Projeto Arquitetural Automatizado de Sistemas Self-Adaptive – Uma Abordagem Baseada em Busca

Abstract

Ao longo dos últimos anos, uma série de novas demandas contribuíram para aumentar ainda mais a complexidade essencial de sistemas de software. Como consequência, desenvolver sistemas computacionais que atendam satisfatoriamente a essas demandas requer um controle intelectual que rapidamente se aproxima dos limites humanos. Os Sistemas Self-Adaptive (SSA) representam uma solução promissora para este problema. Um SSA é caracterizado pela transferência, para run-time, de uma ou mais atividades do processo de desenvolvimento de software, suportadas por uma infraestrutura de adaptação que permite o raciocínio e execução automáticos de atividades antes realizadas off-line pelos desenvolvedores. Esta tese apresenta o projeto, implementação e avaliação de uma abordagem para projeto arquitetural automatizado de SSA, baseada na representação sistemática de conhecimento refinado de projeto e na aplicação de técnicas de otimização multiobjetivo. Para isso, uma nova linguagem (DuSE) para especificação de espaços de projeto e métricas de qualidade particulares a um determinado domínio de aplicação foi proposta, associada a uma plataforma de otimização de arquiteturas de software. A DuSE viabilizou a infraestrutura de metamodelagem necessária para a especificação do SA:DuSE -- espaço de projeto responsável pela captura sistemática das principais dimensões de projeto de SSA baseados em teoria de controle. A abordagem foi avaliada em relação à sua capacidade de manifestação de trade-offs, potencial de antecipação dos atributos de qualidade evidenciados e impacto na efetividade e complexidade dos projetos quando comparada a abordagens alternativas. Resultados indicam que a abordagem efetivamente captura o caráter multiobjetivo do projeto de SSA e que promove um melhor suporte à investigação de alternativas e tomada de decisão no projeto de aplicações deste domínio.