Apresentando AIQL: Simplificando Consultas de Arquitetura de Software
AIQL oferece um jeito tranquilo de acessar informações de arquitetura sem dificuldade.
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Índice
Sistemas de software precisam de manutenção regular. Com o tempo, conforme atualizações e mudanças são feitas, a documentação sobre a arquitetura pode ficar desatualizada, criando problemas pra quem tenta entender ou trabalhar com o sistema. Essa desconexão de informações é chamada de desvio arquitetônico. Pra resolver isso, foi desenvolvido um ferramenta chamada Digital Architecture Twin (DArT). Essa ferramenta ajuda a acompanhar as informações da arquitetura e permite atualizações contínuas à medida que o software evolui.
No entanto, os usuários muitas vezes têm dificuldade em acessar essas informações de arquitetura, o que pode atrapalhar a tomada de decisões informadas. Pra resolver essa necessidade, foi criada uma nova linguagem de consulta especificamente para informações de arquitetura, conhecida como Architecture Information Query Language (AIQL). Essa linguagem permite que os usuários recuperem informações arquitetônicas atuais e relevantes de forma eficiente.
Importância da Arquitetura de Software
Conforme os sistemas de software se desenvolvem, é fundamental manter a documentação da arquitetura atualizada. Quando a documentação não é refrescada regularmente, pode causar confusão e aumentar o esforço durante a manutenção. Pra enfrentar esse desafio, foram introduzidos métodos para Recuperação de Arquitetura de Software (SAR), que ajudam a recuperar informações de arquitetura de várias fontes.
No entanto, os métodos tradicionais de SAR geralmente se concentram em visões isoladas de um sistema de software e podem oferecer informações apenas em um único ponto no tempo. Isso significa que os usuários podem perder insights valiosos se não conseguirem acessar a visão ou informação certa quando necessário.
O Papel do Digital Architecture Twin (DArT)
O DArT funciona como uma cópia digital da arquitetura do sistema de software que é atualizada continuamente. Ele coleta dados de várias fontes-como código-fonte, scripts de construção e scripts de implantação-pra construir uma visão abrangente da arquitetura do sistema.
Esse modelo permite a integração nos processos de desenvolvimento em andamento, possibilitando a engenharia reversa da arquitetura de software. Usando o DArT, as partes interessadas podem acessar informações arquitetônicas relevantes e oportunas, o que ajuda a tomar decisões informadas sobre o design do sistema de software.
Necessidade de uma Linguagem de Consulta
Apesar de ter acesso a uma grande quantidade de dados de arquitetura através do DArT, existe uma lacuna significativa na forma como as partes interessadas podem recuperar esses dados. Uma linguagem de consulta é necessária pra acessar e gerenciar efetivamente as informações de arquitetura que estão sendo coletadas.
As linguagens de consulta existentes podem não se adaptar bem às necessidades dos dados de arquitetura de software, pois podem ser muito rígidas ou focadas em consultas mais limitadas. Essa limitação dificulta que os usuários se conectem com os dados extensos de arquitetura associados aos seus modelos de software.
Introdução ao AIQL
Pra preencher essa lacuna, o AIQL foi criado pra permitir que os usuários acessem informações de arquitetura sem estar preso a um processo ou metodologia específica de recuperação. O objetivo é fornecer uma maneira flexível e amigável de extrair dados relevantes do DArT.
O AIQL suporta vários tipos de consultas, tornando-o útil pra diversos aspectos da manutenção de software e recuperação de arquitetura. A linguagem inclui a capacidade de recuperar dados sobre diferentes visões de arquitetura, o que pode ajudar os usuários a obter insights e tomar decisões com base no estado atual e na história de seus sistemas de software.
Cenários de Aplicação do AIQL
O AIQL pode ser usado em várias situações do mundo real que refletem os desafios contínuos enfrentados por quem trabalha com sistemas de software:
1. Identificação de Padrões e Estilos
Um dos principais usos do AIQL é identificar padrões de design reutilizáveis e evitar antipadrões em sistemas de software. Sendo capaz de consultar informações relacionadas a decisões de design, os usuários podem manter melhor uma arquitetura de alta qualidade.
2. Documentação Personalizada
Outra aplicação do AIQL é a criação de documentação personalizada pra partes interessadas específicas. Por exemplo, um arquiteto corporativo pode querer reunir documentação pra um subsistema específico, ou um dono de produto pode precisar de uma visão geral da estrutura do sistema. O AIQL pode facilitar essas solicitações através de consultas personalizadas.
3. Verificação de Conformidade Automatizada
O AIQL também suporta a verificação automatizada de conformidade, permitindo que os usuários comparem rapidamente a arquitetura projetada com a implementação real. Isso pode ajudar a identificar discrepâncias cedo no processo, permitindo melhor adesão às diretrizes e reduzindo problemas de manutenção.
4. Sistema de Recomendação
Por fim, o AIQL pode servir como a espinha dorsal de um sistema de recomendação, que oferece insights sobre decisões de design arquitetônico com base em projetos passados. Isso pode ajudar os arquitetos a reutilizar padrões bem-sucedidos enquanto evitam armadilhas anteriores.
Requisitos para o AIQL
Pra ser eficaz nos cenários de aplicação identificados, o AIQL deve atender a requisitos específicos. Esses incluem:
- Suporte a múltiplas visões de arquitetura pra permitir consultas abrangentes.
- Ser amigável e fácil de entender, mesmo para partes interessadas com diferentes níveis de conhecimento técnico.
- Apresentar informações em um formato que seja utilizável e fácil de interpretar, melhorando a experiência do usuário.
Recursos do AIQL
O AIQL possui vários recursos projetados pra atender às necessidades de seus usuários:
- Estrutura Tipada: A linguagem é estruturada com tipos, garantindo que as consultas sejam claras e significativas.
- Extensibilidade: O AIQL pode facilmente incorporar novas visões e se adaptar à arquitetura em evolução do sistema de software.
- Templates de Consulta Reutilizáveis: A linguagem permite a composição de templates de consulta, promovendo reutilização e eficiência.
- Sintaxe Clara: O AIQL tem uma sintaxe direta que melhora a compreensão entre seus usuários.
AIQL em Prática
As consultas AIQL podem ser construídas definindo elementos e restrições no modelo de informações de arquitetura. Por exemplo, especificar quais tipos de componentes consultar e quais atributos filtrar fornece uma resposta personalizada para o usuário.
Exemplo de Consulta
Aqui está um exemplo simples de uma consulta AIQL:
MODEL "system.model";
VERSION LAST;
LIST TechnicalComponent serverComponent RESTRICTIONS:
(Name 'server');
OUTPUT serverComponent;
Essa consulta recupera a última versão do modelo, procurando especificamente por um componente técnico chamado “server”.
Estudo com Usuários
Pra avaliar a usabilidade e eficácia do AIQL, foi realizado um estudo com usuários. Os participantes incluíam uma variedade de partes interessadas, como arquitetos e desenvolvedores, que forneceram feedback valioso sobre suas experiências usando a linguagem.
Os participantes acharam o AIQL fácil de entender e intuitivo comparado a outras linguagens de consulta. No entanto, alguns expressaram preocupações sobre a riqueza do formato de saída, destacando que, embora o JSON seja útil pra automação, pode não ser amigável pra todo mundo.
Avaliação do AIQL
Uma avaliação empírica examinou a aplicação do AIQL em cenários do mundo real, avaliando sua usabilidade e escalabilidade. Os resultados mostraram que o AIQL suporta efetivamente os cenários de aplicação definidos e gera saídas úteis para as partes interessadas.
Conclusão
Em resumo, o AIQL serve como uma ferramenta necessária pra acessar informações de arquitetura de modelos de dados extensos como o DArT. Ele foi projetado pra ser amigável enquanto suporta consultas complexas, permitindo que as partes interessadas tomem decisões informadas com base em dados arquitetônicos precisos e atuais.
Futuras melhorias podem focar em aprimorar formatos de saída e incorporar recursos adicionais à linguagem pra apoiar ainda mais os usuários em suas necessidades de arquitetura de software. À medida que o AIQL continua a se desenvolver, ele promete desempenhar um papel crucial nos esforços modernos de manutenção de software e recuperação de arquitetura.
Título: A Query Language for Software Architecture Information (Extended version)
Resumo: Software maintenance is an important part of a software system's life cycle. Maintenance tasks of existing software systems suffer from architecture information that is diverging over time (architectural drift). The Digital Architecture Twin (DArT) can support software maintenance by providing up-to-date architecture information. For this, the DArT gathers such information and co-evolves with a software system, enabling continuous reverse engineering. But the crucial link for stakeholders to retrieve this information is missing. To fill this gap, we contribute the Architecture Information Query Language (AIQL), which enables stakeholders to access up-to-date and tailored architecture information. We derived four application scenarios in the context of continuous reverse engineering. We showed that the AIQL provides the required functionality to formulate queries for the application scenarios and that the language scales for use with real-world software systems. In a user study, stakeholders agreed that the language is easy to understand and assessed its value to the specific stakeholder for the application scenarios.
Autores: Joshua Ammermann, Sven Jordan, Lukas Linsbauer, Ina Schaefer
Última atualização: 2023-07-04 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2306.16829
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.16829
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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