Метод автоматического построения иерархических UML-диаграмм последовательности с задаваемым уровнем детализации на основе журналов событий

В данной статье мы предлагаем метод автоматического построения диаграмм последовательности UML на основе журналов событий информационных систем с сервис-ориентированной архитектурой (SOA). Диаграммы последовательности UML - графические модели, подходящие для представления взаимодействий в гетерогенных компонентных системах, в частности, в набирающих сейчас популярность информационных SOA-системах. Описываемый метод использует трассы исполнения SOA-систем, представленные в виде журналов событий. Почти все современные информационные системы имеют возможность записывать результаты своей работы в журналы событий, которые используются в основном для процесса отладки. По сравнению с традиционными техниками автоматического синтеза моделей, которые требуют не всегда имеющийся исходный код для своей работы, наш метод для автоматического построения диаграмм последовательности UML работает только с доступными журналами событий и некоторыми эвристическими данными. Метод состоит из нескольких этапов построения диаграмм последовательности UML в зависимости от разной перспективы, заданной аналитиком. Они включают отображение атрибутов журнала событий на элементы диаграммы с возможностью задать уровень абстракции через параметры, группировку некоторых компонент диаграммы и построение иерархических диаграмм последовательности. Мы предлагаем группировать некоторые компоненты (сообщения и линии жизни) на основе регулярных выражений и строить иерархические диаграммы, используя вложенные фрагменты. Мы апробировали данный метод при помощи разработанного в виде плагина Microsoft Visio прототипа. Плагин строит диаграмму последовательности UML на основе заданного журнала событий в соответствии с набором настраиваемых параметров.

журнал событий, диаграмма последовательности UML, автоматическое выведение моделей, извлечение процессов

1. OMG. OMG Unified Modeling Language (OMG UML), Superstructure, Version 2.4.1, August 2011.

2. W. M. P. van der Aalst. Process Mining: Discovery, Conformance and Enhancement of Business Processes. Springer Publishing Company, Incorporated, 1st edition, 2011.

3. V.A. Rubin, S.A. Shershakov System runs analysis with process mining. In Modeling and Analysis of Information Systems, pages 818-833, 2015.

4. A. Rountev, B. H. Connell. Object naming analysis for reverse-engineered sequence diagrams. In Proceedings of the 27th International Conference on Software Engineering, ICSE ’05, pages 254-263, New York, NY, USA, 2005. ACM.

5. A. Rountev. Static control-flow analysis for reverse engineering of uml sequence diagrams. In Proc. 6th Workshop on Program Analysis for Software Tools and Engineering (PASTE’ 05), pages 96-102. ACM Press, 2005.

6. P. Tonella, A. Potrich. Reverse engineering of the interaction diagrams from C++ code. pages 159-168. IEEE Computer Society, 2003.

7. E. Korshunova, M. Petkovic, M. G. J. van den Brand, M. R. Mousavi. Cpp2xmi: Reverse engineering of uml class, sequence, and activity diagrams from C++ source code. In WCRE, pages 297-298. IEEE Computer Society, 2006.

8. Sparx Systems’ Enterprise Architect. http://www. sparxsystems.com.au/products/ea/.

9. IBM Rational Software Architect. https://www.ibm.com/ developerworks/downloads/r/architect/.

10. Visual Paradigm. https://www.visual-paradigm.com/ features/.

11. Altova UModel. http://www.altova.com/umodel.html.

12. MagicDraw. http://www.nomagic.com/products/magicdraw.html.

13. StarUML. http://staruml.io.

14. ArgoUML. http://argouml.tigris.org.

15. H. Osman, M. R. V. Chaudron. Correctness and completeness of CASE tools in reverse engineering source code into UML model. The GSTF Journal on Computing (JoC), 2(1), 2012.

16. L. C. Briand, Y. Labiche, J. Leduc. Toward the reverse engineering of uml sequence diagrams for distributed java software. IEEE Trans. Softw. Eng., 32(9):642-663, September 2006.

17. R. Delamare, B. Baudry, Y. L. Traon. Reverse-engineering of UML 2.0 sequence diagrams from execution traces. In Proceedings of the workshop on Object-Oriented Reengineering at ECOOP 06, Nantes, France, July 2006.

18. T. Ziadi, M. A. A. da Silva, L. M. Hillah, M. Ziane. A fully dynamic approach to the reverse engineering of UML sequence diagrams. In Isabelle Perseil, Karin Breitman, and Roy Sterritt, editors, ICECCS, pages 107-116. IEEE Computer Society, 2011.

19. Y.-G. Guéhéneuc. Automated reverse-engineering of UML v2.0 dynamic models. In Proceedings of the 6 th ECOOP Workshop on Object-Oriented Reengineering. http://smallwiki.unibe.ch/WOOR, 2005.

20. OMG. The OMG and Service Oriented Architecture, 2006

21. S. Owens, J. Reppy, A. Turon. Regular-expression derivatives re-examined. J. Funct. Program., 19(2):173-190, March 2009.

22. Visio 2010: Software Development Kit, 2010. https://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=12365.

23. C. W. Günther and E. Verbeek. XES Standart Definition version 2.0, 2014.

24. S.A. Shershakov. VTMine framework as applied to process mining modeling, International Journal of Computer and Communication Engineering vol. 4, no. 3, pp. 166-179, 2015.