammtypen für bestimmte Abschnitte als Grundlage dienen sollen. 2/3

6 Prof. Dr.-Ing. D. Meyer Klausur Software Engineering SS 2013 Aufgabe 3: Klassen- und Sequenzdiagramm ( Punkte) public class Gui extends JFrame private static final int anz = 99; private Bild b; private JTextField t = new JTextField(10); public static void main(string[] args) Gui mygui = new Gui(); public class Bild extends JPanel GeneralPath p; public void setfarbe(string c) public void drehen(double winkel) public class Stern extends Bild public class Blume extends Bild public class ButtonListener implements ActionListener public void actionperformed(actionevent e) b.setfarbe( rot ); String swinkel = t.gettext(); double winkel = Double.parseDouble(sWinkel); b.drehen(winkel); 3/3

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