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1 MDA Model Driven Architecture Vortrag von: Ilias Agorakis & Robert Roginer Anwendungen der SWT - WS 08/09

2 Inhalt Was ist MDA? Object Management Group (OMG) Ziele Konzepte der MDA Werkzeuge Vor- und Nachteile Offene Fragen Fazit Quellen MDA - Model Driven Architecture 2

3 Was ist MDA? Model Driven Architecture (Modellgetriebene Architektur) Modellgetriebener Softwareentwicklungsansatz, der auf einer klaren Trennung von Funktionalität und Technik beruht von der Object Management Group (OMG) definiert MDA - Model Driven Architecture 3

4 OMG Object Management Group ein 1989 gegründetes Konsortium Entwickelt Standards für herstellerunabhängige systemübergreifende Objektorientierte Programmierung über 800 Mitglieder entwickelt international anerkannte Standards bekanntesten Entwicklungen: CORBA, UML, XMI MDA - Model Driven Architecture 4

5 Ziele der MDA Schnellerer Entwicklungsprozess Bessere Handhabbarkeit von Software durch Abstraktion Versuch, Lücke zwischen Modellen und Quellcode zu schließen Trennung von Spezifikation und Implementierung MDA - Model Driven Architecture 5

6 Konzepte der MDA CIM (Computation Independent Model) PIM (Platform Independent Model) PSM (Platform Specific Model) ISM (Implementation Specific Model) MDA - Model Driven Architecture 6

7 CIM (Computation Independent Model) Höchste Abstraktionsebene Stellt Logik der Anwendung dar Nutzen liegt im Verständnis der Funktionalität Modellierung des CIM mit Hilfe der UML (Use-Case Diagramme, Interaktionsdiagramme und Aktivitätsdiagramme) bildet die Ausgangsbasis für alle weiteren Modelltypen MDA - Model Driven Architecture 7

8 Übergang CIM PIM Das CIM basiert auf einer Anforderungsanalyse In der Analyse werden die Struktur und das Verhalten der Software festgelegt Manuelle Umformung aus CIM in PIM mit Hilfe von UML-Profilen MDA - Model Driven Architecture 8

9 PIM (Platform Independent Model) Ist plattform unabhängig Beinhaltet Logik und Funktionalität Noch keine implementierung In UML beschrieben Sichert Wiederverwendbarkeit und Langlebigkeit von Modellen Eine im PIM erstellte Problemlösung kann man für beliebige Zielsprachen verwenden MDA - Model Driven Architecture 9

10 Übergang PIM PSM Automatisierte Transformation Für die Umsetzung ist der XML-Dialekt XMI (XML Metadata Interchange) von der OMG vorgeschlagen MDA - Model Driven Architecture 10

11 PSM (Platform Specific Model) Enthällt plattformabhängige Information Spezialisierung des PIM Darf dem abstrakten Modell des PIM nicht widersprechen beinhaltet die notwendigen Erweiterungen (Definitionen von Typen, Stereotypen, spezielle Klassen, dynamisches Verhalten,...) der jeweiligen Ziel-Umgebung (CORBA /C++, J2EE/JAVA,.NET/C#,...) ebenfalls unter Verwendung der UML beschrieben MDA - Model Driven Architecture 11

12 Mapping Beispiel PIM PSM PIM: PSM: MDA - Model Driven Architecture 12

13 Übergang PSM ISM Automatische Code- Erzeugung MDA - Model Driven Architecture 13

14 Implementation Specific Model (ISM) Automatische Erzeugung des Ziel- Quellcodes, anhand spezieller Werkzeuge Folgende Modelltypen müssen auf die vorhergehenden Ebenen rückführbar sein Darf den vorherigen Modellen nicht widersprechen MDA - Model Driven Architecture 14

15 Werkzeuge ArcStyler IQGen Der ArcStyler von InteractiveObjects ist eines der ersten kommerziellen MDA-Werkzeuge und seit mehr als 10 Jahren auf dem Markt verfügbar. Das Werkzeug IQGen, das von der Firma InnoQ entwickelt wurde, ist ein MDAkonformer Quelltextgenerator. AndroMDA AndroMDA Für die Entwicklung verwendetes Framework, das die Paragdigmen der MDA umsetzt. Poseidon Für die Entwicklung verwendetes MDA- Werkzeug MDA - Model Driven Architecture 15

16 Vorteile Zeit- und Kostenersparnis Automatische Code- bzw. Modellgenerierung Geringere Fehleranfälligkeit langlebigkeit der abstrakten Modelle (Wiederverwendbarkeit) Effiziente Anpassung eines Modells an verschiedene Zielsysteme (Plattform- und Sprachunabhängigkeit) Flexibilität MDA - Model Driven Architecture 16

17 Nachteile Unter Umständen ungeeignet für kleinere Projekte Sehr hoher Abstraktionsgrad (vom Softwareentwickler zum Softwaremodellierer) Neue Investitionen, z.b. Schulung des Personals, Anpassung der Vorgänge, zusätzlicher Zeitaufwand Unterschiede bei MDA-Toolherstellern Unterschiedliche Interpretation des XMI- Austauschformats MDA - Model Driven Architecture 17

18 Offene Fragen (1/2) Stabilität des Datenmodells Änderungen am Datenmodell können großen Aufwand nach sich ziehen, der bei der Änderung des Modells nicht sofort sichtbar ist. Entfremdung des Entwicklers vom Code Der generierte Code ist für den Entwickler nur noch schwer verständlich und damit schwer nachvollziehbar. Unzulänglichkeiten in den Tools Die Erwartungshaltungen der Entwickler sind derzeit nur schwer zu erfüllen MDA - Model Driven Architecture 18

19 Offene Fragen (2/2) Reverse-Engineering/Reengineering/Wartung Wie können bestehende Softwaresyteme in MDA übernommen werden? Releases, Patches, Updates? ROI (Return-on-Investment) Ab wann rentiert sich der Einsatz von MDA? Herstellerabhängigkeit MDA-Standard derzeit noch nicht vollständig und einheitlich von den Toolherstellern umgesetzt Festlegung auf ein Werkzeug damit auch eine gewisse Abhängigkeit vom Hersteller MDA - Model Driven Architecture 19

20 Fazit Schwerpunkt liegt bei der Planung durchaus für komplexe Softwareentwicklungs-Projekte zu empfehlen aber für kleinere Anwendungen ist sie denkbar ungeeignet Zur Zeit nur theoretischer Ansatz Standard noch nicht vollständig ausgereift Bisher nur wenige voll funktionsfähige Werkzeuge MDA - Model Driven Architecture 20

21 Quellen ture_4/ MDA - Model Driven Architecture 21

22 Fragen? MDA - Model Driven Architecture 22

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