O documento discute técnicas de modelagem de sistemas, incluindo diagramas de implantação, modelagem de sistemas embutidos, cliente-servidor e totalmente distribuídos. Fornece exemplos de como modelar diferentes aspectos da arquitetura de um sistema, como visões, subsistemas e relacionamentos entre elementos dos modelos.

1. - Diagrama de implantação - Sistemas e Modelos

2. É apenas uma apresentação gráfica da visão estática de funcionamento de um sistema. Um único diagrama de implantação não deve capturar tudo sobre a visão de implantação do sistema. Diagramas de Implantação

3. O que um diagrama de implantação bem-estruturado deve ter? Foco na comunicação de um aspecto da visão estática de implantação de sistema. Conter somente os elementos essenciais à compreensão desse aspecto. Fornecer detalhes consistentes com seu nível de abstração. Informar bem o leitor sobre a semântica importante.

4. Como definir um diagrama de implantação? Dê um nome capaz de comunicar seu propósito. Organize seus elementos de modo que os itens que são semanticamente afins fiquem próximos fisicamente. Use notas e cores como indicações visuais para chamar atenção para itens importantes. Distribua os elementos de forma a minimizar o cruzamento de linhas. Escolha um pequeno conjunto de ícones comuns e use-os de forma consistente.

5. Exemplo de diagrama de implantação

6. Modelagem de um sistema embutido Um sistema embutido é uma coleção complexa de software para o hardware que interage com o mundo físico. Os sistemas embutidos envolvem o software que controla dispositivos e que, por sua vez, é controlado por estímulos externos.

7. É preciso gerenciar o mundo físico onde se encontram as partes móveis em que ele se divide, os sinais têm ruídos e o comportamento não é linear. Os diagramas de implantação podem fazer a modelagem dos dispositivos e processadores que formam um sistema embutido.

8. Como fazer a modelagem de um sistema embutido? Identifique os dispositivos e os nós que são únicos para o sistema. Forneça indicações de visuais, especialmente para dispositivos pouco usuais, utilizando os mecanismos de extensibilidade da UML. Faça a modelagem dos relacionamentos entre esses processadores e dispositivos. Procure expandir quaisquer dispositivos inteligentes pela modelagem de sua estrutura como um diagrama de implantação mais detalhado.

9. Exemplo de modelagem de sistema embutido

10. Modelagem de um sistema cliente/servidor O sistema cliente/servidor é uma arquitetura comum, cujo foco é a criação de uma clara separação de questões entre a interface para o usuário (que vive no cliente) e os dados persistentes do sistema (que vive no servidor).

11. Existe uma clara separação de questões entre a interface para o usuário (tipicamente gerenciada pelo cliente) e seus dados (tipicamente gerenciados pelo servidor). A modelagem da topologia desses sistemas pode ser feita com a utilização de diagramas de implantação.

12. Como fazer a modelagem de um sistema cliente/servidor? Identifique os nós que representam os processadores do cliente e do servidor do sistema. Destaque os dispositivos que são relevantes para o comportamento do sistema Forneça indicações visuais para esses processadores e dispositivos por meio de estereótipos Faça modelagem da topologia desses nós em um diagrama de implantação

13. Exemplo de modelagem de um sistema cliente/servidor

14. Modelagem de sistemas totalmente distribuídos Costumam ser hosts para várias versões de componentes de software, alguns dos quais poderão até migrar de um nó para outro. Os nós são adicionados e removidos, à medida que o tráfego da rede se modifica e os processadores falham; novos e mais rápidos caminhos de comunicação podem ser estabelecidos em paralelo com os canais anteriores e mais lentos, que eventualmente são desativados.

15. Visualizar a topologia atual do sistema e a distribuição de componentes para analisar o impacto das modificações sobre essa topologia. Modelagem de sistemas totalmente distribuídos (cont.)

16. Como fazer a modelagem de um sistema totalmente distribuído? Identifique os dispositivos e processadores para sistemas cliente/servidor mais simples. Detalhe o suficiente para analisar o desempenho da rede do sistema ou o impacto de alterações da rede. Dedique maior atenção aos agrupamentos lógicos de nós que você pode especificar utilizando pacotes.

17. Faça a modelagem desses dispositivos e processadores utilizando ferramentas para descobrir a topologia de seu sistema, percorrendo a rede do sistema. Se for necessário focalizar a dinâmica do sistema, introduza diagramas de caso de uso e expanda esses casos com diagramas de interação.

18. Exemplo de modelagem de um sistema totalmente distribuído

19. Engenharia de Produção É a criação de código a partir de modelos. Após especificar a distribuição física de componentes pelos nós em um diagrama de implantação é possível usar ferramentas que então projetarão esses componentes para o mundo real.

20. Engenharia Reversa É a criação de modelos a partir de código. É de grande valor especialmente para sistemas totalmente distribuídos que sofrem mudanças constantes. Fornece um conjunto de nós esteriotipados, capazes de falar a linguagem dos administradores de rede do sistema, com a finalidade de ajustar a UML ao seu domínio.

21. Como fazer a engenharia reversa? Escolha o destino desejado para a engenharia reversa. Em alguns casos, você desejará vasculhar toda a rede; em outros, poderá limitar sua pesquisa. Escolha também a fidelidade de sua engenharia reversa. Use uma ferramenta capaz de percorrer o sistema, descobrindo a sua topologia de hardware. Registre essa topologia em um modelo de implantação.

22. Ao longo do processo, ferramentas semelhantes podem ser utilizadas para descobrir os componentes existentes em cada nó, que também podem ser registrados em um modelo de implantação. Utilizando suas ferramentas de modelagem, crie um diagrama de implantação pela realização de consultas ao modelo.

23. É importante escolher o conjunto adequado de modelos para visualizar, especificar, construir e documentar o sistema. Sistemas e Modelos

24. Um modelo é uma simplificação da realidade, em que a realidade é definida no contexto do sistema cuja modelagem está sendo feita. Um tipo especial de pacote. As ferramentas necessitam manipular os modelos Modelos

25. Como um modelo bem-estruturado deve ser? Proporciona uma simplificação da realidade sob um ponto de vista distinto e relativamente independente. É auto-suficiente por não requerer nenhum outro conteúdo para a compreensão de sua semântica.

26. Está ligeiramente relacionado a outros modelos por intermédio de relacionamentos de rastreabilidade. Coletividade (com outros modelos vizinhos) proporciona uma visão completa dos artefatos do sistema.

27. É importante decompor sistemas complexos em sub-sistemas bem-estruturados. Um sistema bem-estruturado: É coeso, funcional, lógica e fisicamente. Pode ser decomposto em subsistemas quase independentes, que por si só sejam sistemas em um nível mais baixo de abstração. Pode ser visualizado, especificado, construído e documentado por meio de um conjunto de modelos inter-relacionados e que não se sobrepõem.

28. Sistemas e Subsistemas O sistema é o próprio item que está sendo desenvolvido e para qual os modelos são construídos. Na UML, um sistema é representado como um pacote estereotipado. Subsistema é simplesmente uma parte de um sistema, utilizado para decompor um sistema complexo em partes quase independentes.

29. Definir um sistema ou subsistema na UML Use cada um como ponto de partida para todos os artefatos associados com esse sistema ou subsistema. Mostre somente a agregação básica entre o sistema e seus subsistemas; tipicamente, você deixará os detalhes das conexões para diagramas de nível mais baixo.

30. Exemplo de sistemas e subsistemas

31. Visões A UML não determina quais modelos deverão ser utilizados para visualizar, especificar, construir e documentar Cinco visões da arquitetura de um software foram examinados durante as apresentações anteriores

32. Rastreamento A especificação de relacionamentos entre elementos como classes, interfaces, componentes e nós é uma parte estrutural importante de qualquer modelo. Na UML, é possível fazer a modelagem do relacionamento conceitual entre elementos que vivem em modelos diferentes, utilizando um relacionamento de rastreamento.

33. É representado como uma dependência estereotipada. Os dois usos mais comuns para o relacionamento de rastreamento são o acompanhamento dos requisitos para a implementação (e de todos os artefatos existentes entre eles) e o acompanhamento de uma versão para outra.

34. Exemplo de Relacionamentos de rastreamento

35. Técnicas Básicas de Modelagem

36. Modelagem da arquitetura de um sistema Ao fazer esta modelagem, deve-se capturar decisões sobre os requisitos do sistema, seus elementos lógicos e seus elementos físicos. A modelagem será feita tanto de aspectos estruturais como comportamentais dos sistemas e dos padrões que dão forma a essas visões. Deve-se focalizar as costuras existentes entre os subsistemas e fazer o acompanhamento desde os requisitos até a entrega.

37. Como fazer a modelagem da arquitetura de um sistema? Identifique as visões que serão utilizadas para representar sua arquitetura. Especifique o contexto para esse sistema, incluindo os atores que se encontram ao seu redor. Conforme seja necessário, decomponha o sistema em seus subsistemas elementares.

38. Exemplo da modelagem da arquitetura de um sistema

39. Atividades que se aplicam ao sistema e aos seus subsistemas: Especifique uma visão de caso de uso do sistema, conforme são vistos pelos usuários finais, analistas e pessoal de teste. Especifique uma visão de projeto do sistema, abrangendo classes, interfaces e colaborações que formam o vocabulário do problema e de sua solução.

40. Atividades que se aplicam ao sistema e aos seus subsistemas: Especifique uma visão de processo do sistema, abrangendo threads e processos que formam os mecanismos de concorrência e sincronização do sistema. Especifique uma visão de implementação do sistema, abrangendo os componentes utilizados para montar e liberar o sistema físico.

41. Especifique uma visão de implantação do sistema, abrangendo os nós que formam a topologia de hardware em que o sistema é executado. Faça a modelagem dos padrões de arquitetura e projeto que formam cada um desses modelos utilizando as colaborações.

42. Modelagem de sistemas Conforme cresce a complexidade dos sistemas, conclui-se que será necessário decompor seus esforços em subsistemas, cada um dos quais poderá ser desenvolvido de certa forma separadamente, e crescer iterativa e incrementalmente para todo o sistema.

43. Modelagem de um sistema ou subsistema Identifique as principais partes funcionais do sistema que poderão ser desenvolvidas, liberadas e desmembradas de certa forma independentemente. Para cada subsistema, faça a modelagem de sua arquitetura, da mesma forma como faria para o sistema como um todo.

44. Para cada subsistema, especifique o respectivo contexto, da mesma maneira como seria feito para o sistema como um todo; os atores que se encontram ao redor de um subsistema abrangem todos os subsistemas vizinhos e, portanto, todos devem ser projetados para colaborar.

45. Componentes: Eduardo Bandeira Emmel Igor Ferreira Guimarães Raquel Alves Pimentel