IW Unidad 3: Ingeniería Web dirigida por modelos

Ingeniería Web Carrera de Software
Ph.D. Franklin Parrales 1
28/02/2023
Ingeniería Web dirigida
por modelos
Unidad 3
Material docente compilado por el profesor Ph.D. Franklin Parrales Bravo
para uso de los cursos de Ingeniería Web

28/02/2023
Objetivo general de la Unidad 3
Caracterizar la Ingeniería Web dirigida por modelos para la
construcción de aplicaciones web independientes de la
plataforma.

28/02/2023
Contenido
• Introducción
• MDA
• Model-driven Web Engineering
• MDD y MBE

28/02/2023
Web Engineering y Web Applications
• Web Engineering
▪ “El enfoque sistemático, disciplinado y
cuantificable para el desarrollo, operación y
mantenimiento de aplicaciones web.”
• Web Application
▪ “Un sistema de información que utiliza
tecnologías y plataformas basadas en la web y
que admite la interacción a través de interfaces
basadas en la web.”

28/02/2023
Categorías de Aplicaciones Web
Doc-Centric
Interactive
Transactional
Workflow
Based
Social Web
Collaborative
Ubiquitous
Portal
Oriented
Semantic
Web
Development History
Complexity

28/02/2023
Web-based Applications
• Web-based Applications Architectural
Patterns
▪ Thin Web Client (cliente fino)
• Funcionalidades mínimas del lado del cliente
(navegador web)
• La lógica empresarial reside en el lado del servidor
▪ Thick Web Client (cliente grueso)
• Scripting del lado del cliente y objetos personalizados
(controles, applets,...)
• Una cantidad significativa de lógica empresarial reside
en el cliente
▪ “Web Delivery”
• Los clientes participan en un sistema de objetos
distribuidos

28/02/2023
Web-based Enterprise Layers
HTTP
Web Server
Applications
SQL DBMS,
Client/Server
& Legacy
Applications
Client
Applications
Business and data
rules go here
User interface and
application logic go
here
The data
goes here
EAI Applications &
B2B E-Commerce
Web
Browser
Standard Middleware
Connects: applications
to components, and
components to
components
XML
Corba
EJB
DCOM
MQ
Supply Chain
Enterprise
Components

28/02/2023
Web-based Enterprise Architecture
CORBA ORB/CORBA Services
Client Tier
Server Tier
Back-end
Systems
DB DB
DB
servlets
EJBs
JSPs
Browsers
Móviles
Application
servers
Applets,
Applications
Web Services
clients
J2EE Container
Client
Apps
External
Web Services
External
Web Services
Middleware

28/02/2023
From three to a six layer architecture
Three layers model Six layers model (Refined)
Data access
Device-independent
Presentation / Navigation
Process control
(Functionality)
Business Objects
Presentation / Navitation
GUI
Physical data
User interface
Business Logic
Data

28/02/2023
Introducción
La Ingeniería Guiada por modelos es un nuevo paradigma que da
más importancia a los conceptos que a la forma de representarlo.
La idea es detectar los conceptos y representarlos de manera
abstracta.
Tras esto se definen las relaciones entre estos conceptos.
Basándose en los conceptos se pueden definir transformaciones.
Concepto 1 Concepto 2

28/02/2023
¿Filosofamos un poco?
MBE vs MDE vs MDD vs MDA
• MBE: “model-based engineering” o “model-based
development”
▪ versión más suave de model-driven engineering (MDE).
▪ MBE describe un proceso donde los modelos software
tienen un papel importante pero donde no son
necesariamente los motores del proceso de desarrollo (es
decir, no “dirigen” el proceso como en MDE).
▪ Un ejemplo sería un proceso donde en la fase de análisis
se utilizan modelos para especificar el sistema pero
después estos modelos no se utilizan para automatizar la
creación de código.
▪ El modelo es importante pero no es el “conductor” del
proceso. Por lo tanto, MBE puede ser visto como un
superconjunto de MDE.
▪ Todos los procesos model-driven (MDE) son model-based
(MBE) pero al revés no es cierto.

28/02/2023
• MDD: Model Driven Development
▪ Es un paradigma de desarrollo que considera los modelos
software como principal elemento del proceso de desarrollo.
▪ Normalmente, además, a partir de estos modelos se genera de
una forma semi-automática el código.
• MDA: Model-Driven Architecture
▪ es la visión particular que tiene OMG de MDD y por lo tanto se
basa en el uso de los estándares OMG.

28/02/2023
• MDA puede ser visto como un subconjunto de MDD.
• En cambio, MDE sería un superconjunto de MDD ya que
como la E de MDE sugiere, MDE va más allá de las
actividades de desarrollo y incluye también otros procesos
adicionales de la ingeniería del software como la evolución
del sistema o el model-driven reverse engineering de un
sistema legado, siempre basándose en el uso de modelos.

28/02/2023
Contenido
• Introducción
• MDA
• MDD y MBE

28/02/2023
¿Por qué modelamos?

28/02/2023
¿Por qué modelamos?
• Define una vista abstracta de una entidad del
mundo real
▪ Encontrar y descubrir objetos/conceptos en un
dominio
▪ Asignación de responsabilidades a los objetos
• Herramienta de pensamiento
▪ Reducción de la complejidad
▪ Permite documentar las decisiones de diseño
• Medio de comunicación en su equipo de
desarrollo

28/02/2023
Depues de todo... ¿Por qué modelamos?
• El punto real del desarrollo de software es
abordar la codificación.
• Los diagramas son, después de todo, solo
imágenes bonitas.
• Ningún usuario te va a agradecer las fotos
bonitas; lo que un usuario quiere es un software
que ejecute
M. Fowler, ”UML Distilled”, 1st edition, Addison Wesley, 1997

28/02/2023
Unified Modeling Language (UML)
• “El lenguaje de modelado unificado es un lenguaje
visual para especificar y documentar los artefactos
de los sistemas.”
• Idioma de elección (y estándar ISO) para la
notación de diagramas en el desarrollo OO
▪ Estructural – Diagramas de clase(domain
models)
▪ Comportamiento – Use Cases, Sequence
diagrams
• Actualmente en la versión 2.5, aunque muchos
analistas y diseñadores aún usan la 1.x

28/02/2023
Ciclo de vida del desarrollo de
software: práctica actual
Informal Formal
Mayormente
Texto
Diagramas
& Texto
Diagramas
& Texto
Código
Requerimientos
Análisis
Diseño
Código
Pruebas

28/02/2023
Problemas con las prácticas actuales
• Productividad
▪ el código es la fuerza impulsora(driving force)
▪ XP: solo codificación y prueba. ¿Cómo puede un extraño entender cómo funciona el
código?
• Portabilidad
▪ Frecuentemente salen nuevas tecnologías
▪ Adoptado porque lo exigió, resuelve problemas actuales, no admite tecnologías más
antiguas
▪ Complejidad empeorada por diferentes versiones, falta de compatibilidad con
versiones anteriores
• Interoperabilidad
▪ Los sistemas no existen de forma aislada.
▪ Los componentes individuales usan las mejores tecnologías, pero necesitan
interactuar
• Mantenimiento y documentación
▪ tarea que consume mucho tiempo
▪ el beneficio es “para otros”
▪ “el código es la documentación” pero la documentación de alto nivel es imprescindible
para los sistemas complejos

28/02/2023
El rol del modelo en el desarrollo
• Modelos como sketch
▪ Para comunicar ideas y alternativas
▪ Esencia: Selectividad
▪ “Sketchers” no tienen que preocuparse mucho por los modelos
• Modelos como planos (blueprint)
▪ Expone todas las decisiones de diseño (quizás de un área en particular)
▪ Esencia: Integridad (Completeness) – la programación debería ser
bastante sencilla gracias a los modelos.
▪ Issue of reverse engineering
• Modelos como programas
▪ Las aplicaciones se generan automáticamente
▪ Esencia : los modelos se convierten en el código fuente
grado
de
model-drivenness

28/02/2023
Modelo - Interacción de código
Model Model Model
Code Code
Code
Model
Code
Code only Code
Visualization
Roundtrip
Engineering
Model-centric /
Model-driven
Model only
"Models as Code"

28/02/2023
Model-Driven ...
• Desarrollo sistemático en base a modelos
• Los modelos se convierten en los artefactos de
primera mano en el ciclo de desarrollo de software
• Conceptos claves
▪ abstracción del detalle de implementación
▪ transformaciones sistemáticas
• Terminología relacionada
▪ Model Driven [Software] Engineering (MDE),
▪ Model Driven [Software] Development (MDD/MDSD),
▪ Model Driven Architecture (MDA)
▪ Model Driven Web Engineering (MDWE)

28/02/2023
MDD: Desarrollo Basado en Modelos
• Significa que modelos ejecutables sean el “código fuente”
principal de los desarrollos.
• Se lo llama Model-Driven Architecture (MDA) o Model-Driven
Development (MDD)
▪ “There are many views and opinions about what MDA is and is
not.” (Alan Brown, Staff, IBM)
• Tratan la provisión de herramientas basadas en modelos,
para creación, transformación, testeo, análisis, simulación,
ing. inversa, etc.
▪ Ejemplo de MDD para aplicaciones embebidas generales:
Telelogic Rhapsody (de IBM)
• A este tipo de herramientas antes se las categorizaba como
CASE (Computer-Aided Software Engineering)
▪ El término CASE fue tan abusado que ahora se lo utiliza poco.

28/02/2023
Herramientas asistidas por computadora
para el desarrollo de sistemas (CASE).
• La CASE (Computer Aided Software Engineering,
Ingeniería de Software Asistida por Computadora) se
emplea con bastante frecuencia en la comunidad de
sistemas de información para diseñar la ingeniería de
sistemas asistida por computadora o la ingeniería de
software asistida por computadora.
• Componentes de CASE: Las herramientas de tipo
CASE incluyen los siguientes cinco componentes:
▪ Herramientas para diagramación
▪ Un deposito de información
▪ Generadores de interfaces
▪ Generadores de código
▪ Herramientas de administración
https://www.enter.co/especiales/enterprise/genexus-permite-crear-apps-sin-saber-de-codigo/

28/02/2023
¿Qué es Model Driven Architecture?
• MDA es definido y desarrollado por el Object Management
Group (OMG) desde Marzo del 2001
• MDA es:
▪ "Model-Driven …"-framework para desarrollo de software,
definido por el OMG
▪ open, vendor-neutral approach to interoperability using OMG's
modeling specifications:
• Unified Modelling Language (UML), Meta-Object Facility (MOF) and
Common Warehouse Model (CWM)
• Principales ideas:
▪ Aborda el ciclo de vida completo del desarrollo del sistema
▪ Especificación separada de la implementación
▪ Especificar un sistema que sea independiente de una plataforma
▪ Generación de código

28/02/2023
MDA: Definición
MDA is an approach to system development, which increases
the power of models in that work. It is model driven because it
provides a means for using models to direct the course of
understanding, design, construction, deployment, operation,
maintenance and modification.
No hay que mezclar los conceptos. MDA no es lo mismo que MDE
Model Driven Archietecture (MDA) es la estandarización de la OMG
como platarforma para soportar MDD.
MDA se basa en separar la especificación de los detalles de
implementación.
MDA ofrece una aproximación que consiste en paso a paso ir
consiguiendo modelos basado en transformaciones.

28/02/2023
¿MDA es arquitectura?
• La arquitectura basada en modelos (MDA) es
notable (para mí) porque sus descripciones
parecen tener muy poco que ver con la
arquitectura.
• Prefiero el término “desarrollo dirigido por
modelos” (MDD). El concepto fundamental está en
la traducción de modelos a soluciones.
• Entonces, si este importante nuevo paradigma
puede eludir la arquitectura, ¿puede la
arquitectura de software ser tan importante?

28/02/2023
¿MDA es arquitectura?
• En algunas comunidades de TI, la arquitectura de
software parece haber perdido importancia en la
actualidad.
• Los “chunks (trozos)" son muy grandes y
sofisticados, y van juntos de manera precableada.
Crear la arquitectura de software no es una tarea
compleja.
• Algunas empresas de TI dicen que sus decisiones
arquitectónicas consisten en elegir entre las
soluciones de dos proveedores competidores.
• Una vez que hacen eso, todo lo demás sigue.
¿Puede la arquitectura de software ser tan
importante?

28/02/2023
El papel de la arquitectura de software
en la ingeniería de software
• La historia de la ingeniería de software se puede
ver como una espiral cada vez mayor de
expresividad del lenguaje, hacia espacios
problemáticos y lejos de los detalles de la
plataforma.
• Cuando aparece una nueva forma de expresar los
problemas, los programas son inicialmente muy
simples, su estructura es muy simple.
• … pero siempre aprendemos a expresar
soluciones cada vez más complejas usando los
lenguajes que tenemos.

28/02/2023
Palabras finales sobre arquitectura…
• A medida que las soluciones escritas con estos nuevos
mega-lenguajes de programación se vuelvan cada vez más
complejos, la arquitectura estará allí para ayudar a los
"arquitectos de soluciones" (el término actual para quienes
programan en estos superlenguajes) a
▪ imponer orden en el caos
▪ asegurarse de que se logren los atributos de calidad
▪ estructurar la solución que se está dando a los sistemas
informáticos subyacentes.
• Veremos un movimiento continuo hacia el soporte de
abstracciones de espacio de problemas más grandes, más
complejas y más variadas, respaldadas por una tecnología de
compilación o traducción más sofisticada que permitirá que
los "lenguajes de especificación" o "lenguajes de modelado"
de hoy continúen siendo los lenguajes de programación del
mañana.

28/02/2023
Volviendo a MDA…
• Enfoque de desarrollo basado en modelos
▪ brinda significado al uso de modelos
▪ dirigen el curso del: conocimiento, diseño,
construcción, distribución, operación, mantenimiento
y modificación del sw
• MDA es un estándar que ya no es tan reciente del
OMG (Object Management Group)
▪ versión 1.0.1 junio 2003
• Principales objetivos de MDA
▪ Portabilidad
▪ Interoperabilidad
▪ reusabilidad

28/02/2023
MDA: un chico nuevo en la ciudad
• Nueva orientación para las
actividades de OMG
▪ Nuevo paso más allá de la OMA
▪ Un framework para un conjunto de
normas en apoyo de MDD
• Los modelos son el ¡punto central!
▪ El middleware de destino no es importante!
• Focus on Platform Independent Models (PIM)
▪ Sin detalles del middleware
• Abstract Platform Specific Models (PSM)
▪ Incluyendo todos los detalles del middleware
• Define las transformaciones de PIM a PSM

28/02/2023
MDA: principios
• Inspirado por:
▪ La amplia aceptación pública de UML
▪ OMG va más allá del middleware
(CORBA)
▪ La disponibilidad de tecnologías MDD
maduras
• Propósito:
▪ Permitir el interfuncionamiento entre herramientas
complementarias
▪ Fomentar la especialización de herramientas y métodos.
▪ Proporcionar orientación para MDD
• MDA overview papers y recursos:
▪ http://www.omg.org/mda

28/02/2023
MDA: beneficios (esperados)
• Protege la inversión en software de los
cambios y evoluciones tecnológicos
▪ Preserva los PIM cuando aparece un
nuevo middleware!
• Permite manejar sistemas más grandes
y complejos
▪ A través de la separación de niveles/concerns
• Permite la integración de aspectos separados desde el principio, y
de manera uniforme
▪ security, reliability, performance, ...
• Permite que los sistemas heredados se integren en la cadena MDA
• Permite la simulación e implementación automática de modelos

28/02/2023
MDA: Conceptos (1/2)
• Architecture
▪ “La arquitectura de un sistema es una especificación de las partes y
conectores del sistema y las reglas para las interacciones de las
partes que usan los conectores.”
• Viewpoint
▪ “Un Viewpoint de un sistema es una técnica de abstracción que
utiliza un conjunto seleccionado de conceptos arquitectónicos y
reglas de estructuración, con el fin de centrarse en preocupaciones
particulares dentro de ese sistema.”
• View
▪ “A viewpoint model o vista de un sistema es una representación de
ese sistema desde la perspectiva de un punto de vista elegido.”
• Implementation
▪ “Una implementación es una especificación que proporciona toda la
información necesaria para construir un sistema y ponerlo en
funcionamiento.”

28/02/2023
MDA: Conceptos (2/2)
• Platform
▪ “Un conjunto de subsistemas/tecnologías que brindan un
conjunto coherente de funcionalidad a través de interfaces y
patrones de uso específicos que cualquier subsistema que
dependa de la plataforma puede usar sin preocuparse por los
detalles de cómo se implementa la funcionalidad proporcionada
por la plataforma.”
• Platform Independent Model (PIM)
▪ “Un modelo de un subsistema que no contiene información
específica de la plataforma o la tecnología que se utiliza para
realizarlo.”
• Platform Specific Model (PSM)
▪ “Un modelo de un subsistema que incluye información sobre la
tecnología específica que se utiliza en su realización en una
plataforma específica y, por lo tanto, posiblemente contiene
elementos que son específicos de la plataforma..”

28/02/2023
MDA: modelos (1/5)
• Principales conceptos de MDA
Computation Independent Model
(= modelo de dominio)
Platform Independent Model
(funcionalidad y comportamiento del sistema, sin
detalles de tecnología)
Platform Specific Model
(mapeo a diversas tecnologías de middleware,
generado a partir del PIM, aplicando mapeos
standard de la OMG. Código parcialmente autom.)
CIM
PIM
PSM

28/02/2023
MDA: modelos (2/5)
MDA contempla cuatro
modelos:
Platform
Specific
Models
(PSM)
``Big Picture´´
Content
Model
Platform Independent
Design Models (PIM)
Business Models
(CIM)
Navigation
Model
Process
Model
Presentation
Model
Requirements
Models
Code
CIM to PIM
Transformation
PIM to PIM
Transformation
PIM to PSM
Transformation
PSM to Code
Transformation
Model for
J2EE
Model for
.NET
…
Platform
Specific
Models
(PSM)
``Big Picture´´
Content
Model
Platform Independent
Design Models (PIM)
Business Models
(CIM)
Navigation
Model
Process
Model
Presentation
Model
Requirements
Models
Code
CIM to PIM
Transformation
PIM to PIM
Transformation
PIM to PSM
Transformation
PSM to Code
Transformation
Model for
J2EE
Model for
.NET
…
✓ CIM: Computation
independent model
✓ PIM: Platform
independent model
✓ PSM: Platform
specific model
✓ Code
[Koch, Zhang, Escalona 2006]

28/02/2023
• Ejemplo de MDA
▪ Modelo conceptual
UNICO
▪ Modelo funcionalidad
y comportamiento
UNICO
PSM
(distintas
plataformas)
y
Deployment
(Code)
CIM
PIM
Modelo
Corba
Modelo
Java/EJB
Modelo
XML/SOAP
Otros
Modelos
Corba Java/EJB XML/SOAP Otros
MDA: modelos (3/5)

28/02/2023
MDA: modelos (4/5)
• Computation Independent Model (CIM)
▪ A view from a system from the Computational Independent
Viewpoint.
▪ Un CIM Se centra en el sistema y su entorno; los detalles de la
estructura del sistema están ocultos o aún no se han
determinado.
▪ Un CIM a veces se denomina modelo de dominio o modelo de
negocio, y se especifica utilizando un vocabulario familiar para
los profesionales del dominio en cuestión.
▪ Puede ocultar mucha o toda la información sobre el uso de
sistemas automatizados de procesamiento de datos.
• Platform Independent Model (PIM)
▪ Un modelo independiente de la plataforma es una vista de un
sistema desde un platform independent viewpoint.
▪ Un PIM exhibe independencia de plataforma y es adecuado
para su uso con varias plataformas diferentes de tipo similar.

28/02/2023
MDA: modelos (5/5)
• Platform Specific Model (PSM)
▪ Un modelo específico de plataforma es una vista de un sistema
desde el platform specific viewpoint.
▪ Un PSM combina las especificaciones en el PIM con los detalles
que especifican cómo ese sistema usa un tipo particular de
plataforma.
• Platform Model (PM)
▪ Un modelo de plataforma proporciona un conjunto de conceptos
técnicos, que representan los diferentes tipos de partes que
componen una plataforma y los servicios proporcionados por
esa plataforma.
▪ También proporciona, para su uso en un modelo específico de
plataforma, conceptos que representan los diferentes tipos de
elementos que se utilizarán para especificar el uso de la
plataforma por parte de una aplicación.

28/02/2023
MDA: Ejemplos de modelos
• CIM
▪ “Se debe dar prioridad al envío de los entregables más
antiguos”
• PIM
▪ “Los Entregables se ordenan según fecha de embarque”
• PSM/OOD
▪ “Los entregables se ordenan para el envío() en orden
creciente, utilizando su atributo de fecha”
• PSM/OOP
▪ “Use quicksort() para ordenar Entregables, usando
Entregable.fecha como clave de ordenamiento, antes de
pasarlos a envío()”

28/02/2023
MDA: Ciclo de vida de desarrollo
• PIM: Platform Independent Model
▪ Describe el sistema desde una perspectiva
empresarial
• PSM: Platform Specific Model
▪ Especifica el sistema en términos de construcciones
disponibles en una tecnología de implementación
específica
• Enfoque transformacional
PIM Code
Transformation
Tool
Transformation
Tool
PSM
PSM
PSM
PSM

28/02/2023
Ciclo de vida del desarrollo de software: práctica
de MDA
Code
Mayormente
Texto
Requiremientos
Análisis
Diseño
Código
Prueba
Transformational
Steps
Informal Formal
PSM
PIM

28/02/2023
Transformaciones de modelos: MDA Pattern
• La transformación de
modelos es el proceso
de convertir un modelo
en otro modelo del
mismo sistema
• El MDA pattern incluye
(al menos):
▪ un PIM,
▪ un Platform Model,
▪ un Transformation, y
▪ un PSM

28/02/2023
Ejemplos de transformaciones MDA
UML Model (PIM)
<Auto>
<Color> Red </Color>
<Door> 4 </Door>
<Engine> 2 </Engine>
</Auto>
XMI Document (PSM)
XMI
<!Element Auto
(Color*,
Door*,
Engine*)>
XMI DTD, Schema (PSM)
interface Auto
{
};
IDL, Java… (PSM)
Class Auto
{public String color;
public int Door;
public int Engine;
}

28/02/2023
Defina las transformaciones
Aplicando el MDA pattern
• Ya sea haciendo marking a los elementos
PIM usando las marks definidas por los
mapeos(mappings)
• O usando reglas de transformación entre
los metamodelos PIM (los lenguajes PIM)
y los metamodelos de las plataformas de
destino
1

28/02/2023
Marking
UML Profiles can be
used to define the
marks and for marking
PIMs
MOF QVT languages
will define the
mappings

28/02/2023
Model mappings y marks
• Mappings
▪ Un MDA mapping provee especificaciones para la transformación de
un PIM en un PSM para una plataforma particular. El platform model
determinará la naturaleza del mapeo.
• Marks
▪ Model instance mappings definen marks
▪ Una mark representa un concepto en el PSM, que se puede aplicar a
un elemento del PIM para indicar cómo se va a transformar ese
elemento
• Templates
▪ Un mapeo también puede incluir templates, que son modelos
parametrizados que especifican tipos particulares de
transformaciones.
▪ Estas plantillas son como patrones de diseño, pero pueden incluir
especificaciones mucho más específicas para guiar la
transformación.

28/02/2023
Ejemplo del resultado de un mapeo(mapping)
interface MyClass {
int getAttributeOne();
void setAttributeOne(int v);
int oneOperation();
}

28/02/2023
Resultado de una template de transformación
usando un Security Profile (ejemplo)

28/02/2023
• Marks distinguen múltiples targets posibles
• Clase de marks
▪ Discriminators y enumerators
[ isRemote | isBoolean ]
▪ Quantities
( if ( numInstances < Q and frequency < F) LinkedList | HashTable )
▪ Inputs
( append “db_” to all operation names )
▪ ...
Marks
<<isLocal>>
PSM
<<isRemote>>
Invocación
Invocación
Remota
Invocación
Local
PIM

28/02/2023
¿Y si no deseo usar marking del PIM?
• Hasta ahora hemos visto que se marcan
elementos del PIM para indicar los
mapeos que se utilizarán para transformar
ese PIM en un PSM
• Sin embargo, también existe otro enfoque
llamado metamodel transformations,
donde un transformation engine es
usado

28/02/2023
Metamodelado y Metamodelo
• Metamodelado: es el análisis, diseño y
construcción de los metamodelos necesarios
para cubrir un determinado tipo de problemas,
así como las reglas y restricciones aplicables.
• Metamodelo: conjunto de conceptos del dominio
a modelar (metaclases) y las relaciones entre
ellos (metasociaciones).

28/02/2023
Metamodelo
• Un metamodelo describe la estructura
posible de los modelos (o lenguajes) de
forma abstracta
▪ Define las construcciones o elementos de un
lenguaje de modelado y sus relaciones
▪ Define las restricciones y las reglas de modelado
sobre los elementos
▪ No define la sintaxis concreta del lenguaje
• Un metamodelo define la sintaxis abstracta y
la semántica estática de un lenguaje de
modelado

28/02/2023
Metamodelado
Un modelo para describir un lenguaje de modelado
Clase
- nombre: string
Atributo
-nombre: string
- tipo: string
Empleado
- dni: integer
- edad: integer
Empresa
- cif: string
Metamodelo Modelo
Nombre de la
Clase
Nombre Tipo del
del Atributo
Atributo

28/02/2023
Metamodelado
• Los metamodelos y los modelos tienen una
relación clase-instancia
• Cada modelo es una instancia de un
metamodelo
• Para definir un metamodelo se necesita un
lenguaje de metamodelado que se describe
con un metametamodelo
• Para habilitar esto necesitamos
▪ Lenguajes de modelado
▪ Definiciones de transformación

28/02/2023
Definición de Lenguajes
modelo
Está
escrito en
metamodelo
es
Definido por
Lenguaje
Está
escrito en meta
lenguaje

28/02/2023
MDA Framework
Source
Model
Target
Model
Transformation
tool
Transformation
definition
Lenguaje Lenguaje
Está
escrito en Es usado
por
Está
escrito en
Meta lenguaje
Está
escrito en
Está
escrito en

28/02/2023
Definiendo Transformaciones
• Una definición de transformación mapea
▪ Elemento(s) desde el lenguaje de origen
• a
▪ Elemento(s) del lenguaje de destino
• basado en las respectivas definiciones del
lenguaje

28/02/2023
Source
Model
Target
Model
Transformation
tool
Transformation
definition
Lenguaje Lenguaje
Está
escrito en
Es usado
por
Está
escrito en
Meta language
Está
escrito en
Está
escrito en
Transformation
definition language
Está
escrito en

28/02/2023
MDA Framework Completo
• Los lenguajes están definidos por modelos
▪ Estos son metamodelos, p.ej. UML
• Estos modelos están escritos en un
lenguaje de metamodelado:
▪ MOF es el lenguaje de metamodelado de
OMG
• Transformation Definition Language
▪ MOF RfP para Query/Views/Transformations

28/02/2023
Metamodelos y Transformaciones
“es-instancia-de”
Refinamiento
PIM-PSM
Refinamiento PIM-PIMmetamodelo
PSM- PSMmetamodelo
“es-instancia-de”
PIM
PSM
Metamodelo
PIM
Metamodelo
PSM

28/02/2023
Metaniveles vs. Niveles de Abstracción

28/02/2023
Hacia MOF…
• ¿Cómo definir un lenguaje de
metamodelado?
▪ Con un lenguaje de meta metamodelado
▪ ¿Y cómo definir un lenguaje de meta
metamodelado?
• Con un lenguaje de meta metametamodelado
– ¿Y cómo definir…?
• ¿Hasta cuándo seguir?
▪ Hasta disponer de un lenguaje capaz de describir
cualquier otro lenguaje (¡¡incluso a él mismo!!)

28/02/2023
Meta Object Facility (MOF)
• Objetivo: Lenguaje “estándar” para
especificar metamodelos
• Subconjunto de UML
• Se utiliza para definir los metamodelos de
OMG (como por ejemplo el de UML)
• Versión actual: 2.5.1 (basado en UML 2)
▪ http://www.omg.org/spec/MOF/2.5.1/
▪ (Object Management Group, 2017)

28/02/2023
Arquitectura de 4 niveles y UML 1.x
• El metamodelo UML 1.x era compatible
pero no se alineaba estrictamente a la
arquitectura de 4 niveles en la que cada
metamodelo es una instancia de un meta-
metamodelo.
• UML 2.0 está alineado con MOF, es una
instancia de MOF. El núcleo de UML y de
MOF comparten los elementos de
metamodelado.

28/02/2023

28/02/2023
Las cuatro capas de modelado
• OMG usa una arquitectura de 4 capas para sus
estándares.
CWM es un lenguaje de
modelado que está
diseñado específicamente
para modelar aplicaciones
de almacenamiento de
datos.
MOF - un lenguaje especial
que se utiliza para definir
todos los demás lenguaje

28/02/2023
Vista general de las capas M0-M3
M3
M2
M1
M0
MOF
Class
Column
Address
“Bilu”
<< instance of >>
<< instance of >>
<< instance of >>
MOF
Class
Table
Employee
“Joe”
<< instance of >>
<< instance of >>
<< instance of >>
MOF - UML MOF - CWM

28/02/2023
Meta Object Facility
MOF
• MOF captura la diversidad de estándares de
modelamiento para integrar diferentes tipos
de modelos y metadatos e intercambiarlos
entre diferentes herramientas.
• UML 2.0 está alineado con MOF, es una
instancia de MOF. El núcleo de UML y de
MOF comparten los elementos de
metamodelado.
• En UML 2.0 los conceptos de MOF y de UML
Superstructure derivan de conceptos de UML
Infrastructure

28/02/2023
MOF
• Las construcciones de modelamiento son un
subconjunto del núcleo de UML.
• Construcciones de modelamiento
▪ Clases, que modelan metaobjetos MOF.
▪ Asociaciones que modelan relaciones binarias entre
metaobjetos.
▪ Tipos de datos, que modelan tipos primitivos (Integer,
String,…)
▪ Packages, que modularizan los modelos.
• Especificaciones en OCL
• Lenguaje natural

28/02/2023
Perfiles UML
• Un perfil UML es una agrupación de elementos de modelado
(UML) que han sido adaptados para un propósito específico
«metaclase»
class
«metaclase»
Association
-color : Color
-peso : int
«enumeración»
Color
+green
+yellow
+blue
+red
<<estereotipo
>>
Weighed
<<profile>>
WeightsAndColors
<<estereotipo
>>
Colored

28/02/2023
Perfiles UML
• El objetivo de los perfiles es
• Proporcionar un mecanismo directo para adaptar un metamodelo
existente con constructores que son específicos para un dominio,
plataforma o método particular. Dichas adaptaciones se agrupan en un
perfil
• No es posible eliminar ninguna restricción de los
metamodelos de UML, pero es posible añadir nuevas
restricciones que son específicas para el perfil
• El paquete <<Profiles>> de UML contiene mecanismos que
permiten extender las metaclases de metamodelos existentes
para adaptarlos a diferentes propósitos. En este paquete se
definen los elementos
• Estereotipo
• Extensión

28/02/2023
Perfiles UML
•Elementos que se utilizan en la definición de perfiles
• Estereotipo. Define cómo se puede extender una
metaclase de UML
• Extensión. Se utiliza para indicar que las propiedades de
una metaclase se extienden a través de un estereotipo
• Definición Etiquetada. Especifican nuevos tipos de
propiedades que pueden asociarse a elementos de
modelado
• Restricción. Pueden asociarse a cualquier elemento de
modelado para redefinir su semántica

28/02/2023
Perfiles UML
• Ejemplo sencillo de un Perfil UML
<<metaclass>>
Class
-resolution : int
<<stereotype>>
Clock
estereotipo
extensión
definición etiquetada

28/02/2023
Perfiles UML
• Un ejemplo más complejo
«metaclase»
class
«metaclase»
Association
-color : Color
<<profile>>
WeighsAndColors
<<estereotipo
>>
Colored
-weigh : int
<<estereotipo
>>
Weighed
+green
+yellow
+blue
+red
«enumeración»
Color { context UML::InfrastructureLibrary
::
Core::Constructs::Association inv :
self.isStereotyped(“Colored”) implies
self.connection->forAll(isStereotyped(
“Colored”) implies color =self.color)}
extensión estereotipo
restricción
definición
etiquetada

28/02/2023
Perfiles UML
• Estereotipos
• <<Colored>> Proporcionan color a un elemento UML. Solo las clases
y las asociaciones pueden colorearse
• Definición Etiquetada: color, de tipo Color (tipo Enumerado definido en el
perfil). Indica el color de cada clase o asociación que haya sido etiquetada
como Colored
• <<Weighed>> Proporcionan peso a un elemento UML. Solo las
asociaciones pueden tener asociado un peso
• Definición Etiquetada: weigh, de tipo integer e indica el peso de cada
asociación que haya sido estereotipada como Weighted
• Restricción sobre la Asociación
• “Si dos o más clases están unidas por una asociación coloreada, el color
de las clases debe coincidir con el de la asociación”

28/02/2023
Perfiles UML
• Instanciación del Perfil WeighsAndColors
<<Colored>>
Ciudad
<<Colored>>
Provincia
<<Colored, Weighed>>
Pertenece
<<Colored>> color = rojo
<<Weighed>> weigh = 10

28/02/2023
Perfiles UML 2.0

28/02/2023
Transformaciones de metamodelo
• Un enfoque alternativo al uso de marks
(tomado del Perfil UML que define la
Plataforma)
▪ Mas poderoso
▪ Mas general
• La base de las propuestas QVT
• Actualmente, la opción preferida
▪ Deben definirse las transformaciones entre los
diferentes metamodelos:
• UML<~>Java, UML<~> WSDL, etc.

28/02/2023
Metamodelo UML (sobre-simplificado)

28/02/2023
Metamodelo Java (simplificado)

28/02/2023
UML to Java transformation (ATL)
P2P
G2s
Ae2F
C2C
I2I
A2F
OM2M
Pr2Pr
Dt2Pt
[Bezivin, 2004]

28/02/2023
WSDL Metamodel

28/02/2023
UML to WSDL transformation (ATL)
Dt2T
P2D
C2T
P2Part
I2Pt
O2O
[Bézivin, 2004]

28/02/2023
Limitaciones de los metamodelos MOF
• En MDDs, los diferentes lenguajes de
modelado y de programación deben definirse
en forma consistente y precisa.
• La semántica de MOF está definida mediante
UML/OCL:
▪ UML y OCL son imprecisos y ambiguos para
verificación, simulación y validación.
▪ Si bien OCL es un lenguaje textual su contexto
sintáctico está determinado gráficamente
▪ OCL no tiene el sólido background de los
lenguajes formales

28/02/2023
Lenguajes formales versus OCL
• Lenguajes formales
– Sintaxis
– Semántica que
describe los modelos
asociados a la
especificación
– Sistema de
inferencia que
permite describir
deducciones que
pueden hacerse
desde la
especificación formal
• OCL
– El contexto sintáctico
de OCL está
determinado
gráficamente.
– Semántica (notación
matemática en un
estilo de teoría de
conjuntos)
– No tiene cálculo de
pruebas, deducción
automatizada

28/02/2023
Lenguajes formales versus OCL
• OCL
▪ Análisis sintáctico y de tipos.
▪ Validación dinámica de invariantes,
precondiciones y postcondiciones generando
“instantáneas” de un modelo y
comparándolas con el modelo especificado.
Deducciones lógicas
Síntesis y verificación de código

28/02/2023
Formalización de MOF
• Para lograr un alto grado de
automatización en herramientas CASE la
semántica de MOF debería ser precisa
Automatizar Formalizar
• Formalización de MOF
▪ Diagramas estáticos UML
▪ OCL

28/02/2023
• En qué lenguaje?
▪ Textual y formal.
▪ Alineado a MOF
• MDD involucra diferentes lenguajes de
modelado y de programación que
deberían estar alineados con MOF y
definidos en forma precisa y consistente.

28/02/2023
• Interoperabilidad entre diferentes
lenguajes formales
Metamodelos
MOF Leng.Formales
Leng.Programación
Lenguaje
Formal
intermedio
Transformaciones automáticas

28/02/2023
Metamodel transformation(PIM ➔ PSM)
MOF QVT
languages
define the
transformations
2

28/02/2023
Transformaciones MDA — detallado

28/02/2023
Ejemplo de transformación
Attribute
name: String
type: String
UML
AtoX
Element
name: String
Attribute
name: String
value: String
XML

28/02/2023
La relación y el mapeo
relation AtoX {
domain { (UML.Attribute) [name = n, type = t] }
domain { (XML.Element) [
name = "Attribute",
attrs = { (XML.Attribute) [name = "name", value = n],
(XML.Attribute) [name = "type", value = t] } ]
}
}
mapping MAtoX refines AtoX {
domain { (UML.Attribute) [name = n, type = t] }
body { (XML.Element) [
name = "Attribute",
attrs = { (XML.Attribute) [name = "name", value = n],
(XML.Attribute) [name = "type", value = t] } ]
}
}

28/02/2023
Una regla de transformación (1/2)
Transformation ClassToClass (UML, UML) {
source c1: UML::Class;
target c2: UML::Class;
source condition -- none
target condition -- none
mapping
try PublicToPrivateAttribute on
c1.features <~> c2.features;
-- everything else remains the same
}
Transformation PublicToPrivateAttribute (UML, UML) {
source
sourceAttribute : UML::Attribute;
target targetAttribute : UML::Attribute;
getter : UML::Operation;
setter : UML::Operation;
source condition
sourceAttribute.visibility = VisibilityKind::public;

28/02/2023
Una regla de transformación (2/2)
target condition
targetAttribute.visibility = VisibilityKind::private and
-- define the set operation
setter.name = 'set'.concat(targetAttribute.name) and
setter.parameters->exists( p | p.name = 'new'.concat(targetAttribute.name)
and p.type = targetAttribute.type ) and
setter.type = OclVoid and
-- define the get operation
getter.name = 'get'.concat(targetAttribute.name) and
getter.parameters->isEmpty() and
getter.returntype = targetAttribute.type;
mapping
try StringToString on
sourceAttribute.name <~> targetAttribute.name;
try ClassifierToClassifier on
sourceAttribute.type <~> targetAttribute.type;
}

28/02/2023
Aplicar una “template” de transformación

28/02/2023
Model merging
3

28/02/2023
Información adicional
▪ Ejemplo. Un estilo arquitectónico particular puede ser
especificado: se puede agregar información a los conectores
para especificar la calidad del servicio.
4

28/02/2023
Aplicando el MDA Pattern muchas veces
• El MDA pattern puede ser
[tiene que ser usualmente]
aplicado muchas veces en
sucesión
▪ Lo que es un PSM
resultante de una aplicación
del patrón, será un PIM en
la siguiente aplicación

28/02/2023
Ejemplo: Una aplicación multimedia
Application’s
PIM
Application’s
CAM
Application’s
DAOP model
Application’s
EDOC model
CORBA Im-
plementation
UML Profile
for CAM
UML Profile
for CORBA
UML Profile
for EDOC
UML Profile
for DAOP
Transf. 2
Transf. 1
Transf. 3
Transf. 4
PIM
CORBA
model
CAM
model
DAOP
model
EDOC
model
CORBA
Implem.
Transf. 5
[Fuentes et al., 2003]

28/02/2023
Sistemas Multi-plataforma
• Muchos sistemas
son [pueden ser]
construidos para más
de una plataforma
• Una MDA
transformation puede
usar marks de varios
Platform Models para
transformar
un PIM en un PSM
con partes del sistema
sobre muchas
plataformas diferentes
Platform-
Independent
Model
CORBA
Model
Java/EJB
Model
CORBA
XML/SOAP
Model
Java/EJB XML/SOAP Other
Other
Model
Map PSM to application
interfaces, code, GUI descriptors,
SQL queries, etc.

28/02/2023
Implementaciones Alternativas
Application’s
PIM
Application’s
CAM
Application’s
DAOP model
Application’s
EDOC model
CORBA Im-
plementation
UML Profile
for CAM
UML Profile
for CORBA
UML Profile
for EDOC
UML Profile
for DAOP
Application’s
DAOP model
Application’s
EDOC model
UML Profile for
EDOC
CORBA Im-
plementation
UML Profile for
CORBA
Application’s
DAOP model
EJB Im-
plementation
UML Profile for
EJB
[Fuentes et al., 2003]

28/02/2023
MDA: Beneficios (1/3)
• Productividad
▪ menos código para escribir
▪ cambio de atención del código a PIM ➔ para resolver el
problema comercial
▪ PERO: ¡el desarrollo de transformaciones es difícil!
• Portabilidad
▪ PIM es por definición completamente portátil
▪ la portabilidad efectiva depende de las transformaciones
disponibles
• Documentación
▪ PIM cumple el rol de documentación de alto nivel
▪ Herramientas necesarias para mantener las relaciones entre
PIM – PSM y Código
▪ Todavía se requiere documentación para PIM, p.ej. motivación
de las elecciones

28/02/2023
• Productividad
▪ Reducción de Código & pruebas(testing)
▪ Incrementa esfuerzo en el diseño
• Cambio de requisitos
▪ Prototipado rápido ➔ detectar cambios tempranamente
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Effort per project phase
0%
10%
20%
30%
40%
50%
Detected Requirements
Changes

28/02/2023
PIM
PSM PSM
Code
Code
PSM
Bridge
Code
Bridge
First Transformation
First Transformation
Second
Transformation
Second
Transformation

28/02/2023
MDA: Ventajas
• Cada modelo es independiente del resto
▪ Definido por separado
▪ Cada modelo define sus propias "entidades" y reside en un nivel de
abstracción bien definido
• El desarrollo de software se convierte en model
transformation
▪ Cada paso transforma (uno o más) PIM de un nivel en (uno o más)
PSM del siguiente nivel
▪ ...Hasta que se alcance una implementación final del sistema (PSM)
• Transformaciones pueden ser automatizadas
• Ganamos modularidad, flexibilidad y facilitamos la evolución
• Los modelos de aplicaciones que capturan la lógica comercial y
la IP(Intellectual property) se convierten en corporate assets,
independientes de las tecnologías usadas en la implementación
final.

28/02/2023
El proceso MDA: Resumen (1/2)
• El CIM de un sistema es preparado mostrando al sistema en
el ambiente en el cuál el operará
▪ Ese modelo ayudará a comprender exactamente qué debe hacer el
sistema, independientemente de cómo se implemente el sistema.
• Un PIM es construido
▪ Describe el sistema, pero no muestra detalles de su
implementación en ninguna plataforma
• El arquitecto elegirá entonces una Platforma (o varias)
▪ Permiten implementar el sistema con las calidades arquitectónicas
deseadas
• Luego,
a) En el mapeo de instancias de modelo, el PIM está marked: el
arquitecto marca elementos del PIM para indicar los mapeos que
se utilizarán para transformar ese PIM en un PSM; o
b) En Metamodel transformations, un transformation engine es
usado

28/02/2023
El proceso MDA: Resumen (2/2)
• Transformar el (marked) PIM en un PSM
▪ Esto se puede hacer manualmente, con la ayuda de una
computadora o automáticamente
▪ La input a la transformación es el marked PIM, y el mapping
▪ El resultado es el PSM, y el registro de la transformación
• Un PSM puede proporcionar más o menos detalles,
dependiendo de su propósito
▪ Un PSM será una implementación, si proporciona toda la
información necesaria para construir un sistema y ponerlo en
funcionamiento
▪ Un PSM puede ser el PIM de la próxima iteración del proceso
MDA, hasta que se alcance una implementación adecuada

28/02/2023
MDA: “componentes”
Transfor-
Mations
Editors
Model
Editors
Code Text
Generators
Transform.
Repository
Model
Validators
Models
Repository
Model
Weavers
IDE
MDA bus: Model Interchange (XMI, IDL o JMI)
Transform.
Tools
Code
Files

28/02/2023
MDA: Tecnologías actuales
▪ Meta Object Facility (MOF)
▪ Unified Modelling Language (UML)
▪ XML Model Interchange (XMI)
▪ Common Warehouse Meta-model (CWM)
▪ Software Process Engineering Meta-model (SPEM)
▪ Action Semantics Language (ASL)
▪ Query-View-Transformation (QVT)
▪ Various UML profiles
• EDOC (ECA, CCA),
• UML-RT,
• EJB,
• CCM, ... SOAP
WSDL
XML
XML-Schema
EDOC
.NET BPML
XLANG

28/02/2023
MDA: Herramientas
• ATL ATLAS Transformation Language is language for general transformation within the MDA framework
• MIA Model-in-Action is a tool that implements the concepts of MDA.
• OptimalJ is a MDA tool for J2EE.
• ArcStyler is a MDA tool for J2EE and .NET.
• UMT UML Model Transformation is a tool for model transformation and code generation of UML/XMI models
• MTL Model transformation at Inria ModelWare
• ModFact is an Open Source project for the MDA at LIP6
• AndroMDA is an open source code generation framework that follows the MDA paradigm
• Middlegen is a free general-purpose database-driven code generation engine based on JDBC , Velocity , Ant
and XDoclet
• OpenModel is a java-based framework for generating executable applications from UML models and it
complements ArgoUML
• MCC is a MDA tool supporting J2EE and .NET(in the works).
• Codagen Architect is MDA tool for J2EE and .NET.
• UMLX is an experimental graphical transformation language.
• MDA Transf is a MDA transformation engine
• GMT (Generative Model Transformer) is a project to build MDA tools such as UMLX
• JAMDA (Java Model Driven Architecture) is an open-source framework for building applications
generators which create Java code from a model of the business domain
• PathMATE Model Automation & Transformation Environment is an industry's MDA environment
providing tools for analysis, and model transformation engine
• GReAT is a metamodel based graph transformation language useful for the specification and implementation of
model-to-model transformation

Modelamiento de Software Carrera de Software
28/02/2023
Tarea: Comprensión lectora
• Leer el artículo y
redactar un
resumen de
máximo 3 página
con los aspectos
más importantes
del mismo.
• El resumen
deberá ser fruto
de vuestra propia
síntesis.

28/02/2023
Contenido
• Introducción
• MDA
• MDD y MBE

28/02/2023
Ingeniería web dirigida por modelos
(MDWE)
• Los enfoques de MDWE tienen como
objetivo:
▪ mejorar el proceso de desarrollo de
aplicaciones web al enfocarse en el modelado
en lugar de codificar
▪ derivar la aplicación final, transformando los
modelos conceptuales a código fuente.
Rossi, Gustavo, Urbieta, Matias, Distante, Damiano, Rivero, Jose Matias, & Firmenich, Sergio. (2016). 25
Years of Model-Driven Web Engineering. What we achieved, What is missing.. CLEI Electronic Journal,
19(3), 5-57. https://doi.org/10.19153/cleiej.19.3.1

28/02/2023
Recapitulación de aplicaciones web...
Las aplicaciones web tienen 3 bloques de construcción
principales:
• Content
▪ Document-centric, multimediality
▪ Generating, updating, integrating, quality assurance
• Hypertext (Navigation)
▪ Non-linear nature of hypertextual documents
▪ Hypertext models: links, nodes (URL), anchors
▪ Disorientation
• Presentation
▪ User Interface
▪ Self-explanatory
▪ Aesthetics

28/02/2023
Lógica de Aplicación
Interfaz de ususario
MDE: Modelado de aplicaciones de software
• Niveles – el “cómo” & “que” de una applicación
• Aspectos
▪ Estructura: objetos, atributos, y relaciones
▪ Comportamiento: funciones & procesos
• Fases – Ciclo de desarrollo
Análisis Diseño Implementación
Estructura
Comportamiento
Fases
Niveles
Aspectos

28/02/2023
MDWE: Modelado de aplicaciones web
• Niveles – Información, node/link structure, UI & page
layout separate.
• Aspectos – Igual que en Aplicaciones de Software
• Fases – El enfoque depende del tipo de aplicación
• Customization – Context information, personalización
Contenido
Presentación
Análisis Diseño Implementación
Estructura
Comportamiento
Fases
Niveles
Aspectos
Hipertexto
Customization

28/02/2023
Requisitos de modelado
• Casos de uso para requisitos funcionales
(representación gráfica)
• Navigational use cases
→Ya mismo lo revisaremos en un ejemplo (sistema
de conferencias parecido a easychair)!
• En Web Engineering, nos preocupa...
1. Modelado de contenido
2. Modelado de hipertexto
3. Modelado de presentación
The Conference Review System

28/02/2023
Modelado web
(Web Modeling)
• Modelado de aspectos estáticos &
dinámicos del contenido, el hipertexto y la
presentación
• Nos centramos en el análisis y el diseño
orientados a objetos
▪ Análisis: Encontrar & descubrir clases de
objetos/conceptos en un dominio
▪ Diseño: Definición de objetos de software &
cómo interactúan para cumplir con los
requisitos.

28/02/2023
Objetos
• Entidades de software – como las entidades del
mundo real – que consisten en estados y
comportamientos
• Estado:
▪ Las variables almacenan los estados de las propiedades
de un objeto
▪ Oculto del mundo exterior (encapsulación de datos)
• Comportamiento:
▪ Los métodos definen los comportamientos del objeto
▪ Utilizado por objetos para comunicarse con otros objetos
• Clases
▪ Plantillas(blueprints) para crear objetos de un tipo
particular

28/02/2023
Objetos
Ejemplo de Clase/atributos/métodos
Objetos bicicletas
Abstraídos en
Clase Bicicleta
Atributos
Tamaño de frame
Tamaño de llanta
Material ...
Métodos
Cambio
Mover
Frenar...

28/02/2023
Clase Instancia 1 Instancia 2
Perro unPerro
atributo X valor x1 valor x2
nombre
peso
Sultán
19 libras
unPerro
Fido
9 libras
operación OPT OPT OPT
sentarse
girar
operaciones de
la clase
operaciones de
la clase
Objetos
Ejemplo de Clase/atributos/métodos

28/02/2023
Descubrir Objetos en un Dominio
• La forma en que representamos el modelo de
software de un dominio debe parecerse al modelo
físico lo más cerca posible
• Para encontrar clases clave de objetos :
▪ Reutilizar los modelos existentes, si existen
▪ Hacer una lista de categorías
• Gente, lugares, cosas
• Transacciones
• Eventos
▪ Identificar sustantivos
• Al nombrar clases, use los términos que se usan
comúnmente en el dominio
▪ es decir, términos que los usuarios entenderían

28/02/2023
Asignación de responsabilidades
• Las responsabilidades son las obligaciones o
comportamientos de un objeto relacionados con
su papel en el sistema
• ¿Qué hace un objeto?
▪ Haciendo algo (para) a sí mismo
▪ Pasar acciones (mensajes) a otros objetos
▪ Controlar & coordinar las actividades en otros objetos
• ¿Qué conoce un objeto?
▪ Datos privados y encapsulados
▪ Sus objetos relacionados
▪ Elementos que puede derivar o calcular

28/02/2023
MDWE
Diversos métodos de modelado (no todos son MDA)
ER
1990
1995
2000
2005
OMT
UML
RMM
HERA
WEBML
HDM
HDM-lite
W2000
WSDM
OOHDM
UWE
OO-H
OOWS
WebSA
WAE
WAE2
Data-
oriented
Hypertext
-oriented
Object-
oriented
SW-oriented
2001 MDA

28/02/2023
UWE: UML para Web Engineering
• Notación UML Web Engineering (UWE)
▪ UML- compatible
▪ Comprensiva herramienta de modelado
▪ Descarguelo aqui:
https://uwe.pst.ifi.lmu.de/index.html
▪ Requiere MagicDraw UML (La edición
gratuita es suficiente)

28/02/2023
Ejemplo: el sistema de revisión de
artículos de conferencia
• Este ejemplo tiene como objetivo
comparar diferentes métodos de
modelado de aplicaciones web
• El propósito del sistema es apoyar el
proceso de presentación, evaluación y
selección de papers(artículos) para una
conferencia.
The
Conference
Review
System

28/02/2023
Actores I
• PC Chair
▪ crea la conferencia
▪ determina los tópicos de la conferencia (o tracks) y temas
▪ establece el Program Committee
▪ define la lista final de papers acceptados y rechazados
▪ define los plazos de la conferencia: submission, review, y
notification.
• PC Member
▪ evalúa un conjunto de papers que le han sido asignados
▪ indica a otra persona como revisor de un paper
▪ sugiere al PC Chair la lista final de papers aceptados
The
Conference
Review
System

28/02/2023
Actores II
• Reviewer
▪ Responsable de revisar un paper
• Author
▪ Envía(submit) un documento para su
aceptación en la conferencia
▪ PC Members y Reviewers pueden además
ser Authors, deben tener diferentes
identificaciones para cada rol
The
Conference
Review
System

28/02/2023
Funciones I: Paper Submission
• Cualquier autor registrado puede enviar un paper
▪ El autor debe registrar: el título, el resumen, el track
de la conferencia y un conjunto de temas elegidos de
una lista previamente determinada por el PC Chair, si
hay uno
▪ El sistema, después de verificar los registros de los
autores, asigna un ID de paper al nuevo paper, y
permite al autor enviarlo(submit) cargando un
archivo(file)
▪ En cualquier momento, un autor puede verificar los
datos sobre sus papers enviados. Hasta la fecha
límite de envío, el autor también puede sustituir el
archivo cargado por uno nuevo, o cambiar cualquiera
de los datos informados sobre el paper.
The
Conference
Review
System

28/02/2023
Funciones II: Asignación de Papers a
los PC Members
• El PC Chair puede indicar posibles conflictos de
intereses entre los PC Members y los papers
enviados a la plataforma
• Una vez que se ha alcanzado la fecha límite de
presentación(deadline)
▪ Los PC Members pueden indicar sus intereses y
también conflictos de intereses con algunos papers
▪ En caso de conflicto de intereses, el PC Member no
verá ninguna información acerca del paper
▪ El PC Chair asignará papers al PC Members para su
revisión (reviewing), se enviará un mensaje de email
con el listado de papers, y una y una URL a una
página donde puede acceder a estos papers
The
Conference
Review
System

28/02/2023
Funciones III: Ingresar una Review
• Un PC Member, o un Reviewer, puede ingresar
una revisión para un paper asignado a él
• La revisión(review) se ingresa accediendo a un
formulario que contiene todos los
elementos(ítems) de evaluación
• Un PC Member puede ver otras reviews
(ingresado por otros) para cualquiera de los
papers que está revisando, pero solo después de
haber ingresado su propia revisión (review)
• El PC Chair tiene total acceso a todos los papers
y todas las reviews
The
Conference
Review
System

28/02/2023
Funciones IV: Elegir papers aceptados
y rechazados
• Una vez que se ha alcanzado la fecha límite de
revisión, el proceso de revisión está cerrado
• El PC Chair, teniendo en cuenta las
recomendaciones de los PC Members y
reviewers, elige los papers que serán aceptados y
rechazados
• Una vez que el proceso está marcado como
finalizado por el PC Chair, el sistema emite un
mensaje de notificación a los autores del paper,
que incluye las partes apropiadas de las
revisiones presentadas por los PC Members y
reviewers
The
Conference
Review
System

28/02/2023
MDWE: Modelado de contenido
Cómo modelar los datos subyacentes a una aplicación web
• Propósito: modelar los requisitos de información
de una Aplicación Web
▪ Diagrama los aspectos estructurales (es decir,
objetos de información) & de comportamiento de la
información.
▪ NO está interesado por la navegación o la
presentación
• Modelos primarios
▪ Diagramas de clases – suficiente para aplicaciones
estáticas.
▪ Diagramas de máquinas de estado – captura
aspectos dinámicos
1
The
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28/02/2023
Modelo de estructura de contenido
Class name
Class attributes
Class operations
Relation
Invariant
Derived attribute
Composition
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28/02/2023
Modelo de comportamiento del
contenido
Initial State
Condition
Final State
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28/02/2023
MDWE: Modelado de hipertexto
Cómo modelar el hipertexto de una aplicación web
• Propósito: Modelar las rutas de navegación
disponibles para los usuarios
• Artefactos UWE* (UML-based Web Engineering)
▪ Modelo de estructura de hipertexto (modelo de
navegación)
▪ Modelo de acceso
• Se centra en la estructura de los elementos de
hipertexto & acceso
• Use la anotación “<<navigation class>>” para
distinguirse de las clases de contenido
• Basado en el modelado de contenido (paso 1)
* http://uwe.pst.ifi.lmu.de/index.html
2
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28/02/2023
Diferentes modelos ... diferentes enlaces(links) ...
• HDM (Hypertext Design Model)
– Structural links connect elements of the same node (e.g. review summary to review
details)
– Perspective links put various views of a node in relation (e.g. PS and PDF of a paper)
– Application links put different nodes in relation depending on application (e.g. link
pointing to best paper)
• WebML (Web Modeling Language)
– Contextual links carry context information (e.g. ID of reviewer)
– Non-contextual links have no associated context information (e.g. link from single
review to list of all reviews)
– Intra-page links: source and destination are on the same page further down/up
– Inter-page links: different pages
• UWE
– Navigation links (navigate between nodes, e.g. Papers and authors)
– Process links (start node of a process, e.g. Beginning of review submission)
– External links (external page)
• ...
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28/02/2023
Navigation Structure Model
The
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28/02/2023
Navigation Access Model
• Los modelos de estructura de hipertexto
describen la navegación, pero no la
orientación.
• Los modelos de acceso describen ambos a
través de patrones de navegación, utilizados
para describir constantemente elementos
convencionales.
▪ <<index>> (lista de objetos del mismo type)
▪ <<menu>> (lista de objetos heterogeneos)
▪ <<guided-tour>> (secuencia de links)
▪ <<query>>
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28/02/2023
Navigation Access Model
The
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28/02/2023
MDWE: Modelado de presentación
Cómo modelar la apariencia(look&feel) de una aplicación web
• Propósito: Modelar el aspecto y la sensación
de la aplicación web en el nivel de página.
• El diseño debe apuntar a la simplicidad y la
auto-explicación.
• Describe la estructura de presentación:
▪ Composición & diseño de cada página
▪ Identificar elementos recurrentes (headers/footers)
• Describe el comportamiento de presentación:
▪ Elementos => Eventos
3
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28/02/2023
Niveles de modelos de presentación
• Página de Presentación –elemento “root”;
equivalente a una página container.
• Presentation Unit
▪ Un fragmento de la página lógicamente
definido al agrupar elementos relacionados.
▪ Representa un nodo modelo de hipertexto
• Presentation Element
▪ A unit’s (node’s) informational components
▪ Text, images, buttons, fields
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28/02/2023
Presentation Structure Model
The
Conference
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28/02/2023
Presentation Behavior Model
The
Conference
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28/02/2023
WebML
• WebML (Web Modeling Language) es una
notación visual y una metodología para diseñar
aplicaciones web complejas con uso intensivo de
datos
• En 2013, WebML se amplió para cubrir un
espectro más amplio de interfaces front-end, lo
que resultó en el lenguaje de modelado de flujo de
interacción (IFML), adoptado como estándar por
Object Management Group (OMG).
• Official webpage: http://www.webml.org/
• Tools support: http://www.webratio.com/

28/02/2023
WebML

28/02/2023
Los modelos WebML
• WebML
▪ Un lenguaje conceptual para el diseño de alto nivel de sitios
web.
• Models:
▪ Structure model - data organization
▪ Derivation model - redundant data definition
• La derivación es el proceso de agregar información redundante al
modelo de estructura, para aumentar su expresividad y definir
diferentes vistas y agrupaciones de los mismos datos.
▪ Composition model - definición de las páginas del sitio como
conjunto de subpáginas y unidades de publicación elementales
▪ Navigation model: definición de enlaces entre páginas y entre
unidades(units)
▪ Presentation model: posicionamiento de las unidades en la
página y definición de la apariencia gráfica

28/02/2023
Vista previa de los conceptos de WebML
• Site = Data + Composition + Navigation + Presentation
data
navigation +
composition presentation
user models
entities,
relationships
units, pages,
links
site views styles

28/02/2023
Data Model (1)
• Pregunta
▪ ¿Cuáles son los objetos publicados en el sitio y cómo
se relacionan?
• Respuesta
▪ Entity: un tipo de objeto en el dominio de la aplicación
▪ Attribute: propiedad escalar de una entidad
▪ Relationship: Una conexión entre entidades
▪ IS-A hierarchy: clasificación y agrupación
• Compatible con Entidad-Relación y diagramas de
clase(UML)

28/02/2023
Data Model (2)
• Simplified Entity-Relationship model
▪ Binary relationships between entities
▪ IS-A hierarchies
▪ Simple typed attributes in entities
▪ Derivation model can be applied for
redundant data
Book
Author Genre
BestSeller

28/02/2023
Derivation Model
• Los datos redundantes se pueden especificar fácilmente
usando un WebML-OQL (Object Query Language).
• Ejemplo:
▪ BestSeller := Book where Book.Sales > 50,000
▪ Author.BooksNumber = count(self.Author2Book)
Book
Author
BestSeller

28/02/2023
Hypertext Model
• Q1: ¿Qué información se publica en los
nodos de hipertexto?
• Q2: ¿Cómo están conectados los nodos de
hipertexto?
• Q3: ¿Cómo se sirve al usuario el hipertexto
en páginas?
• A1: Content units (Composition)
• A2: Links (Navigation)
• A3: Pages (Composition)

28/02/2023
Composition: examples of Content
Units description
DATAUNIT
INDEXUNIT
content
content
To publish information about A
SINGLE object
(e.g. AuthorDetail)
To publish a list of objects
(e.g. IndexOfAuthors)

28/02/2023
Composition: examples of Content
Units rendering
DATAUNIT
INDEXUNIT
Author
first name:XXX
last name:YYY
photo:
Index of Authors
•S. Ceri
•P. Fraternali
•O.Versand
Author
Author

28/02/2023
Navigation Model: Links
entity:
author
Book
[ author2book ]
• Semantics of a link:
1. Moving from one place to another
2. Transporting information from one place to another (navigation context)
3. Activating a computation (side effect)
AuthorID
is transported

28/02/2023
Composition: Pages
• A Page is a structured container of units and links
▪ Possibly structured in and/or sub-pages
▪ Abstraction of screen, frame, card, deck...
▪ Permits one to cluster related information for more efficient
communication
• E.g.:
Author
Author
index of authors and
the selected author
are shown together in
the same page

28/02/2023
Types of links
• Contextual links
▪ Between units
▪ Context transported
• Non-contextual links
▪ Between pages
▪ No context transported
Voyages Books

28/02/2023
Write access: WebML operations
• Some predefined operations are provided
• Customized operation can be defined
• E.g.:delete of an Author
Create Op. X
Author
Author
Delete

28/02/2023
Siteviews
• A Siteview is a set of pages that the user
can experience as a whole Web site
• Different site views can be defined for
different devices and different groups of
users
• Access control and multi-devices delivery
is achieved through Siteviews

28/02/2023
Presentation
• Presentation dealt with along 3 lines:
▪ Grid model of the page for content positioning no
WYSWYG
▪ Gallery of default presentation styles applicable to site
views or single pages
▪ Compatibility with best selling tools for presentation
editing, for advance page design e.g. WebML
extensions for Dreamweaver

28/02/2023
Modeling with WebRatio tool

28/02/2023
Things to keep in mind
(or summary)
• WebML is Domain Specific Language (DSL)
▪ Is not UML or MDA
▪ But …
• WebML is about Model Driven Design and Development
▪ Focus on data intensive Web applications
▪ Automatic code generation of Web applications
• One model for each layer
▪ Content
▪ Navigation
▪ Presentation
• Tool Support!

28/02/2023
HERA

28/02/2023
The Hera Framework: Design Steps,
Models, and Processing Engines
Hera Suite
Design Methodology
Requirements
Analysis
Conceptual
Design
Integration
Design
Application
Design
Adaptation
Design
Presentation
Design
(Search)
Agent
info
request
(meta) data
Conceptual
Model Application
Model
info request
(slice)
presentation
End User
RQL / RDF XSLT / XML
User
Model
Presentation
Model
Presentation
Engine
Application
Engine
Integration
Engine
Cuypers
Engine
Adaptation
Engine
info request HTML/WML
Integration
Model
Semantic Layer Application Layer Presentation Layer

28/02/2023
OOHDM
Artist
{from a:Artist}
name: xsd:string
tracks:Idx Tracks By Artist(self)
genres:Idx Genres By Artist(self)
Genre
{from g:Genre}
name: xsd:string
artists:Idx Artists By Genre(self)
1..*
isGenreOf
1..*
Track
{from t:Track}
title: xsd:string
artistName: anchor (Ctx Artist Alpha (a:Artist where a plays t))
plays
1..*
1
Genres
Artists
Tracks
Artists
Alphabetic
By Genre
Tracks
Alphabetic
By Artist
Menu

28/02/2023
Ejemplo: Una agencia de viajes
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
“Modelo conceptual”
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
Propuestas de Desarrollo de Web-Apps
• Actualmente, las aplicaciones Web se pueden generar a
partir de modelos
▪ Ellos son buenos generadores de código (i.e., ad-hoc “model
compilers”)
• Modelado de aplicaciones web (pre-Web Engineering)
▪ Ejemplo: Propuesta de Jim Conallen
☺ Model Web entities (web pages, servers, forms, etc)
• MDD Web Engineering (pre-MDA)
▪ Ejemplos: UWE (ArgoUWE), OO-H (VisualWADE), OOHDM,
OOWS, WSDM, WebML
☺ Modelar los aspectos de presentación y navegación.
☺ Sus modelos conceptuales capturan y manejan con éxito la
estructura de la aplicación.

28/02/2023
Modelo de Jim Conallen (extracto)
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
OO-H (Object-Oriented Hypermedia)
Functional ViewPoint
Conceptual
View
Presentation
View
Process
View
Navigational
View
Object-Oriented
Hypermedia Method

28/02/2023
OO-H: Modelo de dominio (Conceptual)
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
OO-H: Modelo de Navegación
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
OO-H: Modelo de Presentación
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
OO-H: Resultado Final
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
UWE (UML-based Web Engineering)
[Koch et al., 2001]

28/02/2023
UWE: Metamodelo (1/2)

28/02/2023
UWE: Metamodelo (2/2)

28/02/2023
UWE: Modelo Conceptual
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
UWE: Modelo Navegacional
<<navigation class>>
TravelAgency
User
TravelAgency
Menu
?
BookingList
0..1
<<process class>>
SignIn
<<process link>>
<<process link>>
UserBookings
Bookings
BookingsItems
BookingItem
0..*
AccountInfo
SelectedBookings
SearchBookings
<<process class>>
FindTravel
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
UWE: Modelo de Presentación: Structural view
<<presentation group>>
FindTravel
Header
Activity
<<presentation class>>
SetPaymentOptions
ConfirmTravel
SetTravelOptions
TravelAgenMenu
Logo
Title
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
UWE: Modelo de Presentación: User Interface
FindTravel
TravelAgenMenu
<< anchor>>
Head
<< anchor>>
NewUser
<< anchor>>
SearchUsers
<< anchor>>
Bookings
<< anchor>>
Home
SetTravelOptions
Header
<< image>>
Logo
<< text>>
Title
<< pulldown menu>>
From
<< pulldown menu>>
Departure
<< pulldown menu>>
Passengers
<< button>>
Continue
<< pulldown menu>>
To
<< pulldown menu>>
Return
<< pulldown menu>>
Class
<< button>>
One-Way
<< button>>
Round-Trip
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
Propuestas de desarrollo de Web-Apps: Resumen
• Web-Apps Modelling (pre-Web Engineering)
▪ Ejemplo: propuesta de Jim Conallen
☺Model Web entities (web pages, servers, forms, etc)
Too low level (basically, useful to model the PSM only)
• MDD Web Engineering (pre-MDA)
▪ Examples: UWE (ArgoUWE), OO-H
(VisualWADE) , OOHDM, OOWS, WSDM
☺Modela los aspectos de presentación y navegación.
☺Sus modelos conceptuales capturan y manejan con
éxito la estructura de la aplicación
No aborda (adecuadamente) otros aspectos: business
processes, choreography, distribution, etc.
Ad-hoc code generation (i.e., model compilation)

28/02/2023
MDA para Web Applications
• “MDA es adecuado para desarrollar sistemas
distribuidos que se componen de
componentes que se ejecutan en diferentes
plataformas/niveles. Por ejemplo, puede
haber una capa web implementada en
ASP.Net, pero que se comunica con un capa
intermedia mediante EJB, con un back-end
que es un RDBMS de Sybase. MDA puede
generar el software para los niveles, además
del código para unirlo todo.”
[Haywood, 2004]

28/02/2023
¿Es la MDA una opción adecuada para tí?
• ¿Son los modelos importantes para ti?
▪ es decir, ¿a su empresa le importan los modelos?
• ¿Son sus plataformas tan inestables?
• ¿Puedes hacer frente al proceso de Desarrollo?
▪ Incluido su equipo de desarrollo... Se requieren nuevas habilidades!
• ¿Tu negocio lo compraría?
• ¿No es algo preocupante tener dos sabores diferentes (Escuelas)
de MDA?
▪ Elaboracionalistas (e.g. Optimal/J, ArcStyler) 70% executable annotated
PIMs
▪ Traductores (e.g. Executable UML) 100% executable PIMs
• En condiciones reales de trabajo, – honestamente – ¿crees que
esto funcionaría?
▪ ¿Será capaz de generar código a partir de modelos, incluso cuando
aún no nos pongamos de acuerdo sobre cómo representar el
comportamiento?
[Dan Haywood, 2004]

28/02/2023
Los dos enfoques actuales de MDA
• Generativo
▪ Los modelos a menudo se usan para la
generación de código, seguido de la
compilación y luego la ejecución.
▪ Mantiene el modelado y la ejecución
separados.
• Interpretativo
▪ Permite que los modelos se ejecuten
directamente (se relaciona con el enfoque del
lenguaje de programación interpretativo).

28/02/2023
Los dos enfoques actuales de MDA
• Los modelos no contienen toda la
información(e.g. behaviour)
• La información faltante se agrega como
refinamiento en el PSM o código
• Round-trip engineering a veces es
posible
• Los modelos son una declaración
(statement) completa y ejecutable de una
solución
• Los compiladores de modelos traducen
estos modelos en un sistema en ejecución
• ASL son usados para modelar behaviour
• No requiere intervención manual
Generativo
Interpretativo

28/02/2023
The MDA way
(el proceso MDA)
• Defina el PIMs del Sistema (structure, behaviour,
navigation, presentation, components, distribution, ...)
• Seleccione la plataforma(s) de destino
▪ Web pages (navigation), Java (Travel Agency), WSDL and
JWSDP (external services: banks, airlines, ...),...
• Defina las transformaciones
▪ Ya sea usando reglas de transformación entre los metamodelos
PIM (los lenguajes PIM) y los metamodelos de las plataformas
de destino
▪ O haciendo marking a los elementos PIM usando las marks
definidas por los mapeos(mappings)
• Aplique los mappings a los elementos PIM
▪ Usando un motor de transformación, o manualmente
▪ Esto producirá un conjunto de elementos de diferentes PSM
• Bridges (e.g., calls) between elements in heterogeneous
target PSMs should be defined!

28/02/2023
The Travel Agent Example
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
PIM del Sistema (estructura)
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
PIM del Sistema (Procesos – extracto)
(EDOC)
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
Transformando el PIM (estructura)
• Transformaciones de metamodelo
▪ Un enfoque alternativo al uso de marks (tomado
del Perfil UML que define la Plataforma)
• Mas poderoso
• Mas general
▪ La base de las propuestas QVT
▪ Actualmente, la opción preferida
• Veamos cómo transformar el PIM de la
estructura del sistema a implementaciones
Java, WSDL y JWSDP
▪ Deben definirse las transformaciones entre los
diferentes metamodelos:
• UML<~>Java, UML<~>WSDL, UML<~>JWSDP,
1

28/02/2023
Metamodelo UML (sobre-simplificado)

28/02/2023
Metamodelo Java (simplificado)

28/02/2023
UML to Java transformation (ATL)
P2P
G2s
Ae2F
C2C
I2I
A2F
OM2M
Pr2Pr
Dt2Pt
[Bezivin, 2004]

28/02/2023
Metamodelo WSDL

28/02/2023
UML to WSDL transformation (ATL)
Dt2T
P2D
C2T
P2Part
I2Pt
O2O
[Bézivin, 2004]

28/02/2023
Metamodelo JWSDP

28/02/2023
PSM usando Java, WS, y JWSDP
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
Transformando el PIM (comportamiento)
• Las transformaciones del metamodelo también
parecen ser apropiadas para el comportamiento.
• No hay notación acordada para describir el
comportamiento
▪ State-based approaches (state machines, ASL, SDL)
▪ Declarative approaches (pre-post, contracts)
▪ Protocol-based approaches (diagramas de secuencia e
interacción)
• Ellos no comparten un modelo de comportamiento
común
• Comúnmente se usan vainilla UML o algunos
dialectos UML y perfiles (UML Profile para EDOC,
UML-RT,...)
2

28/02/2023
PIM del Sistema (Procesos – extracto)
[Bezivin, 2004]
(EDOC)
A
Travel
Agent
System

28/02/2023
EDOC Process Components to Java
Dt2T
Cd2C
A2F
F2P
O2M
P2I
Pc2C
[Bezivin, 2004]

28/02/2023
MDA-based proposals: Summary
• MDA-based (model transformations):
ATLAS’s, Optimal/J, ArcStyler
☺Compilación de modelos estructurados, según
enfoque y disciplinas MDA
☺Muy buen tratamiento de la estructura
empresarial (Modelo Conceptual): modularidad,
independencia de plataforma, separation of
concerns, ....
Tratamiento muy simplista de navegación y
presentación
No existe consenso para modelar el
comportamiento y la secuencia
Optimal/J y ArcStyler están muy enfocados en
tecnologías particulares (J2EE, .NET)

28/02/2023
¿Y ahora?
• Defina todos los PIM del sistema
• Analice la cobertura de cada propuesta
• Utilice las herramientas actuales, vea hasta dónde
puede llegar y cuánto puede integrarlo dentro de sus
procesos de desarrollo
• Trate de usar cada propuesta y herramienta donde sea
que muestren su fortaleza y beneficios
• Identifique los vacíos no cubiertos por ninguna de las
propuestas actuales
• Actividades de investigación y desarrollo:
▪ Adaptar las propuestas actuales para hacerlas conformes a
MDA (y así hacerlas interoperables, con diseño modular, etc.)
▪ Desarrollar nuevas propuestas que llenen los vacíos
▪ Trabaja en más herramientas
3

28/02/2023
Modelos (PIMs) de una Web Application

28/02/2023
Modelos cubiertos por Conallen

28/02/2023
Modelos cubiertos por UWE

28/02/2023
Modelos cubiertos por OO-H

28/02/2023
Models covered by Optimal/J

28/02/2023
Modelos cubiertos por ATLAS works

28/02/2023
¡Intentemos hacerlo bien!
✓Defina todos los PIM del sistema
✓Utilice/adapte cada propuesta para modelar los aspectos
que le resulten más adecuados, p.ej.
✓ OO-H o UWE pueden modelar navegación y presentación
Pero adaptarlos para que no generen código de forma ad-hoc,
sino según los principios de la MDA
✓ ATL se puede utilizar para transformaciones de metamodelos
(entre los modelos generados por cada propuesta)
✓ Optimal/J y ArcStyler pueden generar el código EJB o .NET
Pero adáptalos para que puedan generar código de otras
plataformas de forma más natural.
✓ La propuesta de Conallen puede modelar el PSM
• ...y las brechas(gaps)?

28/02/2023
Contenido
• Introducción
• MDA
• MDD y MBE

28/02/2023
Model-Driven Development (MDD)
La Visión
• Ir mucho más allá de la noción de herramientas CASE
(Computer Aided Software Engineering) de los años
80
• Reducir la brecha (gap) entre el problema y el
dominio de realización
▪ modelos como artefacto principal a lo largo del ciclo de
vida en lugar de código
▪ modelos como programa en lugar de modelos como
sketch/blueprint
• Transformaciones sistemáticas de modelos abstractos
a implementaciones concretas
• Estándares para el almacenamiento, intercambio y
transformación uniforme de modelos

28/02/2023
Model-driven Development (MDD)
• Un desarrollo MDD distingue al menos las siguientes
etapas:
▪ La construcción de un modelo del dominio, denominado
CIM, que expresa la lógica del negocio desde una
perspectiva independiente de la computación.
▪ La construcción de un modelo, denominado PIM, que
expresa la funcionalidad del sistema en forma
independiente de las características de plataformas de
implementación específicas.
▪ La transformación de un PIM en uno o más modelos en
una plataforma específica, denominados PSM.
▪ La transformación de modelos PSM a modelos de
implementación, denominados ISM.

28/02/2023
MDD: Ventajas
• La forma de “representar” los conceptos
ya no es tan relevante. Lo importante son
los conceptos.
• Las relaciones permiten “controlar” la
consistencia de los modelos.
• Las transformaciones son una vía que se
pueden traducir en “procesos” de
transformación.

28/02/2023
Servicio
Añadir
Servicio
Sacar
Servicio
Servicio Servicio Servicio
Sistemas de Información
= conjunto de servicios independientes
Modelo de la Empresa
MDD: Desarrollo basado en el dominio
Orientado a servicios
Desarrollo basado en el
dominio, trabaja en capas!

28/02/2023
Ventajas del Model-driven Development
(MDD)
• Desde el punto de vista técnico:
▪ Adaptabilidad y Mantenibilidad más fáciles
• Menos propagación de cambios (por las capas)
• Mejor modularidad
• Funciones (servicios): añadir/sacar
▪ Mejor estimación de costos por modificaciones
• Cambios a las funciones son fáciles de realizar
• Solo cambios en el modelo de la empresa son costosos
• El esfuerzo del mantenimiento es más proporcional al
tamaño del modelo afectado por el cambio
• Desde el punto de vista del negocio:
▪ Conocimiento del dominio centralizado
▪ Conocimiento más profundo del negocio

28/02/2023
¿Por qué no hay futuro para el MDD?
• El desarrollo no es la parte difícil, el desafío es traducir un problema
comercial en una solución (modelo)
• El desarrollo no es la parte más lenta del desarrollo del software, la
implementación y el despliegue en producción sí lo son
• Ser capaz de cambiar el software es más importante que construirlo
de manera rápida
▪ La importante lección es: las empresas ágiles solicitan un software ágil.
▪ Un entorno cambiante solicita cambios en el software que soporte los
procesos en ese entorno
• Desde una perspectiva económica, el MDD no importa tanto
▪ Más del 90% del costo total de la propiedad del software se gastan en
el mantenimiento del software.
• MDD es una solución para un problema de desarrollo de software,
no tiene valor en sí mismo
▪ Al pensar en su solución MDD, debe pensar en los clientes a los que
desea apuntar. ¿Cuál es su mercado? ¿Quién quiere pagar por su
solución MDD?
http://www.theenterprisearchitect.eu/blog/2011/01/25/why-there-is-no-future-for-model-driven-development/

28/02/2023
¿Es la MDA una opción adecuada para tí?
• ¿Son los modelos importantes para ti?
▪ es decir, ¿a su empresa le importan los modelos?
• ¿Son sus plataformas tan inestables?
• ¿Puedes hacer frente al proceso de Desarrollo?
▪ Incluido su equipo de desarrollo... Se requieren nuevas habilidades!
• ¿Tu negocio lo compraría?
• ¿No es algo preocupante tener dos sabores diferentes (Escuelas)
de MDA?
▪ Elaboracionalistas (e.g. Optimal/J, ArcStyler) 70% executable annotated
PIMs
▪ Traductores (e.g. Executable UML) 100% executable PIMs
• En condiciones reales de trabajo, – honestamente – ¿crees que
esto funcionaría?
▪ ¿Será capaz de generar código a partir de modelos, incluso cuando
aún no nos pongamos de acuerdo sobre cómo representar el
comportamiento?
[Dan Haywood, 2004]

28/02/2023
¿Recuerdan MBE?
• MBE describe un proceso donde los modelos software
tienen un papel importante pero donde no son
necesariamente los motores del proceso de desarrollo
(es decir, no “dirigen” el proceso como en MDE).

28/02/2023
Modeling Maturity levels (MML)
Jos B. Warmer and Anneke Kleppe
❖ MML 0: No Specification
❖ MML 1: Textual Specification
❖ MML 2: Text with Models
❖ MML 3: Models with Text
❖ MML 4: Precise Models
❖ MML 5: Models only
requirements
Requirement
analysis
design
implementation
verification
deployment
Validation
Testing
Deve-
lopment

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