O documento discute a Model Driven Architecture (MDA), incluindo seus benefícios como redução de custos, reutilização de código e independência de plataforma. A MDA usa modelos para gerar automaticamente código e artefatos específicos de plataforma a partir de modelos independentes de plataforma. O documento fornece exemplos de como a MDA pode ser aplicada usando UML, MOF e QVT.

1. Model Driven Architecture
Andreano Lanusse
andreano.lanusse@borland.com

2. Conteúdo
 Problemas comuns
 O que é a MDA?
 Quais os benefícios?
 Exemplos práticos
 Conclusão
2

3. Problemas Comuns
3

4. Aplicações e o Ambiente
 Desde o projeto (e às vezes até mesmo na análise) algumas
decisões são baseadas no ambiente onde a aplicação será
implantada e utilizada
 Qualquer alteração nesse ambiente impacta diretamente,
podendo mesmo inviabilizar melhorias e atualizações
 Muitas vezes é necessário alterar o código da aplicação para
acomodar as mudanças na tecnologia
 Dificuldade em reutilizar componentes dependentes da
tecnologia anterior e incompatíveis com a nova
 Resultado: altos custos e perda de oportunidades
4

5. Ambiente Heterogêneo
 Linguagens de Programação
 ~3 milhões de programadores COBOL
 ~1 milhão de programadores C/C++
 Java está crescendo bastante
 .Net vem com toda a força
 Sistemas Operacionais
 Unix, VMS, MacOS, Windows (todos), PalmOS, ...
 Dispositivos móveis e embutidos
 Redes
 Ethernet, ATM, IP, USB, ...
 BlueTooth, 802.11b, ...
5

6. Principais Desafios
 Preservar o investimento feito em software à medida em que o
panorama da infraestrutura muda ao redor
 Monitorar a “próxima onda”
 Reter profissionais qualificados
 Manter a base de código existente
 Integrar o que está sendo construído
 Com o que já existe
 E com o que virá
6

7. Onde pode haver consenso?
 Não em hardware
 Não em sistemas operacionais
 Não em protocolos de rede
 Não em linguagens de programação
 Mas deve haver consenso nas interfaces e na
interoperabilidade!
7

8. Exemplo: Web Services
XML
Business Scenarios 1
Business Profiles
Request Business Details
COMPANY A
2
Build Local System
ebXML 3 Implementation
Register Implementation Details
Registry
Register COMPANY A Profile
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ebXML compliant
system
8

9. O que é MDA?
9

10. O Que é MDA?
 Uma nova maneira de especificar e construir sistemas
 Baseada na modelagem em UML
 Suporta o ciclo de vida completo: análise, projeto,
implementação, implantação, manutenção, evolução e integração
com sistemas posteriores
 Construída para interoperabilidade e portabilidade
 Minimiza os custos iniciais e maximiza o RSI
 Aplica-se diretamente ao ambiente misto atual:
 Linguagens de Programação
 Sistemas Operacionais
 Rede
 Middleware
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11. Quem Cuida da MDA?
 OMG – Object Management Group
 Organização sem fins lucrativos, controlada pelos membros
 Borland, Microsoft, Boeing, HP, Ford, Fujitsu, Pfizer, Siemens...
 Responsável pela padronização da UML, CORBA, ...
 Disponibiliza as especificações gratuitamente
 Promove palestras, seminários, artigos, produtos, cursos,
certificações, ...
11

12. Model Driven Architecture
12

13. Principais Tecnologias da MDA
 UML (Unified Modeling Language)
 Notação padronizada mundialmente
 Inclui a OCL (Object Constraint Language)
 XMI (XML Metadata Interchange)
 Padrão para troca de informações de modelos UML
 CWM (Common Warehouse Metamodel)
 Integração das últimas iniciativas de Data Warehouse
 MOF (Meta-Object Facility)
 Repositório padronizado
13

14. Construindo uma Aplicação MDA
Um modelo detalhado, Inicie com um
Platform- declarando pré e pós- Platform-Independent
Independent condições em OCL e a Model (PIM),
Model semântica em Action
representando a
Language
funcionalidade e o
comportamento do
negócio, sem
influência dos
detalhes tecnológicos.
14

15. Gerando o Modelo Específico para a Plataforma
Mapear um PIM para o(s) A ferramenta MDA
Middleware(s) específico(s)
Platform- através de mapeamentos
aplica um
Independent
padronizados do OMG mapeamento para
Model gerar o Platform-
Specific Model (PSM) a
partir do PIM.
Modelo Modelo Modelo Outro
CORBA Java/EJB XML/SOAP Modelo O código é parte
automático e parte
escrito à mão.
15

16. Gerando as Implementações
Mapear o PSM para A ferramenta MDA
Platform- interfaces, código, gera todo ou a maioria
Independent descritores de GUI, SQL do código da
Model queries, etc.
implementação para a
tecnologia
selecionada pelo
Modelo Modelo Modelo Outro desenvolvedor.
CORBA Java/EJB XML/SOAP Modelo
CORBA Java/EJB XML/SOAP Outro
16

17. MDA: Ciclo Completo
CIM
Computation
Independent Model Transformação
PIM
Platform Transformação
Independent Model
Geração automática
PSM
Platform
Specific Model
Código Fonte
17

18. Quais os Benefícios da MDA?
18

19. Benefícios da MDA
 Suporte total para uma “arquitetura de 20 anos” por todo o
ciclo de vida da aplicação
 Integração suave através das fronteiras intra- e inter-negócios
e entre tecnologias de infra-estrutura
 Custos reduzidos do início ao fim
 Reutilização de aplicações, código, treinamento e pessoas
 Representação do negócio independente da tecnologia
 Escalabilidade, robustez e segurança via código gerado
 Abordagem estável baseada no modelo maximiza o RSI
 Inclusão rápida na “próxima onda”
19

20. Benefícios da MDA
 Redução de erros
 Disciplina arquitetural
 Reusabilidade
 Redução no prazo de entrega
 Portabilidade
 Interoperabilidade
 Documentação
 Manutenção
 Dirigida pelo modelo
20

21. E o Desenvolvedor?
 Atua na personalização das transformações PIM  PSM
 Por causa da geração automática de código (parcial ou total),
fica livre de muitos detalhes de baixo nível, relacionados à
implementação específica para a tecnologia envolvida
 Pode dedicar mais tempo aos requisitos de negócio, interface
com o usuário, testes, documentação
 Reaproveita melhor os componentes
 Viabiliza muitas integrações com menor esforço
 Observa facilidades na manutenção evolutiva das aplicações
21

22. Por que a ênfase no modelo?
“As ferramentas de modelagem visual reduzirão
a codificação ‘em cinco vezes’ nos
próximos dez anos.”
— Simpósio do Gartner, março/2004
22

23. QVT Overview

24. Query-View-Transformation
 QVT specification is the heart of Model Driven Architecture
 Queries take a model as input and select specific elements
from that model
 Views are models that are derived from other models
 Transformations take a model as input and update it or create
a new model
24

25. Example Transformation
25

26. UML to RDB Example
 UML Class model  Relational Data Model
Model Query View
transformation
26

27. Key Benefits of QVT
 Core benefit of MDA
 Smaller, manageable models operating in concert versus huge, monolithic
models
 Models become “usable” development artifact
 avoid intermediate work products
 Enables intelligent code generation
 Insulate models and applications from deployment platform technology
 reuse made into reality
27

28. QVT in context
 QVT might be used to:
 Transform
 business process model  object model (PIM to PIM)
 Analysis object model into Business Object model (PIM to PIM)
 Object model to data model (PIM to PIM or PIM to PSM)
 Object model to detailed object model (PIM to PSM)
28

29. Applicable Benefits
 Intermediate work products vanish due to clear value of all
models
 Repeatable, high-quality approach to software
design/development
 Automated traceability between models, queries,
transformations and views
29

30. Transformations
 QVT provides language to implement model-to-model transformations
 QVT fully supports OCL 2.0 expressions
 Query libraries
• Reusable libraries of QVT mappings
• Traceability
• Automated traceability when executing mapping
• Extensible
• QVT can call custom Java methods
30

31. QVT Language Overview
 Together® Architect 2006 implementation based on the
revised submission for MOF 2.0 Query/View/Transformation
RFP (OMG document ad/05-03-02)
 Supports operational transformations
 Two types of transformation methods: Mappings and Queries
31

32. Together 2006 - QVT by Example
A few example QVTs

33. Transforming a Use Case Model to a Class Model
 This transformation automates the construction of a set of use
case realization classes
 It is rather simple: a 1-to-1 mapping from Actor to Class. Use
Cases owned by the Actor are created as Operations within the
Class.
33

34. Transforming a PIM to a PSM
 As a basic step toward elaborating the PSM, this QVT simply
adds scaffolding code (e.g., getters and setters)
34

35. Exemplo Prático
35

36. Delphi 2006 e o ECO III
 Enterprise Core Objects
 Ambiente de modelagem integrado (Together)
 Geração automática de código
 Geração automática do esquema do banco de dados
 Engenharia reversa do banco de dados
 Gerenciamento do espaço de objetos em tempo de execução
 Persistência automática dos objetos
 Versionamento de objetos
 Transações
 Suporte a aplicações cliente/servidor, Web e distribuídas
 Disponível para Delphi.Net e C#
36

37. Como Funciona?
PIM Modelagem com UML e expressões OCL
Geração automática do código
Delphi/C#
e do banco de dados
Utilização do modelo em tempo de execução
Executável .NET para realizar consultas e validações.
com o modelo
Persistência, transações, versionamento, ...
37

38. Desenvolvimento com ECO
IDE Delphi Together
Modelo:
Rose
UML & OCL XMI
Lógica: C# / Delphi order = true; order = true;
UI Ferramentas ECO Space Tools
ECO
Geração Schema
Persistência
Persistência
Editor OCL
Cliente.allInstances
Evolução de Schema
Validação de Modelos
Configuração Bco Dados
Plataforma .NET
38

39. ECO em Execução
Aplicação Modelo:
UML & OCL
Lógica: C# / Delphi order = true; order = true;
UI ECO Framework ECO Space
Mapeamento OR
Persistência
Persistência
Persistência
Relacionamento
Transações
Query OCL
Plataforma .NET
39

40. Conclusão
40

41. Conclusão
 A MDA é uma proposta interessante para resolver muitos
problemas enfrentados hoje
 Por ser uma iniciativa independente de fornecedor assegura a
continuidade, objetividade e compatibilidade
 Já existem diversas ferramentas que implementam
parcialmente
 A Borland tem um forte envolvimento no OMG
 Podemos esperar maior suporte à MDA no futuro próximo
 Não esquecer dos processos e conhecimentos necessários
(UML, OOAD, metodologia e ferramentas adequadas)
41

42. Glossário
 BPM – Business process Modeling
 SOA – Service Oriented Architecture
 CORBA – Common Object Request Broker Architecture
 J2EE – Java 2 Enterprise Edition
 MDA – Model Driven Architecture
 MOF – Meta Object Facility
 EMOF – Essential MOF
 CMOF – Complete MOF
 OCL – Object Constraint Language
 PIM – Platform Independent Model
 PSM – Platform Specific Model
 QVT – Query View Transformation
 UML - Unified Modeling Language
 XMI – XML Model Interchange
42

43. A Solução Borland
Construída com a excelência e experiência de 22 anos
Software Delivery Optimization
Produtividade Organizacional através
Valor para o Negócio
de Processos de Negócios
Gerenciados
Application Lifecycle Management
Produtividade na equipe para diversos papéis
ALM
Ambientes de Desenvolvimento
Produtividade Pessoal do Desenvolvedor
IDEs
Evolução na entrega do Software
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44. Posicionamento único no mercado de ALM
IT Mgt → Requirements Mgt → Modeling → Development → Change/Configuration Mgt → Testing → Deployment
Application Lifecycle Management (ALM)
.NET Java
Microsoft Borland IBM
Gartner espera que até 90% de projetos de software terão integração entre
plataforma até 2009.
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45. Soluções, Tecnologia e Serviços disponíveis Hoje
Soluções
 IT Management & Governance
 Requirements Definition & Management
 Change Management
Produtos Serviços
 Plan – Tempo  Borland Accelerate
 Define – CaliberRM  Consultoria em
 Design – Together Processos
 Implementação em
 Develop – JBuilder
Tecnologia
 Test – Optimizeit
 Treinamento
 Manage – StarTeam
 Suporte
 Platform – Core SDP
 Borland Developer Studio
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46. Para Saber Mais
 www.omg.org/mda
 Site oficial da MDA
 www.pcoad.com
 Site pessoal do Dr. Peter Coad, onde podem ser encontrado
material sobre OOAD, arquétipos, UML em cores, FDD, ...
 www.featuredrivendevelopment.com
 Site oficial da FDD
 bdn.borland.com
 Borland Developer Network, com artigos e apresentações
46

47. Perguntas!
Andreano Lanusse
andreano.lanusse@borland.com
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48. Obrigado!
Andreano Lanusse
andreano.lanusse@borland.com
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