Interoperacyjność oparta na modelu
Model Driven Interoperability ( MDI ) to ramy metodologiczne, które zapewniają koncepcyjne i techniczne wsparcie w tworzeniu interoperacyjnych przedsiębiorstw przy użyciu ontologii i adnotacji semantycznych, zgodnie z zasadami rozwoju opartego na modelach (MDD).
Przegląd
Początkowym założeniem prac nad MDI było zastosowanie metod i technik opartych na modelach do rozwiązywania problemów interoperacyjności od poziomu biznesowego do poziomu danych.
Trzy główne idee podejścia Model Driven Interoperability (MDI) to:
- Interoperacyjność należy osiągnąć na różnych poziomach: biznesowym, wiedzy, aplikacji i danych.
- Główną ideą jest podążanie za podejściem Model Driven Engineering (MDE). Dlatego promuje się systematyczne stosowanie modeli jako podstawowych artefaktów inżynierskich w całym cyklu życia inżynierii w połączeniu zarówno z językami modelowania specyficznymi dla domeny, jak i silnikami i generatorami transformacji.
- Wykorzystanie ontologii i adnotacji semantycznych jest niezbędne do przeprowadzenia transformacji modelu z poziomu przedsiębiorstwa na poziom kodu.
Historia
MDI zostało zainicjowane w 2004 roku wraz z początkiem dwóch ważnych projektów badawczych:
- INTEROP NoE (badanie interoperacyjności aplikacji sieciowych przedsiębiorstw i sieci doskonałości oprogramowania, FP6-IST 508011).
- ATHENA IP (Zaawansowane technologie dla interoperacyjności heterogenicznych sieci korporacyjnych i zintegrowany projekt ich aplikacji) (FP6-IST-507849).
Oba projekty wspierane przez Komisję Europejską. Te dwa projekty dotyczyły zarówno określenia ram metodologicznych, jak i zastosowania MDI w konkretnych przypadkach.
Tematy MDI
Ramy MDI (INTEROP NoE)
Ramy MDI w ramach INTEROP definiuje się:
- Z koncepcyjnego punktu widzenia: dostarczenie Modelu Referencyjnego, w którym proponuje się Model Interoperacyjności zdefiniowany na różnych poziomach abstrakcji.
- Z metodologicznego punktu widzenia: udostępnienie metody Model Driven Interoperability (MDI) jako metody (zasady i struktury) umożliwiającej interoperacyjne oprogramowanie Enterprise Software Applications (ESA), zaczynając od poziomu Enterprise Model, a nie od poziomu kodu i wykorzystując podejście oparte na modelach, połączone z wykorzystaniem ontologii i adnotacji semantycznych.
- Z technologicznego punktu widzenia: zapewnienie pionowego i poziomego wsparcia semantycznego w celu wykonania transformacji modelu.
Model referencyjny
Model referencyjny zaproponowany dla podejścia MDI pokazuje różne rodzaje modeli, które można wykonać na różnych poziomach abstrakcji oraz kolejne przekształcenia modeli, które są potrzebne do przeprowadzenia.
Różne poziomy abstrakcji są potrzebne, aby umożliwić transformacje modeli zmniejszające lukę istniejącą między modelami korporacyjnymi a poziomem kodu. Definicja kilku poziomów została oparta na architekturze Model Driven Architecture (MDA) , która definiuje trzy poziomy abstrakcji: CIM, PIM i PSM. Ponadto wprowadziliśmy podział poziomu CIM na dwa podpoziomy w celu zmniejszenia luki pomiędzy poziomami CIM i PIM. Model interoperacyjności został również zdefiniowany na różnych poziomach abstrakcji zaproponowanych powyżej.
Jeden przykład tego modelu referencyjnego dla MDI można zobaczyć na następnym rysunku. Ten rysunek pokazuje na każdym z proponowanych poziomów różne rodzaje modeli, które można zastosować (GRAI na poziomie Top CIM i UML na innych poziomach) oraz ostateczny cel, jakim jest zapewnienie interoperacyjności dwóch ESA, ERP franczyzodawcy i CRM franczyzobiorcy .
Metoda interoperacyjności oparta na modelu
Model Driven Interoperability Method (Metoda MDI) to metoda oparta na modelach, którą można zastosować w przypadku dwóch przedsiębiorstw, które muszą współpracować nie tylko na poziomie kodu, ale także na poziomie modelowania przedsiębiorstwa ze wsparciem ontologicznym, którego ostatecznym celem jest poprawa ich wydajności.
- Wykorzystuje transformacje modeli w celu uzyskania modeli definiujących interoperacyjność i Modelu Interoperacyjności na różnych poziomach abstrakcji zgodnie z podejściem MDA i dzieląc poziom CIM na dwa podpoziomy, to znaczy poziom Top CIM (TCIM) i poziom Bottom CIM ( BCIM).
- Wykorzystuje wspólną ontologię do wspierania tych transformacji i rozwiązywania problemów interoperacyjności na poziomie semantycznym.
Metoda MDI proponowana do rozwiązywania problemów interoperacyjności, jak sama nazwa wskazuje, opiera się na podejściu MDA. Przy definiowaniu tej metody zastosowano również następujące zasady:
- Metoda MDI jest zorganizowana jako proces iteracyjny, taki jak ujednolicony proces (UP) i inne procesy zorientowane obiektowo.
- Metoda MDI oferuje również wsparcie semantyczne, takie jak semantyka słownictwa biznesowego i reguły biznesowe (SBVR) .
Kolejne zdjęcie pokazuje główne cechy Metody MDI, w której zielone obszary przedstawiają szacowany wysiłek związany z każdą fazą i przepływem pracy:
- Jego główne fazy, przedstawione na kolumnach: opisują cztery fazy odpowiadające przejściu z jednego poziomu abstrakcji na niższy.
- Jego główne przepływy pracy, w szczególności trzy przepływy pracy procesów związane z trzema głównymi składnikami metody MDI: Modelem Interoperacyjności, Wspólną Ontologią Interoperacyjności i Transformacją Modelu.
Ramy MDI (IP ATHENA)
Ramy MDI firmy ATHENA zawierają wytyczne dotyczące sposobu stosowania MDD w celu uwzględnienia interoperacyjności. Ramy są podzielone na trzy główne obszary integracji:
- Integracja koncepcyjna, która koncentruje się na koncepcjach, metamodelach, językach i relacjach między modelami. Daje nam to podstawę do usystematyzowania różnych aspektów interoperacyjności modeli oprogramowania.
- Integracja techniczna, która koncentruje się na środowiskach tworzenia i wykonywania oprogramowania. Zapewnia nam narzędzia programistyczne do tworzenia modeli oprogramowania i platformy wykonawcze do wykonywania modeli oprogramowania.
- Integracja aplikacyjna, która koncentruje się na metodologiach, standardach i modelach dziedzinowych. Dostarcza nam wskazówek, zasad i wzorców, które można wykorzystać do rozwiązywania problemów związanych z interoperacyjnością oprogramowania.
Integracja koncepcyjna
Model odniesienia dla integracji koncepcyjnej został opracowany z punktu widzenia MDD, skupiając się na aplikacjach korporacyjnych i systemie oprogramowania.
Według MDA model niezależny od obliczeń (CIM) odpowiada widokowi zdefiniowanemu przez niezależny od obliczeń punkt widzenia. Opisuje kontekst biznesowy i wymagania biznesowe dla systemów oprogramowania. Model niezależny od platformy (PIM) odpowiada widokowi zdefiniowanemu przez niezależny od platformy punkt widzenia. Opisuje specyfikacje oprogramowania niezależne od platform wykonawczych. Model specyficzny dla platformy (PSM) odpowiada widokowi zdefiniowanemu przez punkt widzenia specyficzny dla platformy. Opisuje realizację systemów oprogramowania.
Integracja techniczna
Model referencyjny integracji technicznej promuje stosowanie rozwiązań zorientowanych na usługi, w których system oprogramowania, a bardziej ogólnie system, zapewnia zestaw usług wymaganych przez firmy i użytkowników przedsiębiorstwa.
Integracja aplikacji
Model referencyjny dla integracji aplikacyjnej został opracowany w celu podkreślenia zależności między różnymi modelami i poglądami na osiągnięcie interoperacyjności.
Transformacje modelu
Transformacja modelu jest jednym z kluczowych podejść wykorzystywanych do wspierania metody MDI. Podejście to jest stosowane zarówno w wymiarze poziomym, jak i pionowym Modelu Referencyjnego dla MDI. Wszystkie wykonywane transformacje modelu są oparte na ogólnej architekturze transformacji.
Wsparcie semantyczne
Następujące usługi: weryfikacja spójności modeli, obsługa automatycznego wykrywania mapowania wśród modeli heterogenicznych oraz definicja semantycznej transformacji zachowującej mogą wspierać MDI w rozwiązywaniu problemów zarówno wertykalnych, jak i horyzontalnych.
Kwestie pionowe : wsparcie semantyczne mające na celu:
- Nadanie opartej na logice formalizacji części modeli za pomocą adnotacji semantycznych ułatwiających ponowne użycie, odsyłacze i jednoznaczną terminologię.
- Śledzenie zmian (między różnymi warstwami transformacji MDD).
- Sformalizowanie wiedzy delta wykorzystywanej w transformacjach wzbogacających semantycznie (tj. transformacjach od modeli bardziej abstrakcyjnych do bardziej szczegółowych).
Zagadnienia horyzontalne : wsparcie semantyczne mające na celu:
- Przeprowadzanie analizy niedopasowań semantycznych pomiędzy modelami różnych przedsiębiorstw.
- Reprezentowanie zgodności modeli w przedsiębiorstwach za pomocą adnotacji semantycznych.
- Tworzenie reguł uzgadniania do wykonywania uzgadniania danych, usług i procesów biznesowych.
Zobacz też
- Integracja przedsiębiorstwa
- Modelowanie korporacyjne
- Język modelowania przedsiębiorstw
- Interoperacyjność
- Architektura interoperacyjnych systemów informacyjnych
- Metamodelowanie
- Integracja oparta na modelu
- Rozwój oparty na modelu
- Inżynieria oparta na modelach
- Architektura oparta na modelach
- Transformacja modelu
- Języki mapowania
- Ontologia korporacyjna
- Adnotacja semantyczna