МЕТОД ДВОСТОРОННЬОЇ СИНХРОНІЗАЦІЇ UML-МОДЕЛІ З ДВОМА ПОДАННЯМИ НА ОСНОВІ ІНКРЕМЕНТАЛЬНИХ ОНОВЛЕНЬ

Анотація

У статті представлено формальний метод двосторонньої синхронізації UML-моделі з двома поданнями, які зберігається в окремих форматах: структурне подання реалізується у вигляді об’єктної нотації JavaScript, а поведінкове – у форматі міжплатформного обміну XMI із застосуванням спеціалізованого профілю. Основною метою дослідження є забезпечення узгодженості обох подань у процесі еволюції моделі на основі валідації інваріантів та інкрементального оновлення. У роботі описано математичну формалізацію множин структурних та поведінкових елементів, а також відповідності між ними, що реалізується за допомогою трасувальних зв’язків. Розроблено механізм відстеження змін у поведінковій частині моделі з побудовою графа залежностей, який дозволяє визначити підмножину елементів, що потребують повторної перевірки інваріантів. Запропонований метод верифікації моделі ґрунтується на інваріантах консистентності та забезпечує формальні гарантії семантичної відповідності. У рамках дослідження було проведено експериментальне оцінювання запропонованого методу на наборі тестових UML-моделей, що моделюють типові бізнес-процеси у сфері електронної комерції, зокрема обробку замовлень, управління кошиком, авторизацію користувачів і виконання транзакцій. До складу моделей входили різноманітні типи поведінкових діаграм, зокрема діаграми станів для опису життєвих циклів замовлень, діаграми діяльності для моделювання логіки послідовного виконання дій, а також діаграми послідовностей для представлення сценаріїв взаємодії між об’єктами системи. Завдяки використанню моделей з реалістичними сценаріями взаємодії було перевірено здатність методу до виявлення і локалізації порушень консистентності, що виникають внаслідок часткових змін як у структурному, так і в поведінковому поданні.Результати показали істотне зменшення кількості перевірок у порівнянні з повною валідацією. Запропонований підхід є сумісним з існуючими інструментами UML-моделювання та може бути інтегрований у процеси CI/CD та еволюційного аналізу архітектури.