martes, abril 18, 2006

Una evaluación integradora de MDA/SF

En septiembre de 2005, Vicente Pelechano y Javier Muñoz, de la Universidad Politécnica de Valencia, publicaron un trabajo que compara, evalúa, y trata de sacar elementos positivos e integradores, de las estrategias de diseño dirigido por modelos y las factorías de software. El trabajo fue presentado en el II Taller sobre Desarrollo de Software Dirigido por Modelos, MDA y Aplicaciones (DSDM), en Granada (España).
En resumen, lo principal de la comparación:
Las Factorías de Software proporcionan una mayor guía para llevar a cabo el desarrollo de software, ya que recomiendan explícitamente el uso de líneas de producto, frameworks de implementación, patrones de diseño, etc.; mientras que MDA se centra en diferenciar entre la descripción del sistema de manera independiente de plataforma y las posibles realizaciones de esa especificación. MDA no proporciona indicaciones sobre cómo se deben diseñar los sistemas, se limita a recomendar que la generación del código se realice a partir de modelos.
Las Factorías Software promueven el uso de Lenguajes de Dominio Especifíco, mientras que MDA promueve el uso de UML, que es de propósito general. Esta es una de las diferencias más importantes entre los dos enfoques y la que, sin duda, es más polémica. Las Factorías de Software recomiendan la creación de lenguajes (de modelado) que permitan a los desarrolladores utilizar las primitivas más adecuadas para cada tipo de sistema. La OMG defiende que debe usarse UML, utilizando sus capacidades de extensión (profiles), cuando sea necesario, para expresar conceptos que no pueden representarse de forma directa en UML.
MDA proporciona lenguajes para la gestión de los modelos (UML, CWM, MOF, QVT), mientras que las Factorías de Software se limitan a describir técnicas que pueden utilizarse para este fin. Por ejemplo, en [6, cap. 8] se describe la posibilidad de especificar la sintaxis abstracta de los lenguajes específicos de dominio utilizando BNF o metamodelos, para estos últimos utiliza una notación similar a la propuesta por MOF. Sin embargo en el apéndice B de [6] se critica MOF desaconsejando su uso sin proponer ninguna alternativa.
MDA promueve explícitamente elevar el nivel de abstracción a la hora de especificar los sistemas, las Factorías Software permiten la creación de DSLs que representen directamente elementos de plataformas de implementación. En varios ejemplos, por ejemplo algunas figuras de [6, cap. 7], se muestran modelos que utilizan primitivas como ASP.NET Service o Windows Application. Siguiendo la estrategia MDA, un sistema debe especificarse utilizando modelos independiente de plataforma (PIM) que, posteriormente, podrán ser transformados o anotados para convertirse en modelos específicos de una plataforma (PSM).
Ventajas de MDA:
Define de manera clara la tecnología que recomienda utilizar para aplicar su enfoque: UML, MOF, QVT, etc. Esto facilita la tarea de construcción de un método a los desarrolladores que quieren aplicar este enfoque. Podemos contar con lenguajes ampliamente conocidos que, en gran parte, no necesitan de descripción y disponen de abundante documentación.
Está más tiempo en el mercado, ya que fue presentado con anterioridad a las Factorías de Software. Debido a esto, MDA ha sido más estudiado, discutido y
aplicado. Este aspecto facilita la aceptación de un método por parte de la comunidad de la Ingeniería del Software.
Ofrece un mayor soporte de herramientas que están empezando a madurar. Esto ocurre debido a dos causas: (1) OMG está compuesto por muchas empresas que desean ofrecer productos que sigan las especificaciones de OMG, y tal y como se ha dicho en el punto anterior, (2) MDA es conocido desde hace más tiempo. Por ejemplo, Eclipse es un entorno de desarrollo extensible, libre y promovido principalmente por IBM. Este entorno tiene una amplia comunidad que desarrolla extensiones para proporcionar funcionalidad muy diversa. Entre estas extensiones destaca EMF, una extensión para el metamodelado basado en el estándar MOF de OMG capaz de almacenar los modelos en formato XMI 2. También existe una extensión que proporciona una implementación del metamodelo de UML utilizando EMF, disponiendo en estos casos de implementaciones libres de los estándares de OMG. Por otra parte, las Domain-Specific Language Tools que Microsoft propone para construir Factorías de Software todavía se encuentran en fase de desarrollo, por lo que no son muy robustas y no pueden aplicarse en entornos de producción industrial.
Ventajas de Software Factory:
Proporcionan una completa guía metodológica a los desarrolladores. Con las Factorías de Software se definen de forma más clara y precisa los pasos que deben llevarse a cabo para construir un método que siga esa aproximación. Esto ha quedado patente en la sección 4.2, donde se ha descrito cómo se deberían aplicar cada una de las estrategias para crear un método para el desarrollo de sistemas pervasivos. La cantidad de información para la construcción de métodos que proporciona el enfoque de las Factorías de Software es mayor que la proporcionada por MDA, ya que éste último no da ninguna pauta sobre cómo se deberían implementar los sistemas.
Integra muchas áreas de la Ingeniería del Software que ya han sido investigadas y puestas en práctica (líneas de productos, patrones de diseño, construcción de frameworks, etc.). De este modo, este enfoque no parte desde cero, sino que integra el conocimiento de estos temas.
El principal promotor es Microsoft, por lo que su posición dominante en el mercado puede conseguir que el enfoque de las Factorías de Software acabe implantándose en la industria. Pese a ello, se debe tener en cuenta que OMG también auna un número importante de multinacionales del desarrollo de software, por lo que esta ventaja puede ser relativa.

MDA + Factorías de Software?
Cada uno de los enfoques discutidos hace énfasis en ciertos aspectos del proceso de desarrollo de software. Esto les confiere ciertas ventajas respecto al otro en aspectos específicos y claramente diferenciados. Una cuestión que surge rápidamente es ¿sería posible integrar los dos enfoques? Para ello deberíamos seguir las recomendaciones de ambos e integrar de algún modo líneas de productos, modelos de alto nivel de abstracción, frameworks de implementación, lenguajes de dominio especifico, los lenguajes de OMG, etc.
Seguir este enfoque integrador tiene una serie de ventajas:
1. La estrategia general del método está definida: línea de producto + framework de implementación + lenguaje de dominio específico.
2. Las técnicas a utilizar están definidas:
MOF + QVT.
3. Existen herramientas de soporte: EMF de Eclipse o MDR de NetBeans, por ejemplo.
4. Se pueden aplicar técnicas conocidas propuestas por las factorías de software, como los "feature models"para la construcción de la línea de producto o los patrones de diseño para el desarrollo de framework de implementación.

Por lo tanto, para desarrollar una método que integre MDA y Factorías de software habría que:
• Hacer uso de la estrategia metodológica que proponen las Factorías de Software; es decir, seguir un enfoque basado en:
1. el desarrollo de una línea de producto,
2. la construcción de un framework de implementación para los sistemas
que serán desarrollados siguiendo la línea de producto, y
3. la definición de un lenguaje de dominio especifíco (DSL) que permita capturar los requisitos específicos de cada uno de los sistemas utilizando las primitivas conceptuales más adecuadas para ese tipo de sistemas.
Construir el DSL de manera que:
1. proporcione primitivas conceptuales independientes de plataforma.
2. se especifique siguiendo las técnicas que propone OMG (creación de un
profile UML o definición de un metamodelo con MOF).

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