Hierarchical Component Models - "A True Story"

Abstract

First, this thesis presents an analysis of diversity of component-based software engineering (CBSE) concepts and approaches, and provides a summary of selected runtime-aware component models structured according to newly proposed criteria. As a result of the analysis, hierarchical component models are identified as a CBSE domain still not sufficiently explored in the current research with respect to their lacking penetration into regular industrial use. The major part of the thesis consequently almost exclusively focuses on problems related to application of hierarchical component models to real-life applications development. The motivations for hierarchical structuring of application architectures are presented in the thesis and key advantages of hierarchical component models are thoroughly discussed and shown on examples from commercial software development. To verify the claims, two major case-studies are presented in the thesis and the Fractal component model is successfully applied to model and implement them focusing on formal verifiability of correctness of resulting component-based applications. The thesis proposes novel approaches to model dynamic architectures changing at runtime, to deal with complex error traces and a novel specification language for component environments, all resulting from...

Práce se nejprve zabývá analýzou širokého spektra konceptů a přístupů ke komponentově orientovanému návrhu software a předkládá přehled vybraných komponentových modelů s běhovým prostředím strukturovaný podle nově navržených kritérií. Hierarchické komponentové modely jsou identifikovány jako jeden z přístupů, který ještě není dostatečně prozkoumán, vzhledem k jejich minimálnímu proniknutí do světa průmyslových aplikací. Zbytek práce se pak téměř výhradně věnuje problémům spojeným s nasazením hierarchických komponentových modelů v reálném vývoji softwarových aplikací. Práce představuje motivace vedoucí k nutnosti hierarchického strukturování aplikačních architektur a dále na příkladech z komerční sféry uvádí hlavní výhody vývoje aplikací pomocí hierarchických komponentových modelů. Jako důkaz jsou předvedeny dvě případové studie, které jsou úspěšně vymodelované a implementované pro komponentový model Fractal - práce se zaměřuje hlavně na formální ověřitelnost správnosti takto vytvořených aplikací. Na základě zkušeností z případových studií jsou v práci též předloženy návrhy nového přístupu pro modelování dynamických architektur, identifikování chyb v chybových výstupech a specifikační jazyk pro modelování okolí komponent.