架構描述語言
編輯結構描述語言 (ADL) 用于多個學科:系統工程、軟件工程以及企業建模和工程。
系統工程社區使用架構描述語言作為語言和/或概念模型來描述和表示系統架構。
軟件工程社區使用架構描述語言作為計算機語言來創建軟件架構的描述。 在所謂的技術架構的情況下,必須將架構傳達給軟件開發人員; 將功能架構傳達給各種利益相關者和用戶。 已經開發的一些ADL有:Acme(CMU開發)、AADL(SAE標準化)、C2(UCI開發)、SBC-ADL(國立中山大學開發)、Darwin(帝國理工開發) 倫敦)和賴特(由 CMU 開發)。
概覽
編輯ISO/IEC/IEEE 42010 文件,系統和軟件工程——架構描述,將架構描述語言定義為用于架構描述的任何形式的表達,并指定了對 ADL 的最低要求。
企業建模和工程社區還開發了適合企業級的架構描述語言。 示例包括 ArchiMate(現在是 The Open Group 的標準)、DEMO、ABACUS(由悉尼科技大學開發)。 這些語言不一定指軟件組件等。但是,它們中的大多數將應用程序架構稱為與軟件工程師交流的架構。
下面的大部分內容主要是指軟件工程社區的觀點。
用于表示體系結構的標準符號 (ADL) 有助于促進相互交流、早期設計決策的體現以及系統可轉移抽象的創建。 過去的體系結構主要由框線圖表示,并用諸如組件的性質、屬性、連接的語義和整體系統行為等注釋。 ADL 源自對體系結構的形式表示的語言方法,因此它們解決了它的缺點。 同樣重要的是,復雜的 ADL 允許對架構設計決策進行早期分析和可行性測試。
歷史
編輯ADL 已分為三大類:框線非正式繪圖、正式架構描述語言和基于 UML(統一建模語言)的符號。
長期以來,框線一直是描述 SA 的最主要方法。 在提供有用文檔的同時,非正式程度限制了體系結構描述的有用性。 需要一種更嚴格的方式來描述 SA。 引用 Allen 和 Garlan (1997) 的話,雖然這些 [框線式] 描述可能提供有用的文檔,但當前的非正式程度限制了它們的用途。 由于此類架構描述的含義通常不準確,因此可能無法分析架構的一致性或確定其重要屬性。 此外,沒有辦法檢查系統實現是否忠實于其架構設計。 Perry 和 Wolf (1992) 得出了類似的結論,他們報告說: 除了提供清晰和精確的文檔之外,規范的主要目的是提供對文檔的自動分析,并揭示否則無法檢測到的各種問題 .
從那時起,對用于 SA 描述的形式語言進行了一系列研究。 已經提出了數十種正式的 ADL,每個都具有不同的概念架構元素、不同的句法或語義、專注于特定的操作領域或僅適用于不同的分析技術。 例如,已提出特定領域的 ADL 來處理嵌入式和實時系統(例如 AADL、EAST-ADL 和 EADL)、控制環應用程序 (DiaSpec)、產品線架構 (Koala) 和動態系統 (π-ADL))。
已經提出分析特定的 ADL 來處理可用性、可靠性、安全性、資源消耗、數據質量和實時性能分析(AADL、行為分析(Fractal))和可信度分析(TADL)。
然而,這些努力并未得到工業實踐的理想采用。 Woods 和 Hilliard、Pandey、Clements 等分析了這種缺乏行業采用的一些原因:正式的 ADL 很少集成到軟件生命周期中,它們很少得到成熟工具的支持,幾乎沒有文檔記錄,專注于非常 特定需求,并且沒有為擴展添加新功能留出空間。
作為克服其中一些限制的一種方法,UML 已被指定為現有 ADL 的可能繼承者。
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