EP2008177A1 - Procede de production et de gestion des evolutions de librairies d'interfaces - Google Patents

Procede de production et de gestion des evolutions de librairies d'interfaces

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Publication number
EP2008177A1
EP2008177A1 EP07728081A EP07728081A EP2008177A1 EP 2008177 A1 EP2008177 A1 EP 2008177A1 EP 07728081 A EP07728081 A EP 07728081A EP 07728081 A EP07728081 A EP 07728081A EP 2008177 A1 EP2008177 A1 EP 2008177A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
interface
model
workshop
meta
designer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07728081A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Gilles Merlet
Riana Ralambomanana
Bruno Girard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales SA
Original Assignee
Thales SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Thales SA filed Critical Thales SA
Publication of EP2008177A1 publication Critical patent/EP2008177A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F8/00—Arrangements for software engineering
    • G06F8/30—Creation or generation of source code

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing and maintaining libraries of interfaces between at least two devices communicating with each other.
  • Interface libraries implement data structures representing messages and message encoding / decoding functions, but also message consistency checking and registration services. Test sets to validate the product code are also generated.
  • the production of the interface libraries was until now carried out according to a conventional software development process. From a descriptive document of the messaging, phases of design, coding and unit tests made it possible to produce the source code. This solution was expensive in development time and especially in terms of maintenance. Modification of the source code required replaying all or part of the unit tests. Since the nature of messaging required to control the physical representation of data to the nearest bit, the implementation was very often dependent on the target platform. Finally, the source code was written in a given computer language, requiring a complete re-development in case of change of language.
  • Code generators were also available, but their use remained complex and required in-depth specific knowledge of computer science. Another disadvantage of these tools is their lack of genericity; that is, they have been designed for the generation of a specific interface and require major changes for the generation of another interface. In addition, the generated code is linked to a particular language, is not necessarily complete and in this case requires human intervention after the generation step.
  • the present invention relates to a method for simplifying and automating the production and management of the evolution of libraries of interfaces between at least two devices communicating with each other.
  • the method according to the invention is characterized by the fact that it is implemented by two actors, the designer who builds the modeling and generation workshop, and the user who models his interface library and generates it. using this workshop, and this method is characterized in that it comprises the following steps: the designer defines the interface model description language called the interface meta-model, this language resulting from an analysis the different interface specifications that can be used and all their common characteristics identified, the designer uses a predefined configuration of a tool that automatically generates the implementation of this model description language and the associated man-machine interface , - the designer writes the "patterns" or transformation rules to generate a library, the designer, by assembling the implementation
  • the description of the interface model description language, the associated human-machine interface, the generation patterns, at the core of the tool produces a generic interface library production workshop that can be used as it is. user for any library.
  • the user then uses the library production workshop as a "black box" in which he models the interfaces he wishes to implement and selects the transformation rules that will enable the tool to be used. to generate his libraries.
  • FIG. 1 is a simplified block diagram of the various components and involved in the process
  • Fig. 2 is an example of a description of an interface meta-model as can be used by the present invention
  • Fig. 3 is a simplified block diagram illustrating the generation of the implementation of the meta-model by the designer
  • Figure 4 is a simplified block diagram of a user interface production workshop, as may be implemented by the invention.
  • Figure 1 shows the different components of a modeling and generic generation workshop based on the method of the invention.
  • Meta-model (4) is the description language of a model. It is defined by the designer (1) of the workshop and itself respects a predetermined description language.
  • the kernel (3) provides the generic functions of manipulation of models and meta-models, the functions of generation of code by relying on a engine of generation by "templates" (patterns), for example the engine “Velocity” rM , the main window of the tool on which will integrate the human-machine interface (5) provided to the user (2) for entering the model and basic commands such as the opening of the help, configuration and execution of the generation, for example.
  • the transformation rules (6) specify the expected form of the generated code according to the syntax defined by the build engine.
  • Fig. 2 is an exemplary description of an interface meta-model (10) using the UML formalism as may be used by the present invention.
  • This meta-model is the key to the interface library production workshop, in that it can generically describe any type of messaging. It is the result of the analysis of the different interface specifications that can be used and all their common characteristics identified, such as: an interface (represented by the MessageLibrary class), composed of a set of messages, these messages consist of different fields and possibly extensions, the fields can be elementary fields or a set of elementary fields ("Records"). Conditions may also be associated with them to determine their presence.
  • the elementary fields can be of different predefined types such as: numeric, enumerated, string of characters, floating ...
  • FIG. 3 represents the workshop (12) for creating and generating meta-models used by the designer (1) to enter his interface meta-model (10), for example that represented in FIG. 2, and to generate his implemen- tation and the associated human-machine interface (1 1), which will be integrated in the interface library production workshop.
  • This workshop of creation and generation of meta-model is a configuration of the tool dedicated to the designer (1) and is used by it as a "black box”.
  • This workshop includes: a "meta-meta-model", a metamodel input HMI, the kernel and transformation rules dedicated to generating an implementation of a meta-model and an input HMI of models.
  • Figure 4 illustrates the user interface library production plant (2).
  • the designer (1) uses the implementation of the interface meta-model and the associated human-machine interface (1 1) that were generated by the creation and generation workshop. of meta-model (12) to integrate it into the core of the tool.
  • the designer (1) has also defined the various transformation rules (13) for generating libraries (15) comprising: source code, documentation and tests. These transformation rules (13) are also integrated into the tool's kernel and are valid with any model entered by the user (2).
  • the user (2) uses the interface library production workshop as a "black box” in which he enters his interface model (14) via the man-machine interface (11) and selects the rules of the interface. transformation (13) that it wishes to apply among those available. By executing the transformation, he obtains the various libraries (15) resulting from the rules he has selected.
  • the solution of the invention has, in particular, the following advantages:
  • the interface library is produced entirely from the modeling of the messaging, itself carried out thanks to a suitable human-machine interface. No software development skills for model capture and library production are required. The development time and the maintenance operations are considerably reduced,
  • Portability (language, wound-shape target) is acquired by adapting the transformation rules, without the need to modify the model,
  • the reliability of the interface library is improved by automating code generation, without any manual intervention on the product code.
  • the scalability of the workshop (thanks to the metamodel generator) makes it possible to take into account new specificities without having to intervene on the source code of the tool.
  • the user of the tool does not need any specific computer skills, because it is reserved for the designer.

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Abstract

La présente invention est relative à un procédé de production et de maintenance de librairies d'interfaces entre au moins deux équipements communiquant entre eux, et elle est caractérisée par le fait qu'elle est mise en oevre par deux acteurs, le concepteur (1) qui construit l'atelier (7) de modélisation et de génération, et l'utilisateur (2) qui modélise sa librairie d'interface et génère la librairie qu'il désire à l'aide de cet atelier, et caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : le concepteur définit le langage de description des modèles d'interfaces appelé méta-modèle d'interfaces (4), ce langage résultant d'une analyse des différentes spécifications d'interfaces susceptibles d'être utilisées et reprenant toutes leur caractéristiques communes identifiées, le concepteur utilise une configuration prédéfinie de l'atelier (12) générant automatiquement Pimplémentation de ce langage de description de modèle ainsi que l'interface homme-machine associée, le concepteur écrit les « patrons » ou règles de transformation (6) permettant de générer une librairie, le concepteur, en assemblant l'implémentation du langage de description des modèles d'interfaces, l'interface homme-machine associée, les patrons de génération, au noyau de l'outil, réalise un atelier (16) de production de librairies d'interfaces générique, utilisable en l'état par l'utilisateur pour toute librairie.

Description

PROCEDE DE PRODUCTION ET DE GESTION DES EVOLUTIONS DE
LIBRAIRIES D'INTERFACES
La présente invention se rapporte à un procédé de production et de maintenance de librairies d'interfaces entre au moins deux équipements communiquant entre eux.
Les librairies d'interfaces implémentent les structures de données représentant les messages et les fonctions d'encodage / décodage des messages, mais également des services de vérification de cohérence de messages et d'enregistrement. Des jeux de tests permettant la validation du code produit sont également générés.
Ces librairies peuvent être amenées à évoluer et sont susceptibles d'être incorporées à des logiciels écrits dans différents langages, fonctionnant sur différentes machines cibles. Les difficultés de réalisation de ces librairies résident dans :
- la généricité requise (utilisation de l'atelier en l'état pour tout type de messagerie)
- l'automatisation complète de la production (pas d'intervention manuelle sur le code source, la documentation, les jeux de tests, ...) - l'utilisation de l'atelier sans connaissance de langages spécifiques.
Selon les procédés connus, la production des librairies d'interface était jusqu'alors réalisée suivant un processus de développement logiciel classique. A partir d'un document descriptif de la messagerie, des phases de conception, codage et tests unitaires permettaient de produire le code source. Cette solution était coûteuse en temps de développement et surtout en termes de maintenance. La modification du code source nécessitait de rejouer tout ou partie des tests unitaires. Les messageries imposant par nature de maîtriser la représentation physique des données au bit près, l'implémentation était très souvent dépendante de la plate-forme cible. Enfin, le code source était écrit dans un langage informatique donné, nécessitant un re-développement complet en cas de changement de langage.
Des générateurs de code étaient également disponibles mais leur utilisation restait complexe et nécessitait une connaissance spécifique approfondie en informatique. Un autre inconvénient de ces outils est leur manque de généricité ; c'est à dire qu'ils ont été conçus pour la génération d'une interface spécifique et nécessitent des évolutions majeures pour la génération d'une autre interface. De plus, le code généré est lié à un langage en particulier, n'est pas forcément complet et dans ce cas nécessite une intervention humaine après l'étape de génération.
La présente invention a pour objet un procédé visant à simplifier et à automatiser la production ainsi que la gestion de l'évolution de librairies d'interfaces entre au moins deux équipements communiquant entre eux.
Le procédé conforme à l'invention est caractérisé par le fait qu'il est mis en œuvre par deux acteurs, le concepteur qui construit l'atelier de modélisation et de génération, et l'utilisateur qui modélise sa librairie d'interface et la génère à l'aide de cet atelier, et ce procédé est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : le concepteur définit le langage de description des modèles d'interfaces appelé méta-modèle d'interfaces, ce langage résultant d'une analyse des différentes spécifications d'interfaces susceptibles d'être utilisées et reprenant toutes leur caractéristiques communes identifiées, le concepteur utilise une configuration prédéfinie d'un outil générant automatiquement l'implémentation de ce langage de description de modèle ainsi que l'interface homme -machine associée, - le concepteur écrit les « patrons » ou règles de transformation permettant de générer une librairie, le concepteur, en assemblant l'implémentation du langage de description des modèles d'interfaces, l'interface homme-machine associée, les patrons de génération, au noyau de l'outil, réalise un atelier de production de librairies d'interfaces générique, utilisable en l'état par l'utilisateur pour toute librairie.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'utilisateur utilise ensuite l'atelier de production de librairies comme une « boite noire » dans laquelle il modélise les interfaces qu'il désire implémenter et sélectionne les règles de transformations qui permettront à l'outil de lui générer ses librairies.
Selon l'invention, on utilise les principes de transformation de modèles au sens du « Model Driven Architecture » (MDA) de l'0MG (Object Management Group), afin de substituer au développement classique, une modélisation de l'interface, suivie d'une génération automatique de « librairies ». Cette solution repose sur la méthode itérative de création et sur l'évolutivité de l'atelier de modélisation et de génération . Par « librairies » ou « librairies d'interface », on entend, en particulier, au sens de la présente invention, du code source, de la documentation et des tests.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation, pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel : la figure 1 est un bloc-diagramme simplifié des différents composants et acteurs impliqués dans le procédé, la figure 2 est un exemple de description d'un méta-modèle d'interface tel que pouvant être utilisé par la présente invention, - la figure 3 est un bloc-diagramme simplifié illustrant la génération de l'implémentation du méta-modèle par le concepteur, la figure 4 est un bloc-diagramme simplifié d'un atelier de production d'interfaces par l'utilisateur, tel que pouvant être mis en œuvre par l'invention. La figure 1 montre les différents composants d'un atelier de modélisation et de génération générique basé sur le procédé de l'invention.
Le méta-modèle (4) constitue le langage de description d'un modèle. Il est défini par le concepteur (1) de l'atelier et respecte lui même un langage de description prédéterminé. Le noyau (3) fournit les fonctions génériques de manipulation de modèles et de méta-modèles, les fonctionnalités de génération de code en s'appuyant sur un moteur de génération par « templates » (patrons), par exemple le moteur « Velocity»rM , la fenêtre principale de l'outil sur laquelle va s'intégrer l'interface homme-machine (5) fournie à l'utilisateur (2) pour la saisie du modèle ainsi que les commandes de base telles que l'ouverture de l'aide, la configuration et l'exécution de la génération, par exemple. Les règles de transformation (6) spécifient la forme attendue du code généré en suivant la syntaxe définie par le moteur de génération.
L'ensemble de ces éléments (3) à (6) constitue un atelier de modélisation et de génération (7). La figure 1 permet également de comprendre la distinction entre les rôles du concepteur (1) et de l'utilisateur (2) de l'outil. Le concepteur (1) crée et modifie le méta-modèle et les règles de transformation (6) qui composent l'atelier, tandis que l'utilisateur (2) saisit ou modifie son modèle (8), en étant uniquement assisté par une IHM (Interface Homme-Machine) de saisie (5) dépendant du méta-modèle (4) utilisé. Cette IHM se présente comme un formulaire dont l'utilisateur remplit les champs correspondant à ses besoins. C'est également l'utilisateur qui active la génération des librairies en accord avec les règles de transformation (6).
La figure 2 est un exemple de description d'un méta-modèle d'interface (10) utilisant le formalisme UML tel que pouvant être utilisé par la présente invention. Ce méta-modèle est la clé de l'atelier de production de librairies d'interfaces, en ce sens qu'il permet de décrire de manière générique tout type de messagerie. Il est le résultat de l'analyse des différentes spécifications d'interfaces susceptibles d'être utilisées et reprend toutes leur caractéristiques communes identifiées, telles que : une interface (représenté par la classe MessageLibrary), composée d'un ensemble de messages, ces messages sont constitués de différents champs et éventuellement d'extensions, les champs peuvent être des champs élémentaires ou un ensemble de champs élémentaires (« Records »). Des conditions peuvent également leur être associées afin de déterminer leur présence. les champs élémentaires peuvent être de différents types prédéfinis tels que : numérique, énuméré, chaîne de caractères, flottants... une interface est également définie par son format d'encodage tel que « Little Endian » ou « Big Endian ». La figure 3 représente l'atelier (12) de création et de génération de méta- modèles utilisé par le concepteur (1) pour saisir son méta-modèle d'interface (10), par exemple celui représenté en figure 2, et générer son implémcntation et l'interface homme-machine associée (1 1), qui seront intégrés dans l'atelier de production de librairies d'interfaces. Cet atelier de création et de génération de méta-modèle est une configuration de l'outil dédié au concepteur (1) et est utilisé par celui-ci comme une « boite noire ». Cet atelier comporte : un « méta-méta-modèle », une IHM de saisie de méta-modèles, le noyau et des règles de transformation dédiées à la génération d'une implémentation d'un méta-modèle et d'une IHM de saisie de modèles. La figure 4 illustre l'atelier de production de librairies d'interfaces mis en oeuvre par l'utilisateur (2) . Afin de construire cet atelier, le concepteur (1) se sert de l' implémentation du méta-modèle d'interface et de l'interface homme-machine associée (1 1) qui ont été générés par l'atelier de création et de génération de méta- modèle (12) pour l'intégrer au noyau de l'outil. Le concepteur (1) a également défini les différentes règles de transformation (13) permettant de générer des librairies (15) comportant: du code source, de la documentation et des tests. Ces règles de transformation (13) sont également intégrées au noyau de l'outil et sont valables avec tout modèle saisi par l'utilisateur (2).
L'utilisateur (2) utilise l'atelier de production de librairies d'interfaces comme une « boite noire » dans laquelle il saisit son modèle d'interface (14) via l'interface homme-machine (11) et sélectionne les règles de transformation (13) qu'il désire appliquer parmi celles disponibles. En exécutant la transformation, il obtient les différentes librairies(15) résultants des règles qu'il a sélectionnées.
La solution de l'invention présente, en particulier, les avantages suivants : - La librairie d'interface est produite entièrement à partir de la modélisation de la messagerie, elle-même réalisée grâce à une interface homme-machine adaptée. Aucune compétence en développement logiciel pour la saisie du modèle et la production des librairies n'est requise. Le temps de développement et les opérations de maintenance en sont considérablement réduits,
La portabilité (langage, plaie-forme cible) est acquise en adaptant les règles de transformation, sans qu'il soit besoin de modifier le modèle, La fiabilité de la librairie d'interface est améliorée par l'automatisation de la génération de code, sans aucune intervention manuelle sur le code produit. L'évolutivité de l'atelier (grâce au générateur de méta-modèle) permet de prendre en compte des nouvelles spécificités sans avoir à intervenir sur le code source de l'outil.
L'utilisateur de l'outil n'a besoin d'aucune compétence spécifique en informatique, car celle-ci est réservée au concepteur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de production et de maintenance de librairies d'interfaces entre au moins deux équipements communiquant entre eux, caractérisé par le fait qu'il est mis en œuvre par deux acteurs, le concepteur (1) qui construit l'atelier (7) de modélisation et de génération, et l'utilisateur (2) qui modélise sa librairie d'interface et génère la librairie qu'il désire à l'aide de cet atelier, et caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : le concepteur définit le langage de description des modèles d'interfaces appelé méta-modèle d'interfaces (4), ce langage résultant d'une analyse des différentes spécifications d'interfaces susceptibles d'être utilisées et reprenant toutes leur caractéristiques communes identifiées, le concepteur utilise une configuration prédéfinie d'un outil (3) générant automatiquement l'implémentation de ce langage de description de modèle ainsi que l'interface homme -machine associée, le concepteur écrit les « patrons » ou règles de transformation (6) permettant de générer une librairie, le concepteur, en assemblant l'implémentation du langage de description des modèles d'interfaces, l'interface homme-machine associée, les patrons de génération, au noyau de l'outil, réalise un atelier (7) de production de librairies d'interfaces générique, utilisable en l'état par l'utilisateur pour toute librairie.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'utilisateur utilise ensuite l'atelier de production de librairies comme une « boite noire » dans laquelle il modélise les interfaces qu'il désire implémenter et sélectionne les règles de transformations qui permettront à l'outil de lui générer ses librairies.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre pour réaliser une librairie d'interface pour une messagerie.
4. Atelier de production de librairies (7) pour la mise en œuvre du procédé selon !a revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un moteur de génération par patrons (3), un méta-modèle (4), un interface homme-machine de saisie de modèle (5) et des règles de transformation (6).
5. Atelier selon la revendication 4, caractérisé en ce que lorsqu'il est utilisé par le concepteur, le méta-modèle (4) est un méta-modèle d'interfaces servant à créer des méta-modèles (méta-méta-modèle).
6. Atelier selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que lorsqu'il est utilisé par l'utilisateur, le méta-modèle est une implémentation du méta- modèle d'interface.
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