Metodologias (Parte II)

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Metodologias (Parte II)

• Viviane Torres da Silva
• viviane.silva_at_ic.uff.br
• http//www.ic.uff.br/viviane.silva/isma

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Metodologias

• Tropos
• Prometheus
• Gaia
• Message
• MaSE

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Metodologia Gaia

• Se baseia na abstração de organizações
• Não está relacionada a nenhuma linguagem de
  modelagem
• Não se preocupa com os problemas de implementação

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(No Transcript)
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Conceitos

• Ambiente
• Coisas físicas ou virtuais
• Quais são os recursos do ambiente que os agentes
  podem sentir e atuar?
• Como o agente pode perceber o ambiente?
• Quais são os agente que habitam o ambiente?
• Papéis
• Define o que se espera que um agente faça em uma
  organização (em relação a outros agentes e em
  relação a organização)
• Funcionalidades, atividades e responsabilidades
• Interação entre papéis
• Protocolos e padrões

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Conceitos

• Regras organizacionais
• Regras aplicadas a todos os papéis e protocolos
• Regras que expressam relacionamentos e restrições
  entre papéis, entre protocolos e entre papéis e
  protocolos
• Estrutura organizacional
• Descreve todos os papéis da organização e suas
  posições na organização
• Gera o modelo de papéis

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Etapa de Análise
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Etapa de Análise

• Subdivisão do sistemas em sub-organizações
• Modelo de ambiente
• Modelo preliminar de papéis
• Modelo preliminar de interação
• Regras organizacionais

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Subdivisão do sistema em sub-organizações

• Identificação dos objetivos das organizações
• Quando é trivial encontrar organizações?
• O sistema já fala de quais são as organizações
• O sistemas imita o mundo real
• Como achar organizações quando não é trivial?
• Verificar se parte do sistema possui um
  comportamento orientado a um determinado sub-goal
• Quais partes interagem pouco?
• Verificar se algumas partes estão relacionadas a
  competências que outras partes não possuem

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Modelo do ambiente

• Representação computacional do ambiente
• Lista de recursos cada recurso
• Nome simbólico
• Lista de ações que o agente executa no recurso
• Comentários adicionais e descrições

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Modelado preliminar de roles I/III

• Identificação das habilidades básicas requeridas
  pela organização
• Apenas os papéis independentes da estrutura
  organizacional
• Definição incompleta dos papéis
• Identifica as permissões e as responsabilidades
  dos papéis
• Não tem informação de com quem eles interagem
• Conjunto incompleto dos papéis
• Papéis dependentes da estrutura organização

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Modelado preliminar de roles II/III

• Permissões
• Relacionam papéis ao ambiente
• Identifica os recursos que podem e os que não
  podem ser acessados pelo papel
• Responsabilidades
• Representa o comportamento esperado de um papel
• Propriedades Liveness alguma coisa boa
  acontece
• Define os estados que o agente quer atingir
• Propriedades Seguras nada de ruim acontece
• Invariantes
• Define os estados que são mantidos

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Modelagem preliminar de papéis IIII/III
Condição
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Exemplo
infinitas vezes
atividade
protocolos
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Modelo preliminar de interação

• Identifica as interações básicas requeridas pelos
  papéis
• Captura as dependências e os relacionamentos
  entre os vários papéis
• Um protocolo para cada tipo de interação entre
  papéis
• Nome
• Aquele que inicia
• Aquele que responde
• Inputs informações usadas para iniciar o
  protocolo
• Outputs informações resultantes do protocolo
• Descrição

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Exemplo Modelagem preliminar de interação
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Regras organizacionais

• Capturam relacionamentos gerais entre
• Papéis
• Protocolos
• Papéis e protocolos
• São responsabilidades da organização como um todo
• Regras liveness
• Como a dinâmica da organização deve evoluir no
  tempo
• Regras seguras
• Invatiantes que devem ser respeitadas na
  organização

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Exemplo

• Regra liveness
• O revisor só pode enviar a revisão de um artigo
  despois de receber o artigo
• Regla segura
• O revisor de um artígo não pode ser o autor do
  artigo

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Etapa de Projeto Arquitetural
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Etapa de Projeto Arquitetural

• Documenta todas as características funcionais que
  o sistema tem que expressar junto com as
  características do ambiente no qual o sistema se
  encontra
• Estrutura organizacional
• Modelo de papéis completo
• Modelo de protocolos completo

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Estructura Organizacional

• Topologia Regime de controle
• Topologia descreve o relacionamento entre os
  papéis
• Escolher a topologia mais simples que possa
  solucionar as complexidades computacionais
• Exemplos de topologias hierárquica e coleção de
  indivíduos
• Regime de controle descreve o tipo dos papéis
• Pensar na divisão de trabalho e na especialização
  do trabalho
• Como decidir?
• Necessidade de atingir eficiência organizacional
• Necessidade de respeitar as regras
  organizacionais
• Necessidade de minimizar a distância com a
  organização do mundo real

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Modelo de papéis e de protocolos (completo)

• Definir todas as atividades dos papéis
• Definir papéis organizacionais
• Provenientes da adoção da estrutura
  organizacional
• Completar a definição do protocolo requerido pela
  aplicação
• Definir os protocolos organizacionais
• Provenientes da adoção da estrutura
  organizacional

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Etapa de Projeto Detalhado
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Etapa de Proyecto Detallado

• Objetivo é identificar os agentes e os serviços
  provendo dicas para a implementação
• Modelo de agente
• Modelo de serviço

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Modelado de agentes

• Agente
• Entidade ativa que desempenha um conjunto de
  papéis
• Descreve quais classes de agentes irão
  desempenhar quais classes de papéis
• Como decidir?
• Não deve afetar a eficiência da organização
• Não viola as regras organizacionais

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Modelado de serviços

• Bloco de atividade alocado a um agente
• Não confundir com um método
• Propriedades
• Inputs e Outputs (provenientes da análise dos
  modelos de protocolos e ambientes)
• Pre-condições
• Pós-condições

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Metodología MESSAGE

• Methodology for Engineering Systems of
• Software Agents

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MESSAGE

• Estende os diagramas de Classe e Atividades de
  UML com conceitos relacionados a agentes
• Organizações, papéis, metas e tarefas.
• Fase de Análise
• Objetivos melhor entender o problema, confirmar
  que aquele é o problema certo a ser resolvido e
  facilitar o design da solução
• Descreve papéis, serviços e interações entre os
  papéis
• Fase de Design
• Design de alto nível independente de
  implementação
• Design de baixo nível dependente da plataforma
  de implementação ou arquitetura

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MESSAGE

• Design de alto nível
• Papéis são associados a agentes
• Serviços são descritos em termos de tarefas
  (ações de agentes)
• Interações são transformadas em protocolos
• Design de baixo nível
• Mapeia os elementos do design de alto nível para
  elementos computacionais da plataforma de
  implementação

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Conceitos

• Agente
• Entidade autônoma que é capaz de fazer alguma
  função
• Serviços funcionalidades do agente
• Propósito motivação do agente para executar
  algum serviço
• Organização
• Grupo de agentes trabalhando juntos para um
  propósito geral
• Papéis
• Interface X Objeto gt Papel X Agente
• Descreve as características externas de um agente
  em um contexto

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Conceitos

• Metas
• Estado que o agente quer atingir
• Tarefa
• Atividade
• Possui pré e pós-condições
• Interação
• Atividade
• Define os participantes e o propósito que os
  participantes tentarão atingir
• Mensagem
• Objeto enviado por um agente a outro agente

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(No Transcript)
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Visões

• Organização
• Modela entidades concretas do sistemas (agentes,
  organizações, papéis e recursos), o ambiente e os
  relacionamentos entre eles
• Meta/Tarefa
• Descreve as metas, tarefas, estados e
  dependências entre eles
• Tarefas pode ser executadas para atingir um
  objetivo
• Agente/Papel
• Foca em agentes e papéis
• Quais metas são responsabilidades de um agente,
  quais eventos ele controla, quais tarefas ele
  sabe executar, ...?

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Visões

• Interação para cada interação definir
• quem começa a interação,
• o colaborador,
• a motivação (meta),
• as informações enviadas e recebidas,
• o evento que dispara a conversação, ...
• Domínio
• Mostra os conceitos específicos de domínio e as
  relações que são relevantes para cada sistema em
  desenvolvimento

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(No Transcript)
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Modelos de Análise (nível 0)
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Visión de la organización

• Vê o sistema como uma caixa preta (sem olhar os
  detalhes)
• Foca no relacionamento entre as entidades e o
  ambiente (recurso)

Visão Organizacional
Visão Organizacional
organização
interacción
papel
recurso
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Visão de Metas e Tarefas

• Decomposição das metas do sistema em sub-metas

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Visão de Task/Goal

• Descreve como um serviço é realizado por uma
  seqüência de tarefas

tarefa
serviço
papel
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Modelos de Análise (nível 1)
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Visão Organizacional

• Foco no sistema em si identificando as suas
  funcionalidades
• Considerar apenas os papéis (pensar nos agentes
  na fase de design)

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Visão Agente/Rol

• Associação das metas ao papéis
• Relacionada as visões de decomposição de metas e
  organizações

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Visão Agente/Rol

• Descrição de papéis

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Visão de Interação

• Descreve quais agente interagem, quando e porquê
  eles interagem
• Detalhes de como interagem são descritos no
  processo de design

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Visão de Domínio

• Usar diagrama de classes de UML para representar
  conceitos do domínio e o relacionamento entre eles

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Etapa de Projeto
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Transição da etapa de Análise para Projecto de
alto nível

• Identificar os agentes e associar agentes ao
  papéis
• Descrever como os serviços são providos através
  da identificação de tarefas
• Definir protocolos de interação a partir do
  refinamento das interações (modeladas na fase de
  análise)
• Identificar o comportamento dos papéis dos
  protocolos de interação através de statecharts..

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Atividades da Fase de Design
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Atividades da Fase de Design

• Detalhando as entidades
• Definição das classes, interfaces, atributos,
  métodos, e diagramas de UML
• Seleção da arquitetura para agentes
• Dependente das funcionalidades definidas no nível
  de análise
• Usar a arquitetura
• Produzir os agentes da aplicação
• Atualizar/Modificar as visões
• Decisões de design podem ter afetado as visões.
  Refazer
• Estruturar os resultados de acordo com a visão de
  organização

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MaSE

• Multiagent System Engineering

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(No Transcript)
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Etapa de Análise I/III

• Objetivo descrobir os papéis cujas tarefas
  estejam relacionadas com os requisitos do sistema
• Capturando os objetivos
• Objetivos Identificar os objetivos do sistema e
  estruturar os objetivos
• Os objetivos são os requisitos funcionáis do
  sistema
• Hierarquia de objetivos
• Modelagem da estrutura dos objetivos

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Exemplo Hierarquia de Objetivos
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Etapa de Análise II/III

• Aplicando os casos de uso
• Objetivo capturar os casos de uso do sistema e
  criar um diagrama de seqüência inicial para
  descubrir os papéis e as comunicações que podem
  ocorrer no sistema
• Criando os casos de uso
• Define os cenários básicos que o sistema deve
  executar
• Diagrama de seqüência
• Descrebe os eventos que são enviados pelos papéis
  em um cenário

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Exemplo Diagrama de seqüência
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Etapa de Análise III/III

• Detalhando os papéis
• Transformar os dados dos casos de uso e os
  diagramas de seqüência em papéis e tarefas
• Modelagem de papéis
• Modelagem dos papéis, seus objetivo, suas tarefas
  e as relações entre elas
• Modelagem de tarefas concorrentes
• Diagrama de estados de UML

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Exemplo Modelagem de papéis
tarea
role
objetivos del rol
58
Exemplo Modelagem de tarefas concorrentes
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Etapa de Projeto I/II

• Objetivo definir os agentes do sistema
• Criando as classes de agentes
• Classes de agentes
• As classes dos agentes são criadas a partir dos
  papéis e das tarefas
• Criação do diagrama de classes de agentes
• Construindo as interações entre os agentes
• Descrever em detalhes a interação/protocolo entre
  os agentes
• Sempre existem dois diagramas de interação para
  cada converssa entre dois agentes
• Utiliza o diagrama de estados de UML

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Exemplo Diagrama de Classes do Agente
agente
roles
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Exemplo Diagramas de interação
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Etapa de Projeto II/II

• Detalhando os agentes
• Objetivo descobrir a parte interna dos agentes
  de acordo com a arquitetura escolhida
• Projeto do sistema
• Objetivo criar as instâncias dos agentes nos
  ambientes que compõem o sistema
• Criar o Diagrama de Deployment

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Exemplo Detalhando os agentes
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Exemplo Diagrama de Deployment
ambiente
instância