Dinamikus rendszerfejlesztés
Az iparban nagy szükség van az olyan fejlesztőkörnyezetekre, amelyek képesek rugalmasan kezelni a kezdeti fázisokban meglévő bizonytalanságot, a gyakran változó követelményeket, de ugyanakkor precízen, megbízhatóan és hatékonyan segítik a kész termék előállítását. A magas absztrakciós szinten történő tervezés képes megadni a szükséges rugalmasságot, amíg a klasszikus implementációs folyamatok az apró részletek specifikálásában hatékonyak. A két fázis azonban a gyakorlatban ritkán választható élesen szét. A kutatócsoportunk egy olyan új fejlesztési módszertanon dolgozik, ami ezt a problémát képes áthidalni. A dinamikus rendszermodellezés lehetővé teszi, hogy a rendszer minden komponenséhez a megfelelő absztrakciós szintet használjuk, mégis egy egészként tudjuk kezelni őket. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy lehetőség van aprólékosan kidolgozott, implementáció-közeli komponenseket is összekötni kezdeti, csak vázlatos koncepcióként megfogalmazott elképzelésekkel. Az egyes komponensek absztrakciójának finomítása lépésenként, egymástól függetlenül történhet. A finomítás során a rendszer automatikusan biztosítja, hogy a korábban megadott validációs szabályokat ne szeghessük meg, sem a komponensek, sem a rendszer szintjén. A módszertan előnye, hogy a finomítás során meghozott döntések nem csak egy korábbi, nehezen elérhető verzióként vannak jelen, hanem élő egészként. Bármikor visszatérhetünk a döntési ponthoz és onnan új irányba indulhatunk el. A módszertan további előnye, hogy hatékonyan képes leírni két eltérő rendszer közti kommunikációt, adattranszformációt is: leírhatjuk a közös szemantikát egy magas absztrakciós szinten, a két rendszer sajátosságait specifikálhatjuk elágazásként, majd a közös modell segítségével megfogalmazhatjuk az átalakítás szabályait. A módszer kiválóan alkalmas egy olyan általános rendszerhez, ami folyamatosan fut és fejlődik, újraindítás nélkül frissül, kiegészül új funkciókkal.
A módszertan a dinamikus, többszintű metamodellezésen alapul, ami nem csak a modellek struktúráját képes leírni, hanem azok működését és a validációját is. A dinamikusság érdekében a működés és ezáltal a validáció is modellezett, azaz egy művelet képes más műveletek megváltoztatására is bizonyos szabályok megtartása mellett. Technikailag a rendszer GraalVM és Truffle alapon fut, amihez egy Language Server Protocol (LSP) implementáció segítségével illesztettünk Visual Studio Code alapon szerkesztő környezetet.
A módszertan jelenleg alapkutatásként fut, a többszintű modellezés terén elismerést váltott ki a nemzetközi kutatócsoportok körében. A visszajelzések alapján a módszertanban meglévő lehetőségek számos helyen alkalmazhatóak, ahol komplex rendszerek elkészítése a cél, pl. az autóiparban, a telekommunikációs hálózatokban, vagy az űrtechnológiában.
Projektben szereplő tanszéki kutatók, a vezető kutató és elérhetősége:
Projektben résztvevő hallgatók:
- Somogyi Norbert
- Gembela Gergely
Projekthez kapcsolódó publikációk:
- Z. Theisz and G. Mezei, "Towards a novel meta-modeling approach for dynamic multi-level instantiation" in Automation and Applied Computer Science Workshop, Budapest, Hungary, 2015. (aacs2015_TheiszMezei)
- Z. Theisz and G. Mezei, "An Algebraic Instantiation Technique Illustrated by Multilevel Design Patterns" in MULTI@MoDELS, Ottawa, Canada, 2015. (http://ceur-ws.org/Vol-1505/p6.pdf)
- Z. Theisz and G. Mezei, "Multi-level Dynamic Instantiation for Resolving Node-edge Dichotomy" in Proceedings of the 4th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development, Rome, Italy, 2016.
- D. Urbán, Z. Theisz and G. Mezei, "Formalism for Static Aspects of Dynamic Metamodeling" Periodica Polytechnica Electrical Engineering and Computer Science, vol. 61, no. 1, pp. 34-47, 2017. (https://pp.bme.hu/eecs/article/view/9547)
- D. Urban, Z. Theisz and G. Mezei, "Self-describing Operations for Multi-level Meta-modeling", MODELSWARD 2018, Madeira, Portugal (http://www.scitepress.org/Papers/2018/66561/66561.pdf)
- G. Mezei, Z. Theisz, D. Urbán, S. Bácsi: The bicycle challenge in DMLA, where validation means correct modeling. MODELS Workshops 2018: 643-652 (http://ceur-ws.org/Vol-2245/multi_paper_2.pdf)
- G. Mezei, Z. Theisz, D. Urbán, S. Bácsi, F. A. Somogyi, D. Palatinszky: "A bootstrap for self-describing, self-validating multi-layer metamodeling" in Automation and Applied Computer Science Workshop, Budapest, Hungary, 2019. (AACS19_paper_4.pdf)
- Z. Theisz, S. Bácsi, G. Mezei, F. A. Somogyi, D. Palatinszky: "By multi-layer to multi-level modeling" in Multi@Models, München, Germany, 2019. (Multi2019_TNumber)
- F. A. Somogyi, G. Mezei, D. Urbán, Z. Theiss, S. Bácsi and D. Palatinszky, "Multi-level Modeling with DMLA - A Contribution to the MULTI Process Challenge," 2019 ACM/IEEE 22nd International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems Companion (MODELS-C), Munich, Germany, 2019, pp. 119-127, doi: 10.1109/MODELS-C.2019.00022
- G. Mezei, F. A. Somogyi, Z. Theisz, D. Urbán and S. Bácsi: "Towards Mainstream Multi-level Meta-modeling", Proceedings of the 7th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development (MODELSWARD 2019), Setúbal, Portugália: SciTePress, (2019) pp. 481-488., doi: 10.5220/0007580404810488
- G. Mezei, F. A. Somogyi, Z. Theisz, D. Palatinszky and S. Bácsi: “Towards Flexible, Rigorous Refinement in Metamodeling.” 2019 ACM/IEEE 22nd International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems Companion (MODELS-C) (2019): 455-459., doi: 10.1109/MODELS-C.2019.0007
- F. A. Somogyi, G. Mezei, D. Urbán, Z. Theisz and S. Bácsi , "Challenges in the field of multi-level modeling" in Automation and Applied Computer Science Workshop, Budapest, Hungary, 2019., pp. 48-59
- F. A. Somogyi, G. Mezei, Z. Theisz, S. Bácsi and D. Palatinszky, "Multi-level Modeling without Classical Modeling Facilities", Proceedings of the 8th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development - Volume 1: MODELSWARD 2020, pp. 393-400, 2020 , Valletta, Malta, doi: 10.5220/0008973503930400
- G. Mezei, M. Hidvégi and N. Somogyi , "DMLA 3.0: Towards an Industrial Multi-Layer Modeling Framework", in Automation and Applied Computer Science Workshop, Budapest, Hungary, 2021., (AACS2021_DMLA3)
- F. A. Somogyi, G. Mezei, Z. Theisz, S. Bácsi and D. Palatinszky, " Playground for multi-level modeling constructs" in SOFTWARE AND SYSTEMS MODELING Theme Section: Multi-Level Modeling, pp 481–516
- doi: 10.1007/s10270-021-00900-2
- G. Mezei, T. Kuhne, V. Carvalho, B. Neumayr, „The MULTI Collaborative Comparison Challenge” in 2021 ACM/IEEE International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems Companion (MODELS-C), pp. 495-496,
- doi: 10.1109/MODELS-C53483.2021.00077
- M. Hidvégi, G. Mezei, „The challenges of visualizing DMLA models” in Pollack Periodica Volume 16: Issue 3, 2021, pp.13-19,
- doi: 10.1556/606.2021.00345
- S. Bácsi, G. Mezei, A. Lange, C. Attkinson, T. Kühne, „Melanee and DMLA – A Contribution to the MULTI 2021 Collaborative Comparison Challenge” 2021 ACM/IEEE International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems Companion (MODELS-C), Fukuoka, Japan, 2021, pp. 556-565,
- doi: 10.1109/MODELS-C53483.2021.00086.
- N. Somogyi, G. Mezei, " The Challenges of Defining and Parsing Multi-Layer DMLA Models" in Proceedings of the 10th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development (MODELSWARD 2022) pp. 358-363
- doi: 10.5220/0010918900003119
- F. A. Somogyi, G. Mezei, „Practical application of the multi-level modeling playground” in MODELS '22: Proceedings of the 25th International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems: Companion Proceedings, pp 453–457
- doi: 10.1145/3550356.3561556
- P. Lenkefi, G. Mezei, „Connections between Language Semantics and the Query-based Compiler Architecture” in Proceedings of the 17th International Conference on Software Technologies ICSOFT - Volume 1, pp. 167-174, 2022 , Lisbon, Portugal
- S. Bácsi, G. Mezei, M.A. Jeusfeld, „DeepTelos and DMLA: a contribution to the MULTI 2022 collaborative comparison challenge” in MODELS '22: Proceedings of the 25th International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems: Companion Proceedings, pp 414–423
- doi: 10.1145/3550356.3561602
- S. Bácsi, G. Mezei, „Towards Model Transformation with Structural Level-spanning Patterns” in Proceedings of the 10th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development - Volume 1: MODELSWARD, pp. 352-357.
- doi: 10.5220/0010918800003119
- N. Somogyi, G. Mezei, " Verifying Static Constraints on Models Using General Formal Verification Methods" in Proceedings of the 11th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development MODELSWARD - Volume 1, pp. 85-93, 2023, Lisbon, Portugal
- T. Kuhne, J.P.A. Almeida, C. Atkinson, M.A. Jeusfeld, G. Mezei, „Field Types for Deep Characterization in Multi-Level Modeling” in 2023 ACM/IEEE International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems Companion (MODELS-C), pp. 639-648, Vasteras, Sweden
- doi: 10.1109/MODELS-C59198.2023.00105
Projekthez kapcsolódó események: