"Modellbasiertes Prototyping objektorientierter, heterogener

14.06.1996
0+
LUISAuskunftsebene
0+ 0+
Dokument
Dokmappe
0+
1+
Raumbezug
0+
hat
1+
1+
Fachobjekt = 0+
Umweltobjekt hat
Kontext
1+
Zeitbezug
Kontext
0+
Verlauf
2+
LUIS.
Situation
0+ 1 Zeitpunkt
hat
Das Tycoon-System
1+
0+
hat
Kontext
FIS Luft.
Situation
0+ 1
Zeitpunkt
zum
0+
0+ 0+
betrifft betrifft betrifft
…
0+
FISEbene
Immission
0+
Schadstoff
0+
1+
1+
0+
Meßstelle
mißt
FVEbene
Susanne Busse
4. Zusammenfassung; Ausblick
0,1
Raumbezug
Fachverfahren
Immissionskataster
Brandenburg
!
3. Software-Architektur-Komponenten heterogener, verteilter
Informationssysteme
Darstellung
!
2. Transformation struktureller objektorientierter
Informationsmodelle in TL-Komponenten
beschreibt
erlaubt
LUIS-Objekt
1+
0+
1
1+
!
1. Ziele der Arbeit
Diplomarbeit
Metainformation
!
"Modellbasiertes Prototyping
objektorientierter, heterogener, verteilter
Informationssysteme
auf der Basis des Tycoon-Systems"
Das RAUS-Modell
.
Fachverfahren
Luftgütemeßnetz
Ziel der Arbeit:
Tycoon =
Typed Communicating Objects in Open
Environments
Beschreibung der typischen Architekturkomponenten heterogener, verteilter
Informationssysteme zur Transformation
objektorientierter Informationsmodelle
:
1. Transformation struktureller objektorientierter Informationsmodelle in
TL-Komponenten
Objekte der Applikation
• Ausnutzung vorhandener
Spracheigenschaften
Generische Tycoon Bibliotheken
SQL
C
NeWS
…
• Entwicklung der Bibliothek ’OO’
weitere
externe
Dienste
Charakteristika:
• Objektmanagement
• Persistenz- und Mobilitätsunterstützung
• TL als sprachlichen Rahmen
Typsicherheit; Interoperabilität
• Anbindung und Integration externer
Datenbestände
• Beispiel-Szenario: LUIS
• Offenheit; Add-On-Ansatz
Susanne Busse
2. Entwurf typischer SoftwareArchitektur-Komponenten
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Susanne Busse
14.06.1996
…
ApplClassObject
Class
0+
0+
Subklasse
…
• Gliederung von Interfaces in Benutzergruppen
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1
1
Object
• Mehrfachvererbung auf intensionaler
Ebene
Susanne Busse
• Redefinitionen
besitzt
• Spezialisierung kovarianter Methoden
Extension
Problembereiche:
1+
• Spezialisierung → Subtypisierung
0+
• Assoziation → objektwertige Attribute
Die Bibliothek ’OO’
• Extensionsverwaltung → Mengenverwaltung
(Klassenobjekt zur Instanzverwaltung)
verwaltet ApplicationClass
0+
1
• Objektspezifikation → Recordtyp
ApplicationObject
• Klasse
classManager
verwaltet von
ClassManager
1
0+
OO
• Objekt → Recordwert
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Objektmodell → TL-Komponenten
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interface Class
import :Object :Iter
export
Let ObjAdm(ObjT <:Object.T InitT <:Ok)
<:Object.T = Record
new(:InitT) :ObjT
clone(:ObjT) :ObjT
fromObject(:Object.T :InitT) :ObjT
equal(:ObjT :ObjT) :Bool
equalCurry(:ObjT)(:ObjT) :Bool
elements() :Iter.T(ObjT)
lookupObject(:Object.T) :ObjT
remove(:Object.T) :Ok
end
interface Object
export
Let T = Record end
new() :T
idEqual(:T :T) :Bool
idEqualCurry(:T)(:T) :Bool
end
classMgr :Record
new(ObjT <:Object.T InitT <:Ok
name :String
art :Abstrakt
superclasses :Array(Generalisierung)
fromfun :Fun(:Object.T :InitT) :ObjT
clonefun :Fun(:Object.T :ObjT) :ObjT
equalfun :Fun(:ObjT :ObjT) :Bool
removefun :Fun(:ObjT) :Ok
) :ObjAdm(ObjT InitT)
remove(name :String) :Ok
display() :Ok
end
Susanne Busse
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Beispiel
Object.T
LUIS-Objekt
Name: string
Objekttyp
$search:
string → set of
Class
LUIS-Objekt
Class(LUISObjekt.T)
verwaltet
LUIS-Objekt.T
LUIS-Objekt.Klasse
0+
1
Name
search
Dokmappe
Thema: string
LUIS-Objekt.klasse
Dokmappe.T
verwaltet
0+
1
Class(Dokmappe.T)
Thema
Dokmappe.klasse
Susanne Busse
Susanne Busse
• Verteilungstransparenz
Registrierung
Adressverwaltung
Let ObjAdresse = Tuple
host :Host
portNumber :Int
end
• Servertransparenz
Semantische Metainformation
Diensterbringerauswahl
Typmanagement
Dienstrealisierung
• Abstraktion von den Diensttypen
Syntaktische Metainformation
Dynamische Formulierung der Dienstanfrage
Susanne Busse
Dienstanbieter
Kommunikationskomponente
Verzeichnisdienst
Ziel: Unterstützung von Transparenz für eine
mögliche Abstraktion von der
Verteiltheit seitens der Anwendung
Kommunikationskomponente
Kommunikationskomponente
Anfrage
Dienstvermittler
Dienstnachfrager
Anwendung
Dienstebeschreibung
Offene verteilte Systeme
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Objektmanagement
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Susanne Busse
14.06.1996
Anfragenbearbeitung
Objektmanager
Client
Diensterbringer
Meta-Anfrage
Diensterb.adr.
a) Metainformationsverwaltung
Anfrage
Anfrage-Ergebnis
Objektmanager
Client
Diensterbringer
Meta-Anfrage
b) Remote Execution Engine
Anfrage
Ergebnis
Ergebnis
Client
Objektmanager
Meta-Anfrage
c) Diensterbringerverwaltung
Diensterb.objekt
Anfr.bearbeitung
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Let Trader <:Object.T = Record
registrate(Dyn Diensttyp <:Object.T
adr :ObjAdresse) :Ok
get(Dyn Diensstyp <:Object.T) :Iter.T(ObjAdresse)
end
let new() :Trader = begin
Let Entry = Tuple
dienstT :DynType
server :set.T(ObjAdresse)
end
let diensteMarkt = dictionary.new(:Entry …)
record
let registrate(Dyn Diensttyp <:Object.T
adr :ObjAdresse) = begin
let dTyp = typeRep_new(:Diensttyp)
try
let entry = dictionary.get(diensteMarkt dTyp)
set.insert(entry.server adr)
else
dictionary.insert(diensteMarkt
tuple dTyp set.create(… adr …) end)
end
end
let get(Dyn Diensstyp <:Object.T) = begin
let entry = dictionary.get(diensteMarkt
typeRep_new(:Diensttyp))
set.elements(entry.server)
end
end end
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Anbindung und Integration
externer Datenbestände
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Integrationsklassen
ObjT
KeyT
ObjT
InitT
Integrator
Anbindung:
Class
…
…
• "Wrapperobjekte"
• allgemeine Spezifikationssprache für die
generische Formulierung von Anfragen
Integration:
Integrator(ObjT KeyT)
equal
equalCurry
lookupObject
lookupKey
elements
keyElements
remove
• "Integrationsobjekte" bzw. "-klassen"
1
equal
equalCurry
lookupObject
remove
Class(ObjT KeyT)
new
clone
fromObject
equal
equalCurry
elements
lookupObject
remove
• Bsp.: Objektklassen des FIS Luft
let new(ObjT <:Object.T KeyT <:Ok
name
:String
newObject :Fun(:Object.T :KeyT) :ObjT
newAll
:Fun() :Iter.T(KeyT)
keyEqual :Fun(:KeyT :KeyT) :Bool
getKey
:Fun(:ObjT) :KeyT
removefun :Fun(:ObjT) :Ok
) :IntegratorT(ObjT KeyT)
• Objektidentität
• Extensionsverwaltung
• Objekterzeugung
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Zusammenfassung
let new(…) = begin
let clonefun(newid :Object.T from :ObjT) :ObjT =
raise class.userError with … end
let equalfun(o1 :ObjT o2 :ObjT) :Bool =
keyEqual(getKey(o1) getKey(o2))
let classobj = class.classMgr.new(:ObjT :KeyT
name
tuple_case konkret of Class.Abstrakt end
array end
newObject clonefun equalfun removefun)
extend object.new() with
let equal = class.equal
let equalCurry = class.equalCurry
let lookupObject = class.lookupObject
let lookupKey(k :KeyT) =
try iter.any(classobj.elements()
fun(o :ObjT) :Bool
keyEqual(getKey(o) k)
else classobj.new(k)
end
let elements() = iter.map(newAll()
fun(k :KeyT) :ObjT lookupKey(k))
let keyElements = newAll
let remove = class.remove
end
end
Susanne Busse
• objektorientierte Konzepte unter Ausnutzung der TLSpracheigenschaften integrierbar
• Bibliothek ’OO’ zur Unterstützung des Transformationsprozesses
Typische Software-Architekur-Komponenten
heterogener, verteilter Informationssysteme
Dienstnutzung
Diensterbringung
Objektmanagement
NamensTypDiensteTrading management
verwaltung verwaltung
Kommunikationsdienst
• Anbindung und Integration externer Informationsbestände mit generischen Objektklassen
• zur Behandlung der Verteiltheit:
Anpassung des Objektmodells;
Verwendung zusätzlicher Sprach- und Systemeigenschaften
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Ausblick
• Einbeziehen dynamischer Aspekte
• weitere Architekturkomponenten und
ihre Beziehungen
• Benutzerinteraktion
• Sicherheitsaspekte
• …
• Frameworks
• weitergehende Validierung anhand
einer prototypischen Realisierung
• Erweiterung des Szenarios
• plattformübergreifende Betrachtungen
• Kopplung mit anderen Plattformen
• Vergleich anderer Software-Architekturen
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Objektmodell → TL-Komponente
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