Uma abordagem dirigida por modelos para desenvolvimento de middlewares auto-adaptativos para transmissão de fluxo de dados baseado em restrições de QoS

The use of middleware technology in various types of systems, in order to abstract low-level details related to the distribution of application logic, is increasingly common. Among several systems that can be benefited from using these components, we highlight the distributed systems, where it is necessary to allow communications between software components located on different physical machines. An important issue related to the communication between distributed components is the provision of mechanisms for managing the quality of service. This work presents a metamodel for modeling middlewares based on components in order to provide to an application the abstraction of a communication between components involved in a data stream, regardless their location. Another feature of the metamodel is the possibility of self-adaptation related to the communication mechanism, either by updating the values of its configuration parameters, or by its replacement by another mechanism, in case of the restrictions of quality of service specified are not being guaranteed. In this respect, it is planned the monitoring of the communication state (application of techniques like feedback control loop), analyzing performance metrics related. The paradigm of Model Driven Development was used to generate the implementation of a middleware that will serve as proof of concept of the metamodel, and the configuration and reconfiguration policies related to the dynamic adaptation processes. In this sense was defined the metamodel associated to the process of a communication configuration. The MDD application also corresponds to the definition of the following transformations: the architectural model of the middleware in Java code, and the configuration model to XML

A utilização da tecnologia de middleware em diversos tipos de sistemas, com a finalidade de abstrair detalhes de baixo nível relacionados com a distribuição da lógica da aplicação, é cada vez mais frequente. Dentre diversos sistemas que podem ser beneficiados com a utilização desses componentes, podemos destacar os sistemas distribuídos, onde é necessário viabilizar a comunicação entre componentes de software localizados em diferentes máquinas físicas. Uma importante questão relacionada à comunicação entre componentes distribuídos é o fornecimento de mecanismos para gerenciamento da qualidade de serviço. Este trabalho apresenta um metamodelo para modelagem de middlewares baseados em componentes que provêem à aplicação a abstração da comunicação entre componentes envolvidos em um fluxo de dados, independente da sua localização. Outra característica do metamodelo é a possibilidade de auto-adaptação relacionada ao mecanismo de comunicação utilizado, seja através da atualização dos valores dos seus parâmetros de configuração, ou através da sua substituição por outro mecanismo, caso as restrições de qualidade de serviço especificadas não estejam sendo garantidas. Nesse propósito, é previsto o monitoramento do estado da comunicação (aplicações de técnicas do tipo feedback control loop), analisando-se métricas de desempenho relacionadas. O paradigma de Desenvolvimento Dirigido por Modelos foi utilizado para gerar a implementação de um middleware que servirá como prova de conceito do metamodelo, e as políticas de configuração e reconfiguração relacionadas com o processo de adaptação dinâmica; neste sentido, foi definido o metamodelo associado ao processo de configuração de uma comunicação. A aplicação da técnica de MDD corresponde ainda à definição das seguintes transformações: do modelo arquitetural do middleware para código em linguagem Java, e do modelo de configuração para código XML