Strukturierte Erzeugung und Bewertung von Designalternativen für Softwarearchitekturen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Michael Goedicke; Professorin Dr. Maritta Heisel
• Fachliche Zuordnung: Softwaretechnik und Programmiersprachen
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 141396433

Unter Berücksichtigung weiterer Forschungsfragen verfolgen wir eine Vertiefung und Verbreiterung unserer im laufenden GenEDA-Projekt entwickelten Methode. Während in unserem Vorgängerprojekt Sicherheit und Performanz als externe Qualitätsmerkmale erfolgreich behandelt wurden, streben wir für das beantragte Projekt eine Untersuchung und Integration der Evolvierbarkeit als internes Qualitätsmerkmal an. Im laufenden GenEDA-Projekt haben wir eine Methode zur Erzeugung von Design-Alternativen basierend auf den jeweils vorliegenden Qualitätsanforderungen entwickelt. Um passende Architektur-Design-Alternativen auszuwählen, werden Wechselwirkungen und Konflikte zwischen den verschiedenen Qualitätsanforderungen wie Sicherheit, Performanz und der im beantragten Projekt betrachteten Evolvierbarkeit berücksichtigt. Im beantragten Projekt werden wir eine Interaktions und Trade-off-Analyse-Methode zur Aufdeckung und Auflösung besagter Konflikte entwickeln.Des Weiteren wollen wir Softwareentwickler in ihrem Entscheidungsprozess zur Auswahl einer aus mehreren Design-Alternativen unterstützen. Die Auswahl einer optimalen Design-Alternativein Abhängigkeit einer Fitness-Funktion betrachten wir als Optimierungsproblem, welches wir mit Methoden lösen werden, die dem Stand der Technik entsprechen.Die Bedürfnisse verschiedener Benutzergruppen zu erfüllen, erfordert die Entwicklung von Software-Produkten in verschiedenen Varianten, was sich im Forschungsfeld des Software Product Line Engineering (SPLE) niederschlägt. Die momentan existierenden SPLE-Ansätze konzentrieren sich jedoch vorwiegend auf funktionale Anforderungen denn auf Qualitätsanforderungen. Im beantragten Projekt wollen wir Variabilität mit Fokus auf Qualitätsanforderungen als neue Dimension in die GenEDA-Methode einbringen.Die Forschungsergebnisse der genannten Themen werden zu einer weitaus umfassenderen Unterstützung des qualitätsgetriebenen Entwurfs von Software-Architekturen führen. Zunächst werden wir die Themen isoliert voneinander betrachten und mit der bisher entwickelten GenEDA-Methode verbinden. In der zweiten Phase des beantragten Projekts werden wir die Wechselwirkungen zwischen den untersuchten Bereichen analysieren und die verschiedenen Ansätze in Einklang bringen. In der dritten Projektphase werden wir die weiterentwickelte GenEDA-Methode in einem Realweltszenario evaluieren sowie einen Benchmark für die Forschungsgemeinschaft entwickeln. Parallel zu den anderen Phasen integrieren wir die bereits vorhandenen GenEDA-Werkzeuge in ein einziges Werkzeug und erweitern dieses um Unterstützung für die weiterentwickelte GenEDA-Methode.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen