k y b e l e research group -...

Rey Juan Carlos

K Y B E L E research group

rey juan carlos university

Rey Juan Carlos

Rey Juan Carlos University

www.urjc.es

Rey Juan Carlos Faculties and High Schools

SocialSciences & Law

CommunicationSciences

ESCET: School ofExperimental Sciences

and Technology

HealthSciences

Rey Juan Carlos ESCET: School of Experimental

Sciences & Technology

Applied Mathematics, Physicsand Natural Sciences Department

Chemical, Environmental andMaterial Technology Department

ESCETESCET DepartmentsDepartments

Statistical and OperationResearch Department

Telematics and ElectronicTehnology Department

Computer Architecture andArtifial Intelligent Department

Computing Languages and Systems Department

Rey Juan Carlos


universidad rey juan carlos

Rey Juan Carlos Kybele Members

Teachers:Esperanza Marcos (LEAD)César Javier AcuñaPaloma CáceresJuan CanelaMª Valeria de CastroJosé María CaveroGoyo CeladaJoaquín CerveraCarlos CuestaJavier GarzasRoberto HensMarcos López SánzJorge MoratallaAna Belen ParrillaJuan Manuel VaraBelén Vela

Research Grants:Diana M. SánchezFPI grant

PhD Students:María LázaroGuillermo LópezMaite Villalba

•9 full/7 part time teachers•6 PhD Members•6 PhD Students

Rey Juan Carlos Main Research Lines

Software Engineering and Databases

Information System DevelopmentsInformation System DevelopmentsModel Driven EngineeringWeb EngineeringData and Web IntegrationSoftware Architecture

DatabasesDatabasesObject-Relational, XML, and GRID DatabasesData WarehousingConceptual Modelling

Philosophical Foundations of Information Systems EngineeringPhilosophical Foundations of Information Systems EngineeringResearch Methods in Software EngineeringUse of Ontologies in Information Systems Development

CollaborationsRey Juan Carlos

Latino American UniversitiesSpanish Universities

European Universities

Twente University (Netherlands)

CNRS (France)

Fachbereich Informatik (Germany)

Brunel University (UK)

Universität Zürich (Switzerland)

Digital Enterprise Research InstituteNational University of Ireland (Ireland)

INFORMÁTICA EL CORTE INGLÉSINTESYSCRONOS IBÉRICAORACLE IbéricaKotasoft, etc.

Companies

Rey Juan Carlos Active Research Projects

• GOLD: Model Driven Development Enviromentfor Web Information Systems Development: Web Information System for Medical Images Management

Spanish Ministry of Education and ScienceDates: 01-12-2005 to 30-11-2008Participants:

URJCFractalia Remote SystemsIntesys S.A

Project Leader: Dra. Esperanza MarcosBudget: 210.000 €


• MIFISIS:: Spanish Network of Excellence on Philosophical Foundations of Information Systems Engineering

Spanish Ministry of Education and ScienceDates: 04/06/2004 to 03/10/2006Participants: URJC, U. Castilla-La Mancha, U. Internacional

de Cataluña, U. de Santiago de Compostela, U. de Sevilla, U. Politécnica de Cataluña, U. Politécnica de Madrid, U. Politécnica de Valencia, U. de Valencia, U. de Valladolid, U. Católica Andrés Bello (Venezuela), U. Católica de Venezuela, y U. Santamaría CampusGuayaquil (Chile)



• SpaRCIM:: Spanish Research Consortium for Informatics and Mathematics

Spanish Ministry of Education and ScienceDates: 02/04/2003 to 28/09/2006 Participants:

Rey Juan Carlos UniversityTechnical University of MadridTechnical University of ValenciaTechnical University of CataloniaCSIC


Rey Juan Carlos

Rey Juan Carlos Subbmitted Research Projects

• ModelBIZ: Developing Computacional Independent Business Models

Marie Curie Actions - Marie Curie Research Training Networks (FP6-2005-Mobility-1) Area: Human Resources andMobility Activity

Participants:Leader Project: Mark Lycett- Brunel University - UKEsperanza Marcos-URJC, SpainJean Bezivin- University of Nantes – FranceMichelle Carnell-Saarland University – GermanyRodica Potolea-Technical University of Clujnapoca – RumaniaRobert Woitsch-BOC GMBH – AustriaSilvie Spreeuwenberg-LibRT – NetherlandsBurkhard Lenz-TranSIT GMBH – GermanyChristian Heller-Ilmenau Technical University – GermanyChris Partridge-BORO Centre – UK

Rey Juan Carlos Subbmitted Research Projects

• KASIS-WS: Secure Architecture for Web Portal Integration based on Semantic Web Services

PROFIT, Spanish Ministry of Industry, Commerce and Truism

Participants: Kotasoft- URJCTotal Budget: 1.000.000 €URJC Budget: 250.000 €

• PROFETAS: Product Families for Web-Systems Architectures

CAM: Business Innovation Plan of the Madrid Regional Government

Participants: Oficina de Cooperación Universitaria- URJCTotal Budget: 166.823,43 €URJC Budget: 25.000 €

Rey Juan Carlos We also participates in:

• E-DEMOCRACY-CM: Concepts ans Systems for e-democracy supporto DGU Comunidad de Madrido 4 teams, 40 researcheso Budget: 506.000 €

• E-learning master o Rey Juan Carlos University-Ministry of Defense

• Spanish Network of Excellence on Databases• Spanish Network of Excellence on Software

Quality• Spanish Network of Excellence on Information

Technology Security • Spanish Network of Excellence on Model

Driven Engineering

Arquitecturas Dirigidas por Modelos para el Desarrollo Sistemas de

Información Web

niversidad Rey Juan Carlos

Esperanza [email protected]

Grupo Kybele

© Kybele

0. Motivación

1. Evolución de metodologías de modelado Web

2. MDA: Arquitecturas Dirigidas por Modelos

3. HM3: un marco MDA para el desarrollo del hipertexto

4. Conclusiones y trabajos futuros

© Kybele

Bases de Datos Web

Enseñanza Virtual

Comercio Electrónico

Sist. de Mtriculación a través de Internet

etc., etc.

Bases de Datos

Informática Educativa

Comercio

Sistemas de Matriculación

etc., etc.

???© Kybele

Arquitectura hardware y software

Diseño de la Interfaz de Usuario

Diseño de hipertextos

Datos heterogéneos en diferentes plataformas

Seguridad....

Necesidad de Metodologías específicas para el desarrollo de SIWNecesidad de Metodologías específicas para el desarrollo de SIW© Kybele

Diseño del Hipertexto

Facilitar la navegabilidad del usuario

© Kybele

Problemas

• El usuario no sabe cómo usar el sistema, no dispone de manual de usuario, no recibe cursosde formación…

• Se deben incluir aspectos de comportamientoy servicios requeridos por el usuario

© Kybele

Propuesta MIDAS

• Un método sistemático de modelado del hipertexto

• Basado en una perspectiva orientada a servicios de usuario

• Que incorpore aspectos de comportamiento en la navegación

© Kybele

Problemas de Desarrollo de Software

Problemas Problemas Proceso Desarrollo Proceso Desarrollo

SoftwareSoftware

Documentación

Codificación Laboriosa

Requisitos Cambiantes

Distintas Tecnologías

………..

MDA© Kybele

0. Motivación





© Kybele

© Kybele

Hipermedia y MultimediaHDM, Garzotto, Paolini y Schwabe (1993)

RMM, Isakowitz, Stohr y Balasubramanian (1995)

OOHDM, Schwabe y Rossi (1995, 1998)

Hipermedia y Multimedia + WebHDM-lite, Fraternali y Paolini (1998)

Koch, Baumeister, Heinnecker y Mandel (2000)

Bases de Datos + Hipermedia + WebARANEUS, Atzeni, Mecca y Merialdo (1998)

AUTOWEB, Fraternali y Paolini (1998)

WebML, Bonifaci, Ceri, Fraternali y Maurino (2000)

TradicionalesUML, Conallen (1999, 2000)

OO-HMETHOD, Cachero, Gómez y Pastor (2001)

CustomizablesWISDOM, Castano, Palopoli y Torlone (2000)

© Kybele

Metodologías para el desarrollo del aspecto de hipertexto

RMM OO

HDM WebML OOWS UWE WSDM W2000 HM3

Estructural √ √ √ √ √ √ √ √

Aspe

ctos

Comportamiento √ √ √ √ √ √ √

Orientadas a Datos (D), Procesos (P) o Usuarios (U)

D D D D D U U U

Modelado de servicios de usuario √

Técnicas ágiles √

Uso de UML √ √ √ √ √ √

Metamodelos √ √

MD

A

Transformación de modelos

√ √ √ √

Rutas de navegación √

0. Motivación





© Kybele

MDA – Modelos, Modelos …

• MDA – Model Driven Architecture– Marco de trabajo para desarrollo software dirigido por

modelos propuesto por el OMG

• OMG – Object Management Group– Reducir complejidad, ↓ Costes desarrollo Software.– Estándares: CORBA, UML, MOF, XMI, CWM.

© Kybele

MDA – Modelos, Modelos …

Modelos Formales!!!

CIM PSM CÓDIGOPIM

SISTEMA

© Kybele

La pirámide del Modelado

© Kybele

MDA - Aportaciones

PIMPlatform Independent Model

PSMPlatform Specific Model

DistintasImplementaciones

Reglas de Transformación Generación Automáticade Código

• Documentación Producto Software de 1º nivel• Facilidad para la migración: portabilidad• Interoperabilidad: bridges• Generación Automática de Código• Requisitos Cambiantes: modificar el PIM

© Kybele

Desarrollo de una aplicación MDA

© Kybele

Comenzamos con un PIM que representa la funcionalidad y el comportamiento del negocio o sistema, sin distorsionarla pordetalles de la tecnología concreta.

Platform-Independent

Model

Un modelo detallado, con las precondiciones

y postcondicionesdefinidas con OCL y la semántica claramente

especificada

Generar el Platform-Specific Model

© Kybele


Model

“Mapeamos” el PIM a un middleware concreto

usando los estándares del OMG para mappings

A partir del PIM original, unaherramienta MDA obtiene el PSM parauna tecnología o plataforma concreta

CORBA Model

Generar el Platform-Specific Model

© Kybele


Model

A partir del PIM original, unaherramienta MDA obtiene el PSM parauna tecnología o plataforma concreta

CORBA Model

Java/EJBModel

XML/SOAPModel

OtherModel

Generar distintas Implementaciones

© Kybele


Model

CORBA Model

La herramienta MDA genera todo o granparte del código quepermite desplegarfinalmente el sistemaespecificado en la tecnología elegida porel desarrollador

Java/EJBModel

CORBA

XML/SOAPModel

Java/EJB XML/SOAP Other

OtherModel

Transformamos el PSM en interfaces de

aplicación, código, descriptores GUI,

consultas SQL, etc.

0. Motivación





© Kybele

GOLD PROJECT GOLD PROJECT MEC (TIC 2005-00010)

Model Driven Development Environmentfor WIS Development

© Kybele

Marco de MIDAS

© Kybele

MIDAS• Marco metodológico dirigido por modelos para el

desarrollo ágil de SIW• Arquitectura dirigida por modelos basada en MDA• Un conjunto de prácticas ágiles procendentes de XP

• Proceso de desarrollo basado en prototipado, iterativo e incremental

• Uso de UML como única notación para el modelado del sistema: definición de nuevos perfiles

• Uso de estándares: UML, XML, SQL:2003, WSDL etc.

Orthogonal Dimensions of the MIDAS Model ArchitectureSemantics:

Semantics Web Services Cesar J. Cesar J. AcuñaAcuñaOntologies Diana M. Diana M. SSááncheznchez/ Jose M/ Jose Mªª CaveroCavero

Security BelénBelén VelaVelaArchitecture Cesar J. Cesar J. AcuñaAcuña/Carlos /Carlos CuestaCuesta

© Kybele Content Hypertext BehaviourPSM

Arc

hite

ctur

e

Sem

antic

s

Secu

rity

CIM

PIM

© Kybele

MIDAS Model Driven Architecture

BEHAVIORHIPERTEXTCONTENT

PIM

PS

M

<<

map

pin

gs

PIM-PS

M>

>

<<

map

pin

gs

PIM-

PIM>

><

<m

appin

gs

PSM

-PS

M>

> ORModel

XML SchemaModel

XlinkModel

BusinessModel

Domain Model

CIM

Business Model

BEHAVIOR

e3 valueModel

ServicesComposition

Model

WSDLModel

BPEL4WSModel

XML SchemaModel

Conceptual Data Model

Extended Navigation Model

Extended Slice Model

User ServiceModel

Extended Use Cases Model

List of Goals

Service ProcessModel

Belen VelaBelen Vela Paloma CáceresPaloma CáceresValeria de CastroValeria de CastroPSM:Web Services and Grid Computing

Marcos Marcos LLóópezpezModel Transformation Juan Manuel Juan Manuel VaraVara

Ejemplo: enviar un articulo a una conferencia

http://kybele.escet.urjc.es/masterconf

http://kybele.escet.urjc.es/webconference

© Kybele

Problemas

• La estructura de navegación y los enlaces no se diseñanpensando solo en los servicios que requiere el usuario.

• La estructura de navegación viene determinada por requisitosinternos de la aplicación.

• Algunos Web tienen un mapa del sitio, pero no suelen definirrutas que permitan señalizar como moverse a traves del mismo.

• En cualquier caso, y si lo hacen, esta tarea no viene recogidaen ninguna metodologia de desarrollo Web, por lo que se dejaa la decisión del diseñador.

© Kybele

HM3 propone….

• Diseñar la estructura de navegación y los enlaces partiendo, y en base a, los servicios que el usuario requiere del sistema.

• Incluir desde el diseño, rutas de navegación, que permitiránindicar el camino a seguir para realizar un determinadoservicio de usuario.

• Incluir la señalización correspondiente en cada ruta, al igualque se señaliza una carretera.

© Kybele

Marco de MIDAS: Arquitectura

BEHAVIORHIPERTEXTCONTENT

PIM

PS

M

<<

map

pin

gs

PIM-PS

M>

>

<<

map

pin

gs

PIM-

PIM>

><

<m

appin

gs

PSM

-PS

M>

> ORModel

XML SchemaModel

XlinkModel

BusinessModel

Domain Model

CIM

Business Model

BEHAVIOR

e3 valueModel

ServicesComposition

Model

WSDLModel

BPEL4WSModel

XML SchemaModel

Conceptual Data Model

Extended Navigation Model

Extended Slice Model

User ServiceModel

Extended Use Cases Model

List of Goals

Service ProcessModel

© Kybele

El Proceso

© Kybele

Modelo deServicios de Usuario

Modelo de Casos de Uso Extendido

Modelo de Navegación Extendido

Modelo de FragmentosExtendido

Diagrama Actividad

Modelo de DatosConceptual

Requisitos deusuario

Atributos

Ruta

Servicios Compuestos

EstructurasNavegacionales

Estructuralesy Funcionales

Servicios de Usuarios

Modelo de Servicios de Usuario

© Kybele

Actividades:• Capturar los requisitos de usuario.• Identificar los servicios de usuario.• Representar el Modelo de Servicios de Usuario,

estereotipando los servicios de usuario con <<CUS>>.

Un Servicio de Usuario Conceptual representa un serviciorequerido por el usuario, que debe estar facilmente accesible en la interfaz de usuario.

Servicio Usuario Conceptual

Casos de Uso

Modelo de CasosDe Uso Extendido



Modelo deServicios de Usuario




Un ejemplo deModelo de Servicios de Usuario

Autor Editar los DatosDel Usuario

<<CUS>>

Ver los ArtículosEnviados

<<CUS>>

SIW ConfMaster: Subsistema Envío de Artículos

<<CUS>>Enviar Artículos

© Kybele


Modelo Servicios Usuario

© Kybele

Los Servicio de Uso representa las funcionalidadesdel sistema necesarios para llevar a cabo el serviciode usuario conceptual




Actividades:• Identificar los servicios de uso,

descomponiendo los compuestos• Incluir las relaciones include y extend• Realizar los diagramas de actividad

asociados a los servicios de usocompuestos.

Servicios BásicosServicios

Compuestos

Casos de Uso

Servicios de UsuarioConceptual

Servicios de Uso

Servicios BásicosEstructurales

Servicios BásicosFuncionales

Un ejemplo de Modelo de Casos de Uso Extendido y más …

Autor Editar los DatosDel Usuario

<<CUS>>

Ver los ArtículosEnviados

<<CUS>>

<<CUS>>Enviar Artículos

Usuario Login

<<include>>

<<include>>

<<extend>><<FBS>>

Registrar losDatos del Artículo

<<FBS>>

Mostrar los Datos del Artículo

<<SBS>>

Enviar un Artículo<<FBS>>

<<include>>Registrarse como

nuevo Autor

<<FBS>>

<<extend>> Recuperar la clavede usuario

<<FBS>>

Registrarsecomo nuevo Autor

Recuperar laClave de usuario

Login

Registrar losDatos del Artículo

Mostrar los Datos del ArtículoEnviar el

Artículo

© Kybele

Modelo de Fragmentos Extendido

FragmentosEstructurales

FragmentosFuncionalesModelo Servicios

Usuario

© Kybele

Los Fragmentos Estructurales y Funcionales son unidades significativas de información o funcionalidadpara el hipertexto




Actividades:• Transformar los servicios básicos estructurales y

funcionales en fragmentos estructurales y funcionales, respectivamente.

• Identificar los atributos de los fragmentos de losatributos procedentes del modelo de datosconceptual.

• Marcar la ruta asociada a los fragmentosprocedentes de cada servicio de uso compuestos.

Servicios Básicos

Servicios BásicosEstructurales

Servicios BásicosFuncionales

Un ejemplo de Modelo de Fragmentos Extendido

-Autores-Título-Palabras Clav-Resumen

<<FS>>Registrar los

Datos Artículo

-Usuario-Clave

<<FS>>Login

-Autores-Título-Palabras Clav-Resumen

<<SS>>Mostrar los

Datos Artículo

-Fichero

<<FS>>Enviar Artículo

-Nombre-Apellidos-Dirección-CP-Población-Provincia-País-Teléfono-email-Usuario-Clave

<<FS>>Registrarse como nuevo

Autor

-Usuario

<<FS>>Recuperar Clave

Ruta Enviar Artículos (EA)

<<route>>{EA}

<<route>>{EA}

<<route>>{EA}

<<route>>{EA.RA}

<<route>>{EA.RA}

<<route>>{EA.RC}

<<route>>{EA.RC}

© Kybele


Actividades:

• Añadir las estructuras navegacionalesnecesarias (índices, menús, etc…) al modelo de fragmentos extendido.

Modelo Servicios Usuario




© Kybele

© Kybele

Especificación de un método para el modelado del hipertexto:

o Incorpora datos + comportamiento

o Dirigido por servicios de usuario

o Incorpora rutas de navegación y señalización

ConclusionesConclusiones

MIDAS metodología model-drivenpara desarrollo de SIW

Aplicaciones

© Kybele

Casos de estudio de laboratorio:

– Gestor de revisiones de artículos en conferencia– Web de Kybele, Web para Turismo Rural, Portal Web de

Integración de Ayuntamientos de la Comunidad de Madrid, etc.

Casos Reales:

– SIW para la gestión y procesamiento de imágenes Médicas– SIW para aplicaciones de e-Democracy (elaboración de

presupuestos de ayuntamientos de forma participativa)– CRM System for Spanish Social Security

Trabajos FuturosTrabajos Futuros

Validación empírica de la utilidad de las rutas de navegación

Formalización de meta-modelos y reglas de transformación

Automatización mediante una herramienta MDA

Integración con otras herramientas para el desarrollo de SIW

© Kybele


C/ Tulipán s/n28933- Móstoles, Madrid (Spain)www : http://kybele.esemail.: [email protected]

Esperanza MarcosDesp 209 C/ Tulipán s/n28933- Móstoles, Madrid (Spain) email.: [email protected]© Kybele

k y b e l e research group -...

Documents