Bile‡en Modellerinde De§i‡kenlik Ynetimi Yakla‡mlarnn ncelenmesi

Abstract

zet Bu al‡mada daha nce bile‡en modelleri zerine yaplm‡ bir yazn taramas al‡masnn sonucunda ortaya kan modellerde de§i‡kenlik ynetimi kabiliyeti ara‡trlmaktadr. Yazarlar tarafndan bu do§rultuda kapsaml bir 'Sistematik Yazn Taramas' (SLR) al‡mas yaplmaktadr, bu al‡mann ara bulgular olarak da faydal bilgiler ortaya km‡tr ve bu bilgiler n de§erlendirmeler olarak bu makalede sunulmaktadr. 24 bile‡en modeli zerinde al‡ma yaplm‡ ve genelde bu modellerde de§i‡kenlik ynetiminin yeterince desteklenmedi§i gzlemlenmi‡tir. Makale, bile‡en modeli de§erlendirmelerini sunduktan sonra de§i‡kenlik konusunda baz nerileri de dile getirmektedir.

Keywords

• Anahtar Kelimeler
• bile‡en modeli
• de§i‡kenlik modeli
• de§i‡kenlik ynetimi
• yazlm bile‡eni

Giri‡

Gnmzde tekrar kullanlabilir bile‡enleri biraraya getirerek olu‡turulan sistemlerin says gittike artmaktadr. Yazlm bile‡enleri daha kompleks sistemleri olu‡turmak zere bir araya getirilen yap ta‡lardr. Bu karma‡k ve byk apl sistemleri gerekle‡tirmek iin ok sayda bile‡en modeli nerilmi‡tir. Ancak bu yakla‡mlarn ba‡arl saylmalar iin sistematik bir tekrar kullanm desteklemeleri, kabul edilebilir bir srede tamamlamay sa§lamas ve kalite isterlerini kar‡lamalar beklenmektedir. Bile‡en tabanl bir sistemin geli‡tirme srecinde tekrar kullanm desteklemek iin hem ortak paralarn hem de de§i‡ken paralarn do§ru ifade edilmesi gerekir [ 1 ].

Di§er taraftan, yazlm rn hatlarnda yaygnca faydalanlan ortaklk ve de§i‡kenlik (commonality and variability) kavramlarnn modellemesinin ne derece etkin oldu§u bilinmektedir. De§i‡kenli§in etkin bir ‡ekilde ynetilmesi sonucunda yeniden kullanm ynelimli verimlili§in en yksek dzeylerde ve kurumsal bir tabanda planlandrlm‡ olarak elde edilmesi hedeenebilir.

De§i‡kenlik, yazlm rn hatlarnda oldu§u gibi, verimli bile‡imsel sistemler elde etmek iin kullanlmas gereken nemli bir kavramdr. Ortaklk ve de§i‡kenlik yazlm rn hatlarnn kavramsal temelini olu‡turmaktadr. Alan modeli belirli bir olgunlu§a ula‡t§nda, rn mhendisli§i iin ortaklk kavramn kullanmak daha az aba gerektirir. Ancak rnn belirtilmesi ve in‡asna do§ru de§i‡kenlik ok nemli bir yere sahip olur. rn mhendisli§inin verimlili§ini etkileyen en nemli faktrlerden biri ba§lanma zamanlarn gz nne alarak de§i‡kenli§i ynetebilmektir [ 2 ].

Bile‡enler, sa§ladklar tekrar kullanm teknolojisiyle yazlm geli‡tirmenin nemli bir unsuru haline gelmi‡lerdir. Bu al‡ma temel olarak bile‡en tabanl yazlm geli‡tirmede de§i‡kenli§in kullanmn ara‡trmaktadr. De§i‡kenlik kullanmn yaygnla‡trmak ve ilerletmek iin ncelikle var olan yakla‡mlarn incelenmesi gerekir. Bu nedenle bu al‡mada ncelikle e‡itli bile‡en modelleri iin de§i‡kenli§in ele alnma durumu ara‡trlm‡tr. Uzun vadede hedef, bile‡en tabanl yakla‡mlarda etkin de§i‡kenlik ynetimi sa§layacak kabiliyetlerin geli‡tirilmesidir.

Crnkovic vd. tarafndan yaplan literatr al‡masnda [ 3 ] bir bile‡en modelinin tanmlamas yaplm‡ ve var olan yakla‡mlardan bu tanmlamaya uyan 24 model oldu§u belirtilmi‡tir. Ele alnan modeller ve snandrma kriterlerine gre modellerin kar‡la‡trma tablolarna [ 3 ]’ten ula‡labilir. Bu al‡mada [ 3 ]’teki bile‡en modelleri referans alnm‡ ve hangilerinin de§i‡kenli§i destekledi§i ara‡trlm‡tr. De§i‡kenlik deste§i olan modellerin hangi yakla‡mlarla modelleme yaptklar incelenmi‡tir.

Referans al‡ma [ 3 ], inceledi§imiz kadaryla bile‡en modellerini snayan en gncel al‡madr. ˙al‡mamzda, referans al‡mann yaynland§ tarihten sonra nerilen bile‡en modellerinin, yine belirtilen snandrma kriterlerine uygunlu§u ba‡ka bir al‡ma konusu olarak de§erlendirilmi‡ ve mevcut bile‡en modellerinin de§i‡kenlik destekleri ara‡trlm‡tr. 2

De§i‡kenlik

Yazlm rn hatlarnn kullanm iin nerilen Nitelik Modeli (Feature Model) kavram, Kang [ 4 ] tarafndan ortaya atlm‡ ve ksa zamanda bu modellerin daha kapsaml versiyonlar geli‡tirilmi‡tir. Farkl endstri alanlarnda yaygnca uygulama alan bulan yazlm rn hatlar ve dolays ile Nitelik Modelleri, de§i‡kenlik modellemesi konusunda bir nc olarak ortaya km‡tr. Nitelik modelleri ierisinde rgn olarak modellenen de§i‡kenlik, ciddi projelerde ok ksa zamanda hem nitelik modelinin fazlaca bymesi ve karma‡kla‡mas hem de de§i‡kenli§in bu karma‡klk ierisinde ve ayrca kendi karma‡kl§ ile ele alnmasnn zorluklarn ortaya koymu‡tur. Bu gzlemin sonucu olarak de§i‡kenli§i ayrca modelleyen yakla‡mlar belirmi‡tir.

De§i‡kenlik modellemesi konusunda nc kabul edilebilecek iki yakla‡m olarak OVM [ 5 ] ve Covamof’tan [ 6 ] sz edilebilir. Nitelik modelleri de rgn olarak kapsaml bir de§i‡kenlik modeli iermektedir. Daha sonra birka hatr saylr de§i‡kenlik modeli de ortaya km‡tr, ancak halen en ok bu iki model kullanlmaktadr. De§i‡kenlik modellerinde aranan nitelikler olarak: 1. Kendi ba‡na ayr bir model olmas, 2. Ba§lanma zamannn (rne§in tasarm, derleme, ykleme gibi zamanlarnda de§i‡kenli§in zmlenmesi) ynetilebilmesi, 3. D‡ ve i de§i‡kenli§in modellenebilmesi, 4. De§i‡kenlikler arasnda kstlarn tanmlanabilmesi ve 5. Hiyerar‡ik de§i‡kenlik modellemesi ve de§i‡kenlik zmlenmesinin (mmknse otomatik) yaylm ortaya kmaktadr.

De§i‡kenli§i modellerken tipik olarak de§i‡kenlik noktalar (variation points) ve bu noktalarda sunulacak seenekler (variants) ele alnmaktadr. Ayrca, nitelik modellerinde bulunan kst ba§lantlar da de§i‡kenlikleri iererek daha geni‡letilmi‡ bir erevede ele alnmaldr. Bir de§i‡kenlik noktasnda yaplacak bir tercihin, sistemin farkl noktalarnda hangi seeneklerin ierilme veya yasaklanmasna neden olaca§ model tarafndan desteklenmelidir. 3

Bile‡en Tabanl Yazlm

Geli‡tirme

Bile‡en tabanl yakla‡mlar, yeniden kullanlabilir yap ta‡lar, yani bile‡enlerin kullanlmas ile karma‡k ve byk lekli yazlm sistemlerinin gerekle‡meleri iin kullanlmaktadr. Bile‡en Tabanl Yazlm Mhendisli§i (CBSE), ba§msz bile‡enlerin kullanlmas ile gev‡ek ba§l sistemleri tanmlama, modelleme ve uygulama konularnda sreler ve metodolojiler sunmaktadr. 1990’lardan itibaren, Bile‡en Tabanl Yazlm Geli‡tirme (CBSD) yakla‡mnn temel kri, nceden olu‡turulmu‡ yazlm bile‡enlerini entegre ederek byk sistemlerin in‡a edilmesi olmu‡tur. Bile‡enler, uygulama ayrntlarn gizleyebilirken i‡levlerini ve davran‡larn gsterir arayzler sunmaktadrlar. Belirtilen arayzlerin kullanlmas ile bile‡enler bile nc parti bile‡enlerin tmle‡tirilmesi yoluyla daha kolayca kurumlandrlabilir. Bile‡en teknolojileri farkl platformlarda olgunla‡rken ilk gze arpan sunumlar Szypersky [ 7 ] tarafndan yaynlanan bir kitapla 1995 ylnda yazlm geli‡tiricilerin dikkatine sunulmu‡tur. Bile‡enlerin yalnzca bir teknoloji de§il, temel bir ynelim kavram olarak da ele alnmas nerilmi‡tir [ 8 ]. Nesne yneliminde nasl gereksinimler dzeyinden ba‡lanarak her kavram nesne snar ile modelleniyorsa, bile‡ene ynelik bir yakla‡mda da soyut ve somut dzeyleri de kapsamak zere her kavram bile‡enlerle modelleme kri ne atlm‡tr. Bile‡en teknolojileri, kod yazmadan geli‡tirme yapma paradigmasn destekleyen teknolojiler olarak ele alnm‡tr. Bu yakla‡m, problem tanmnn elde edilmesinin hemen ardndan problemin alt paralarnn, ‘soyut bile‡enler’ modellenerek bir zm temsili ile e‡lenmeleri ve daha sonra bu soyut bile‡enlerin mevcut bile‡enlerle gereklenmelerini nermektedir. Soyut tanmlar ile mevcut bile‡enler arasndaki uyumsuzluklar ise modeldeki ayr‡trma ve son are olarak da bile‡en uyarlama/geli‡tirme etkinlikleri ile zmlenmelidir. Yazlm sistemleri iin talep geli‡ti§i srece byk boyutta ve daha karma‡k gereksinimlerin yeniden kullanlabilirlik ve bile‡en ynetimi ile kar‡lanmas gittike kanlmaz hale gelmektedir. 4

Mevcut Bile‡en Modellerine Bak‡

Bile‡en modelleri, tmle‡ik birle‡tirme ortamlarnca desteklenmek zere farkl ara reticileri tarafndan ve ara‡trmaclar tarafndan nerilmi‡tir. nceleri iki de§i‡ik modelden sz edilmi‡ ve hala bu modellerin etkinli§i devam etmekte ise de zamanla fazla sayda bile‡en modeli ortaya km‡tr ve bu say hala artmaktadr. Di§er taraftan, nitelik modellerinin kullanlmaya ba‡lamasnn ardndan farkl de§i‡kenlik modelleri de retilmektedir. Bile‡en modelleri, UML gibi standartla‡m‡ modelleme aralarn da etkilemi‡tir. rne§in arayz trlerinin tanmlanmas nce bile‡en modellerinde sonra UML’de ayn sembolleri kullanarak gerekle‡tirilmi‡tir. UML aralar, kendilerini ‘nesneye ynelik’ olmann yansra, ‘bile‡en tabanl’ olarak da tantabilmektedirler. Bu tantmn anlam, esas olarak nesne kavram ynelimi ile modeller geli‡tirilmekte, ancak baz alt problemler iin hazr zmlere mimari tasarmda yer verilebilmesidir. Farkl soyutlama dzeylerini ele alan, farkl kapsaml bile‡en modelleme yakla‡mlar ve bunlar destekleyen aralar bulunmaktadr. Temel hedeerini gz nne alarak, bir modelden yola kld§nda gerekecek bile‡enlerin bulunup uyarlanp birle‡tirilmesi admlarnn aralar ile desteklenmesi nemli olmaktadr. Bile‡enler yaplar asndan belirli bir uygulama sahasna yneliktirler. Bu konuda en erken ve ba‡arl bir rnek, Graksel Arayz Tasarm alandr. ˙o§u geli‡tirme ortam, kaydrma ubu§u, ana men, d§me gibi standart ekran elemanlarn bile‡enler olarak sunmu‡lardr. Dolays ile nceleri ok vakit alan kullanc arayz geli‡tirme i‡lemleri artk kod yazmadan yaplabilmektedir. nceleri platform dzeyinde zmler aranan bile‡en teknolojileri, gnmzde farkl uygulama sahasna zel olarak ba‡ar gstermektedirler. rne§in AUTOSAR [ 9 ], otomotiv alannda bile‡en tabanl tasarm yapmak iin yaygnca kullanlan bir bile‡en modelidir. Bile‡en modellerinin nemli baz zelliklerini a‡a§daki gibi zetlemek mmkndr:

Kapsadklar soyutlama dzeyleri, Gerekle‡tirme deste§i verecek aralarn bulunmas, Uygulama alan ve De§i‡kenlik ynetimi.

Referans makalemiz [ 3 ]’te listelenen bile‡en modellerinden AUTOSAR ve KobrA [ 10 ] farkl dzeylerde de§i‡kenlik yakla‡mlar iermektedir. Blm 4.1 ve 4.2’de srasyla bu modellerdeki yakla‡mlara ksaca de§inilmi‡tir. Di§er modellerde de§i‡kenlik ynetimi ile ilgili beklentileri kar‡layacak dzeyde bir modelleme deste§i oldu§u gzlemlenmemi‡tir. Ancak baz modellerin de§i‡kenli§e benzer yakla‡mlar vardr. Bunlara blm 4.3’te de§inilmi‡tir. Referans makalemizde yer alan ancak bu al‡mada ad gemeyen di§er bile‡en modellerinde ise de§i‡kenlik yakla‡m ya da benzer bir yakla‡m saptanmam‡tr. 4.1

AUTOSAR De§i‡kenli§i

AUTOSAR otomotiv alanndaki gml sistemlerde kullanlmak zere geli‡tirilmi‡tir. Temel amac ortamdan ba§msz ve ta‡nabilir yazlm bile‡enleri olu‡turmaktr. AUTOSAR’n hibir srmnde tam anlamyla de§i‡kenlik ynetimi desteklenmemi‡tir. Ancak 4.0 srmnden sonra de§i‡kenli§i kullanan bir yakla‡m getirilmi‡tir. 4.0’dan nceki baz srmlerde (3.x) model elemanlarna ek bilgiler eklenerek ve araca zel olmak zere de§i‡kenlik kullanlabilir [ 11 ]. 4.0 ve sonraki srmlerde de§i‡kenlik kullanm nitelik modelleriyle kstl da olsa tanmlanm‡tr. Bu kstlara rnek olarak elemanlar aras ba§llklarn gsterilememesi verilebilir. 4.0 srmnde dahi metamodelde de§i‡kenlik ynetimi d‡nlmemi‡tir. Ancak d‡ardan kullanlacak pure::variants [ 12 ] gibi baz aralarla de§i‡kenlik ynetilebilir. 4.2

KobrA De§i‡kenli§i

KobrA bile‡en tabanl geli‡tirme iin kullanlan model gdml (model-driven) bir yakla‡mdr. KobrA bile‡en modeli UML modelini karar modeli ile birle‡tirerek bile‡en de§i‡kenli§ini tanmlamaktadr. Bir karar modeli en az bir hareket aksiyomu ieren formel bir sistemdir. KobrA’da genel de§i‡kenlik modelinin gsterimi uygulamadan ba§mszdr ve en uygun geli‡tirme metodunun seilebilmesi mmkn olmaktadr. Her bir de§i‡kenlik noktas bir karara ba§ldr ve her bile‡en yapsal, davran‡sal ve fonksiyonel modelin d‡nda karar modeli ile ili‡kilendirilmektedir. Burada tanmlanan de§i‡kenlik ynetimi yaz tabanldr. Bu da de§i‡kenlik ynetimini kimi zaman ara deste§ine ra§men karma‡k hale getirebilmektedir. 4.3

Di§er Modellerde De§i‡kenlik

OSGi [ 13 ], bile‡en-tabanl geli‡tirim iin tekrar kullanlabilirli§i sa§layan dinamik ve modler bir mimari sunan bir yakla‡mdr. Geli‡tirilmi‡ olan paket ve snarn zaman iinde de§i‡imini ve yenilerinin sisteme dahil edilebilmesini kolaylkla ynetebilmek iin ‘yazlm y§n’ (bundle) ad verilen bir modl yaps tanmlam‡tr. Yazlm y§nlar arayzlerinde kendi zelliklerini, d‡arya verdi§i servisleri, d‡ardan istedi§i ve ba§ml oldu§u servisleri tanmlar. OSGi’nin gl yan ise al‡an uygulama durdurulmadan dinamik olarak yazlm y§nlarnn ekleme, karma, ykleme ve kaldrma i‡lemlerine olanak sa§lamasdr. Ancak OSGi ile entegre al‡an ayr bir de§i‡kenlik modeli bulunmamaktadr [ 14 ].

Fractal [ 15 ], sistemlerin ve uygulamalarn tasarm, hayata geirilmesi, da§tm ve yeniden yaplandrlmasn sa§layan modler, geni‡letilebilir ve programlama dillerinden ba§msz bir bile‡en modelidir. Fractal modeli bile‡enlerin dinamik olarak yeniden yaplandrlmasn destekler. Her bir Fractal bile‡eni, bile‡enin yeniden yaplandrlmasn kontrol etmek iin ‘membrane’ ad verilen bir konteyner bulundurmaktadr. Ayrca ROBOCOP [ 16 ], OpenCOM [ 17 ] ve SOFA 2.0 [ 18 ] bile‡en modellerinde de farkl ‡ekillerde dinamik yeniden yaplandrma desteklenmektedir.

Genel olarak endstriyel otomasyon alannda kullanlan IEC 61499 [ 19 ] modelinde, d‡k soyutlama seviyesinde fonksiyon bloklarnn girdileri de§i‡tirilerek yeniden yaplandrma sa§lanabilmektedir. Ancak bu yeniden yaplandrma uygulama seviyesinde desteklenmemektedir [ 20 ].

Koala elektronik alanndaki gml sistemlerde kullanlmak zere geli‡tirilen bir bile‡en modeli ve mimari tanmlama dilidir [ 21 ]. Temel amac yazlmlarn artan karma‡kl§n ve e‡itlili§ini (diversity) ynetebilmektir. Koala’da bile‡enlerin yapsal farkll§n ynetmek iin zel bir anahtar ba§layc (switch connector) bulunmaktadr. Burada belirtilen anahtar ba§layc, girilen veriye ba§l olarak birden fazla ba§lantdan birini seebilme zelli§ine sahiptir. Bu zel mekanizma mod de§i‡imini (mode switch) sa§lamaktadr.

SaveCCM [ 22 ] ara kontrol sistemlerinde kullanlmak zere geli‡tirilen bir bile‡en modelidir. Koala’da kullanlan anahtar ba§laycnn ayns bu modelde de kullanlmaktadr.

BlueArX bile‡en modeli [ 23 ] donanm maliyeti nedeniyle snrl kaynaklara sahip otomotiv alanlar iin geli‡tirilmi‡tir. Bu model kendi yazlm bile‡enleri tarafndan retilen oklu mod (mode) uygulamalarn destekler. Mod, anlamsal ierik bilgisinin bir tr olarak kabul edilmektedir. Farkl modlar farkl kontrol stratejilerini ifade eder. Bu modelde oklu mod sistemi tamamen in‡a edilmeden BlueArX bile‡eninin modu aka tanmlanmamaktadr [ 24 ].

Rubus [ 25 ] kara ta‡tlarnda bulunan gml kontrol sistemleri iin geli‡tirilmi‡tir. Rubus’ta mod sistemin bir zelli§i olarak kabul edilir. Bile‡enlerin sabit yaplandrlmas her bir mod iin sistem genelinde olmaktadr. COMDES-II [ 26 ] modeli ise gerek zamanl kstlamalara sahip da§tk gml kontrol sistemleri iin bir bile‡en tabanl yazlm erevesi tanmlamaktadr. COMDES-II farkl modlarda bile‡en yaplandrlmasn sa§lamak iin bir durum makinesi kullanmaktadr [ 27 ]. 4.4

Gzlemler

Ele alnan bile‡en modellerinde yazlm retim hatlarnda ula‡lm‡ bulunan olgunluk seviyesine yakn bir de§i‡kenlik modellemesi bulunmamaktadr. ˙o§u bile‡en modelinde de§i‡kenlik ele alnmam‡ken, bir ksmnda bile‡en tmle‡tirmesinin do§al bir adm olarak ortaya kan bile‡en de§i‡tirme (tak/kar) admnn dolayl olarak de§i‡kenlik konusunu destekledi§i grnmektedir. Ancak bu dzeydeki bir destek, ayr bir de§i‡kenlik modelinden olan beklentileri kar‡lamak iin yeterli de§ildir. ˙o§u bile‡en modelinin soyut dzeylerden ok kod dzeyinde aralar ve modelleme mekanizmalar ile desteklendi§ini sylemek yanl‡ olmaz. Karma‡kl§ ynetmek zere soyut dzeylerden ba‡layacak bir modeldense, ksmen tasarmnn mevcut oldu§u varsaylan bir sistemin kod paralarnn hzl bir ‡ekilde bulunup birle‡tirilmesi ne km‡ gibidir. Ula‡lm‡ olan sonular ksaca sunacak olursak: 1. Ayrk bir de§i‡kenlik modeli ile desteklenme kabiliyeti yok denecek kadar azdr. 2. De§i‡kenlik daha ok tmle‡tirme dzeyinde ve minimal model soyutlamas ile ele alnmaktadr. 3. De§i‡kenlikler aras kst yaylm zmlemesi eksiktir. 4. Farkl modeller aras birlikte al‡abilirlik, modellerin kod dzeyine verdikleri nem sonucunda kaybedilen soyutlama ile birlikte zayftr. 5. Alana ynelik modellerde de§i‡kenlikler daha anlaml olarak modellenebilecek temellere sahiptir. 5

neriler Ara‡trmada bile‡en modelleri iin de§i‡kenlik deste§inin yeteri kadar detayl ve kavranabilir olmad§ sonucuna varlm‡tr. A‡a§daki problemler hala zm beklemektedir:

De§i‡kenlik kolay ynetilebilirlik iin i‡lerin ayrlmas prensibine uygun olarak ak ve ayr bir model olarak ele alnmaldr [ 28 ]. Nitelik modelleri problem uzayyla i iedir ve zm uzayndaki gereksinimleri kar‡lamaktan uzaktr. De§i‡kenlik noktalar, de§i‡kenler, bunlarn arasndaki ili‡kiler ve bile‡en tabanl yazlm unsurlaryla e‡le‡tirilmeleri di§er i‡lerden ayr yaplmaldr.

De§i‡kenlik geli‡tirimden analiz ve test dzeyine kadar tm yazlm geli‡tirme srelerinde ynetilebilmelidir. Yazlm do§rulamas genellikle nitelik modeli seviyesinde uygulanmaktadr. Ancak bile‡en modellerinin tutarll§ tasarm a‡amasnda kontrol edilmelidir.

De§i‡kenlik, sistemin gerek davran‡n belirleyecek olan bile‡en tmle‡tirilmesine de uygulanabilir olmaldr. ˙al‡trlabilir bir sistem iin bile‡enlerin yannda bir sre modeli de gerekir ve de§i‡kenlik ynetimi bu iki farkl dnyay (bile‡enler ve sreler) tutarl bir ‡ekilde desteklemelidir.

De§i‡kenlik hiyerar‡ik olarak yukardan a‡a§ya olabildi§ince otomatik bir ‡ekilde zmlenebilmelidir [ 6 ].

De§i‡kenlik; modeldeki bile‡en, ba§layc, arayz ve birle‡im unsurlarnn tmne uygulanabilmelidir.

Bu neriler gz nnde bulundurularak a‡a§daki gibi bir zm teklif edilmektedir:

nceki al‡malarmzdan [ 29 ]’da COSEML dili (Component Oriented Software Engineering Modeling Language) de§i‡kenlik ynetimi yakla‡myla geni‡letilmi‡tir. Olu‡turulan yeni dilde (XCOSEML), COSEML’deki statik unsurlarn yanna; ‘dinamik unsurlar’, ‘de§i‡kenlik unsurlar’, statik ve dinamik unsurlarla de§i‡kenlik unsurlarn e‡leyen ‘e‡le‡tirme unsurlar’ eklenmi‡tir. XCOSEML metamodeli, i‡lerin ayrlmas prensibine sadk kalnarak 3 ana paradan olu‡turulmu‡tur. Bu paralar; ‘COSEML belirtimi’ (COSEML Specication), ‘e‡le‡tirme belirtimi’ (Mapping between COSEML and Varibility Specications), ve ‘de§i‡kenlik belirtimidir’ (Variability Specication). ekil 1’de metamodele genel bir bak‡ gsterilmektedir. ekil 2 metamodelin COSEML belirtimi parasn gsterirken, ekil 3’te e‡le‡tirme ve de§i‡kenlik belirtimleri beraber gsterilmi‡tir. Metamodelin detayl anlatm ve XCOSEML diliyle olu‡turulan rnek sistemlere [ 29 ][ 30 ][ 31 ] al‡malarndan ula‡labilir.

ekil 1. XCOSEML metamodeline genel bak‡.

Yazlm do§rulamas prensibine uymak iin ise metamodele dayanarak olu‡turulan XCOSEML modelleri iin do§rulama al‡mas yaplm‡tr. Modeller dil dn‡myle bir model denetleme aracnn girdisine uygun hale getirilerek al‡abilirlikleri kontrol edilmi‡tir [ 30 ][ 31 ].

XCOSEML dilinde, ncs COSEML’de oldu§u gibi ba§layclar (connector) birinci snf unsur olarak ele alnm‡ ve modellemeye dahil edilmi‡tir. Buna kar‡n ba§layc tanmlamas soyut seviyede kalm‡ ve de§i‡kenlik unsurlar ba§layclara uygulanmam‡tr. Bu al‡mamzda XCOSEML dilindeki ba§layclarn de§i‡kenlik unsurlaryla e‡le‡tirilmesi metamodel seviyesinde gsterilmektedir. Ba§layc ve evre unsurlarla olan ba§lantlar ekil 2’nin ‘sabit bak‡’ (Static View) ksmnda grlebilir.

Ba§layclar; verimlilik, karma‡klk, geni‡letilebilirlik gibi i‡lev-d‡ zellikler ba‡ta olmak zere sistemin karakteristi§ini belirlemede nemli rol oynar. Bu nedenle yazlm sistemine en uygun ba§laycnn seilmesi, ya da mevcut ba§layclarn istenen ‡ekilde dzenlenebilmesi nem kazanr. Ortam (context) zelliklerinin ve sistemde kullanlan bile‡enlerin ba§layc seimini ya da ba§layclarn ieri§ini kstlamas da sz konusudur. Bu konular gz nne alnarak XCOSEML metamodelinde a‡a§daki geni‡letmeler yaplm‡tr:

XCOSEML’de ieri§i tanmlanmam‡ olan ba§layc (Connector) kutusu, Mehta vd. tarafndan yaplan ba§layc snandrma al‡masndaki [ 32 ] 4 temel ba§layc grevini (Ba§lant (Communication), Dzenleme (Coordination), Dn‡trme (Conversion), Kolayla‡trma (Facilitation)) tanmlamak zere arayzle (Interface) ba§lanm‡tr. De§i‡kenlik unsurlaryla ba§l olan arayz sayesinde ba§laycnn, sa§lad§ etkile‡im hizmetleri iin, farkl arayzlere sahip olmas sa§lanacak ya da bir arayz aracl§yla gsterilen hizmetlerinin geli‡tirici tarafndan seilmesine imkan tannacaktr. st seviyede ba§lanan bir de§i‡kenlik noktasnn ba§layc zerinde olan etkilerinin gsterilmesi de§i‡kenlik e‡le‡tirmesi (Variability Mapping) kutusuyla olan ba§lantyla ifade edilmektedir.

Ortam ifade eden baz de§i‡kenlerin (rne§in ortam scakl§, donanm zellikleri vb.) ba§layclarn i‡levini etkileme durumu sz konusudur. Bu durum ba§layc ile ortam parametreleri (Context Parameters) kutusunun ba§lanmasyla ifade edilmi‡tir. ekil 2. XCOSEML metamodel - COSEML belirtimi. COSEML belirtimi d‡nda kalan kutular, E‡leme Belirtimi ksmnda yer almaktadrlar. ekil 3. XCOSEML metamodel - E‡le‡tirme ve de§i‡kenlik belirtimleri ([ 29 ]’dan uyarlanm‡tr). 6

Sonu

Yaplmakta olan sistematik yazn taramas al‡masnn bir ara evresinde bile‡enlerde de§i‡kenlik modellemesi ile ilgili nemli gzlemlerde bulunulmu‡ ve bu konudaki yakla‡mlar ksmen iyile‡tirme nerileri ile desteklenmi‡tir. Yazarlar daha nce nitelik modelleri ve Servis Ynelimli Mimari platformlarnda da, burada sunulan neriler ile ilgili durum al‡malar yapm‡ olup [ 33 ] benzeri zmlerin bile‡en modellerine de ta‡nabilece§i umulmaktadr. Bir taraftan gelece§e ynelik olarak kapsaml yazn taramas devam etmekte ve yaknda daha ayrntl sonulara ula‡laca§ varsaylmaktadr. Bu al‡mann sonrasnda da ilk de§erlendirme kmesinde bulunan bile‡en modellerini a‡arak benzeri bir al‡ma, geli‡mekte olan bile‡en modellerine de geni‡letilebilir.

References

1. Kim S. D. , Her J. S. , Chang S. H.: A theoretical foundation of variability in component-based development . Information and Software Technology , Volume 47 , Issue 10 , 663673 ( 2005 )

2. Gurp J. V. , Bosch J. , Svahnberg M. : On the Notion of Variability in Software Product Lines . In: Proceedings of the Working IEEE/IFIP Conference on Software Architecture (WICSA '01) . IEEE Computer Society, Washington, DC, USA ( 2001 )

3. Crnkovic I. , Sentilles S. , Vulgarakis A. , Chaudron M. R . V. : A Classication Framework for Software Component Models . IEEE Transactions on Software Engineering . 37 , 593615 ( 2011 )

4. Kang K. C. , Kim S. , Lee J. , Kim K. , Shin E. , Huh M.: FORM: A feature-oriented reuse method with domain-specic reference architectures . Ann. Softw. Eng. 5 , 143 168 ( 1998 )

5. Pohl , K. , Bckle , G., van Der Linden , F. J.: Software product line engineering: foundations, principles and techniques . Springer Science and Business Media ( 2005 )

6. Sinnema , M. , Deelstra , S. , Nijhuis , J. , Bosch , J.: Covamof: A framework for modeling variability in software product families . In Software product lines , Springer, 197213 ( 2004 )

7. Szyperski , C. : Component software: beyond object-oriented programming . Harlow, Engl. Addison-Wesley ( 1995 )

8. Dogru , A. H. , Tanik , M. M.: A process model for component-oriented software engineering . IEEE Softw . 20 , 3441 ( 2003 )

9. AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture ), https://www.autosar.org

10. Atkinson , C. : Component-based product line engineering with UML . Pearson Education ( 2002 )

11. Schulze , M. , Weiland , J. , Beuche , D. : Automotive model-driven development and the challenge of variability . In: Proceedings of the 16th International Software Product Line Conference-Volume 1 , pp. 207214 ( 2012 )

12. pure-systems GmbH: pure::variants Eclipse Plugin User Guide , ( 2011 )

13. OSGi Alliance , "OSGi Service Platform Core Specication , V4 .1, " ( 2007 )

14. OSGi Alliance, https://www.osgi.org/

15. E. Bruneton, T. Coupaye , J. Stefani,: The Fractal Component Model Specication, The ObjectWeb Consortium , technical report , http://fractal.objectweb. org/specification/index. ( 2004 )

16. Maaskant H.: A Robust Component Model for Consumer Electronic Products . vol. 3 , Springer, 167192 ( 2005 )

17. Clarke M. , Blair G. , Coulson G. , Parlavantzas N.: An Ecient Component Model for the Construction of Adaptive Middleware . In: Proc. IFIP/ACM Int'l Conf. Distributed Systems Platforms . ( 2001 )

18. Bures T. , Hnetynka P. , Pla' sil F. : SOFA 2 . 0: Balancing Advanced Features in a Hierarchical Component Model . In: Proc. Int'l Conf. Software Eng. Research, Management and Applications , 4048 ( 2006 )

19. Vyatkin V. , Instrument Society of America: IEC 61499 function blocks for embedded and distributed control systems design . ISA-Instrumentation, Systems, and Automation Society , ( 2007 )

20. Froschauer R. , Dhungana D. , Gruenbacher P. : Managing the Life-cycle of Industrial Automation Systems with Product Line Variability Models . In: 34th Euromicro Conference Software Engineering and Advanced Applications , Parma, 3542 ( 2008 )

21. Van Ommering , R. , Van Der Linden , F. , Kramer , J. Magee , J.: The Koala component model for consumer electronics software . Computer (Long. Beach. Calif) . 33 , 78 - 85 ( 2000 )

22. M. Akerholm , J. Carlson , J. Fredriksson , H. Hansson , J. Hakansson , A. Moller , P. Pettersson , and M. Tivoli: The SAVE Approach to Component-Based Development of Vehicular Systems . J. Systems and Software , vol. 80 , no. 5 , 655 - 667 ( 2007 )

23. Kim J.E. , Rogalla O. , Kramer S. , A. Haman: Extracting, Specifying and Predicting Software System Properties in Component Based Real-Time Embedded Software Development . In: Proc. 31st Int'l Conf. Software Eng . ( 2009 )

24. Hang Y. : Introducing Mode Switch in Component-Based Software Development . ( 2015 )

25. Hanninen K. , Maki-Turja J. , Nolin M. , Lindberg M. , Lundback J. , Lundback K. : The Rubus Component Model for Resource Constrained Real-Time Systems . In: Proc. Int'l Symp. Industrial Embedded Systems . 177 - 183 ( 2008 )

26. Ke X. , Sierszecki K. , Angelov C. : COMDES-II: A Component-Based Framework for Generative Development of Distributed Real-Time Control Systems . In: Proc. 13th IEEE Int'l Conf. Embedded and Real-Time Computing Systems and Applications . 199 - 208 ( 2007 )

27. Hang Y. , Hongwan Q. , Jan C. , Hans H. : Mode switch handling for the ProCom component model . In: Proceedings of the 16th International ACM Sigsoft symposium on Component-based software engineering. ACM , ( 2013 )

28. Metzger A. , Pohl K. , Heymans P. , Schobbens P. Y. , Saval G. : Disambiguating the Documentation of Variability in Software Product Lines: A Separation of Concerns, Formalization and Automated Analysis . In: 15th IEEE International Requirements Engineering Conference (RE 2007 ), Delhi. 243253 ( 2007 )

29. Kaya M. C. , Suloglu S. , Dogru A. H. : Variability Modeling in Component Oriented System Engineering . In: The 19th International Conference on Transformative Science and Engineering , Business and Social Innovation , Kuching, Sarawak, Malaysia. ( 2014 )

30. Kaya . M. ˙., Modeling Variability in Component Oriented Software Engineering. MSc Thesis , Middle East Techical University. ( 2015 )

31. Kaya M. C. , Saeedi Nikoo M. , Suloglu S. , Dogru A. H. : Towards Verication of Component Compositions Incorporating Variability . In: The 20th International Conference on Transformative Science and Engineering, Business and Social Innovation , 202207 . ( 2015 )

32. Mehta , N. R. , Medvidovic , N. , Phadke , S. : Towards a taxonomy of software connectors . In: Proceedings of the 22nd international conference on Software engineering. 178187 ( 2000 )

33. Suloglu , S. , Tekinerdogan , B. , Dogru , A. H.: XChor: Chreography Language For Integration of Variable Orchestration Languages . In: 3rd International Symposium on Business Modeling and Software Design , 2013 , Noordwijkerhout, Netherlands. ( 2013 )