La bola de cristal para el software

Integración predecibleplantean retos que restringen talesalternativas.2) La calidad predecible ha de tenervalor real. Esta afirmación puede parecervacua, pero no lo es. Algunossistemas de información de gestión,por ejemplo, tienen una toleranciade diseño “poco estricta” para elcomportamiento de la latencia. Unaspredicciones muy precisas de temporizaciónpueden no tener gran valoren nuestro caso, aunque podríantenerlo las de seguridad. Un controladorintegrado, sin embargo, podríatener una tolerancia “estricta” dediseño para el comportamiento detemporización.La parte más costosa de la infraestructuratécnica para la predecibilidad porconstrucción es la estructura validadade razonamiento. Algunos elementos,como las tecnologías de componentesy especificaciones, son fundamentalespero no son un gran desafío técnico. Lalección que podemos aprender es que,probablemente, las estructuras de razonamientoserán más importantes paraABB que esos otros elementos y podrándesempeñar una función importanteen el establecimiento de estándares“inteligentes” de diseño empresarial.Los trabajos actualesLos trabajos se concentran actualmenteen la búsqueda de un sistema suave ypredecible de protección y control (SoftP&C) en el campo de la automatizaciónde subestaciones. Soft P&C es en esenciaun sistema completo de automatizaciónde subestaciones que se implementaen un ordenador centralizado,más o menos estándar, sin hardwarepropio de un determinado fabricante.Hoy es tecnológicamente posible construirtal sistema. Sin embargo, hacenfalta pruebas para convencer a losclientes de que esta solución cumplelos requisitos esenciales de calidad,como son el rendimiento y la fiabilidad.Los conceptos presentados en esteartículo pueden proporcionarlas.Colaboración ABB-MUABB Corporate Research y SEI empezarona trabajar juntos en 2001 en el ensamblajepredecible con componentescertificables. Esta colaboración ha sidobeneficiosa para ambas partes.CMU/SEI ha conseguido un contextoindustrial para desarrollar su tecnología,que más tarde se puede adaptar auna clase más amplia de problemasanálogos. ABB disfruta de la ventaja deser pionero en la aplicación de tecnologíasque abren nuevas vías a la predicciónde atributos de calidad en sistemascomplejos de software.Dr. Magnus LarssonDr. Anders WallABB AB, Corporate ResearchVästerås, Sueciamagnus.larsson@se.abb.comKurt WallnauSoftware Engineering instiituteCarnegie Mellan UniversityGlosarioTraza de ejecución: Secuencia de cambios que ocurren en un sistema o componente, observada a lo largo del tiempo.Comprobador de modelos: Herramienta de software que realiza la comprobación de modelos.Comprobación de modelos: Enfoque con el que se examinan exhaustivamente todas las posibles trazas de ejecución de un sistema (hardware o software) para verificarque se conservan determinadas propiedades; si no se examinan exhaustivamente todas las trazas posibles, esto se debe a que la abstracción analítica revela que noproporcionan nueva información (por ejemplo, debido a simetrías, relevancia o repetición).Espacio de estados: Un estado es un valor que el conjunto de variables de un sistema puede asumir durante la ejecución. Por ejemplo, un conmutador simple puedeasumir dos estados: ON u OFF. El conjunto de todos los estados que puede asumir un sistema se llama espacio de estados, cuyo tamaño aumenta con la complejidaddel sistema y, concretamente, de forma exponencial con el número de variables del sistema. Cuando un sistema tiene muchas variables, el número de estados crece detal modo que el comprobador de modelos ya no puede analizarlos en tiempo útil ni almacenarlos físicamente. Este desafío se denomina explosión de estados. Los comprobadoresde modelos utilizan poderosos mecanismos de abstracción para reducir la explosión de estados. Los modernos comprobadores de modelos pueden verificarsistemas muy grandes con gran rapidez.UML: Lenguaje de modelado unificado, un formalismo muy utilizado para la descripción y especificación del software.References:[1] Ward-Dutton, N., “Containers: A sign components are growing up.” Application Development Trends, pp 41–46, Jan 2000.[2] Lehoczky, J. P., “Real-time queuing theory,” in Proceedings of the IEEE Real-Time Systems Symposium, 186–195, IEEE, New York, 1996.[3] Hissam et. al., Predictable Assembly of Substation Automation Systems: An Experiment Report, Second Edition, Technical Report CMU/SEI-2002-TR-031,www.sei.cmu.edu/publications/documents/02.reports/02tr031.html[4] Wallnau, K., Ivers, J., Snapshot of CCL: A Language for Predictable Assembly, Technical Note CMU/SEI-2003-TN-025,www.sei.cmu.edu/publications/documents/03.reports/03tn025.html[5] Klein et. al., A Practitioner’s Handbook for Real-Time Analysis: Guide to Rate Monotonic Analysis for Real-Time Systems, Kluwer Academic Publishers, 1993.[6] Larsson M., Predicting Quality Attributes in Component-based Software Systems, Ph. D thesis Mälardalen University Press, ISBN 91-88834-33-6[7] Moreno, G., Hissam, S. Wallnau, K. “Statistical Models for Empirical Component Properties and Assembly-Level Property Predictions: Toward Standard Labeling,”in the 5th ICSE Workshop on Component-Based Software Engineering, May 2002, www.preview.sei.cmu.edu/pacc/CBSE5/Moreno-cbse5-final.pdf[8] Hissam et. al., Performance Property Theories for Predictable Assembly from Certifiable Components, Technical Report CMU/SEI-2004-TR-017,www.sei.cmu.edu/publications/documents/04.reports/04tr017.html[9] Ivers, J., Sharygina, N., Overview of ComFoRT: A Model Checking Reasoning Framework, Technical Note CMU/SEI-2004-TN-018,www.sei.cmu.edu/publications/documents/04.reports/04tn018.html[10] Meyer, B. “The Grand Challenge of Trusted Components,” 660–667. Proceedings of the 25th International Conference on Software Engineering (ICSE).Portland, Oregon, May 3-10, 2003. Los Alamitos, CA: IEEE Computer Press, 2003.[11] Clarke, E., Kroening, D., Sharygina, N., Yorav, K., “Predicate Abstraction of ANSI-C Programs Using SAT,” in Formal Methods in System Design, 25, 105–127,2004, Kluwer Academic Publishers.[12] Wallnau, K., Software Component Certification: 10 Useful Distinctions, Technical Note CMU/SEI-2004-TN-031,http://www.sei.cmu.edu/publications/documents/04.reports/04tn031.html[13] Nierstrasz, O., et al, “A Component Model for Field Devices” Proceedings First International IFIP/ACM Working Conference on Component Deployment, ACM,Berlin, Germany, June 2002. See also http://www.pecos-project.org/54 Revista ABB 2/2005