MoSAC: um módulo para seleção de configurações arquiteturais baseado em critérios de QoS no contexto de sistema distribuídos autoadaptativos

The process for choosing the best components to build systems has become increasingly complex. It becomes more critical if it was need to consider many combinations of components in the context of an architectural configuration. These circumstances occur, mainly, when we have to deal with systems involving critical requirements, such as the timing constraints in distributed multimedia systems, the network bandwidth in mobile applications or even the reliability in real-time systems. This work proposes a process of dynamic selection of architectural configurations based on non-functional requirements criteria of the system, which can be used during a dynamic adaptation. This proposal uses the MAUT theory (Multi-Attribute Utility Theory) for decision making from a finite set of possibilities, which involve multiple criteria to be analyzed. Additionally, it was proposed a metamodel which can be used to describe the application s requirements in terms of the non-functional requirements criteria and their expected values, to express them in order to make the selection of the desired configuration. As a proof of concept, it was implemented a module that performs the dynamic choice of configurations, the MoSAC. This module was implemented using a component-based development approach (CBD), performing a selection of architectural configurations based on the proposed selection process involving multiple criteria. This work also presents a case study where an application was developed in the context of Digital TV to evaluate the time spent on the module to return a valid configuration to be used in a middleware with autoadaptative features, the middleware AdaptTV

O processo para a escolha dos melhores componentes a serem usados na construção de sistemas tem se tornado cada vez mais complexo; isso se torna mais crítico quando precisamos considerar várias combinações de componentes a serem escolhidos no contexto de uma configuração arquitetural. Essa preocupação ocorre, principalmente, quando lidamos com sistemas que envolvem requisitos críticos, como por exemplo, as restrições temporais nos sistemas multimídia distribuídos, a largura de banda da rede nas aplicações móveis ou até mesmo a confiabilidade em sistemas de tempo real. Este trabalho propõe um processo de seleção dinâmica de configurações arquiteturais baseado nos requisitos não funcionais do sistema, os quais poderão ser utilizados durante uma adaptação dinâmica. A presente proposta utiliza a teoria MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) para a tomada de decisão a partir de um conjunto finito de possibilidades, as quais envolvem múltiplos critérios a serem analisados. Adicionalmente, foi proposto um metamodelo capaz de descrever as necessidades da aplicação, em termos dos requisitos não funcionais e seus respectivos valores esperados, para que as mesmas possam ser interpretadas pelo processo a fim de realizar a seleção da configuração desejada. Como prova de conceito, foi implementado um módulo que realiza a escolha dinâmica das configurações, o MoSAC. Esse módulo foi implementado utilizando a abordagem de desenvolvimento baseado em componentes (DBC) realizando a seleção das configurações arquiteturais baseado no processo de seleção proposto neste trabalho envolvendo múltiplos critérios. Esse trabalho também apresenta um estudo do caso onde foi desenvolvido uma aplicação no contexto de TV Digital para avaliar o tempo que o módulo gasta para retornar uma configuração válida a ser utilizada em um middleware com características autoadaptativas; para isso foi utilizado o middleware AdaptTV