[發明專利]支持轉換引擎與映射規則相分離的模型轉換框架及其方法

無效

• 申請號: 200610142625.7
• 申請日: 2006-10-25
• 公開（公告）號: CN101169713A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 李曉峰;董振江;沈蓓潔;喬秀全;宋小兵;楊勇;吳豫寧;滕廣松
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司;北京郵電大學
• 主分類號: G06F9/44
• 分類號: G06F9/44;G06F17/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及計算機軟件開發技術領域，特別是涉及一種基于模型驅動架構MDA(Model?Driven?Architecture)的支持轉換引擎與映射規則相分離的模型轉換框架和方法。

背景技術

對象管理組織(Object?Management?Group，OMG)于2002年底提出了新的系統軟件開發方法學-模型驅動架構MDA。該架構的核心思想是將系統的業務功能邏輯與實現平臺技術相分離，避免造成業務邏輯和實現技術的緊耦合，同時，MDA通過模型轉換技術可以將平臺獨立的系統功能模型映射到不同的實現平臺模型上，最終實現到具體代碼的轉換。從而使軟件系統的移植性、互操作性和可重用性都可以長期保持，能夠應對未來的技術變化，延長了軟件的生命期。目前，基于MDA的軟件開發-MDD(Model?Driven?Development，模型驅動開發)已經引起了學術界和工業界的高度關注和重視。

模型轉換技術是基于MDA的軟件開發的關鍵技術之一，它是保持MDA中不同抽象層次模型間聯系的紐帶。利用模型轉換技術，可以實現平臺獨立模型(Platform?Independent?Model，PIM)到平臺相關模型(Platform?SpecificModel，PSM)的轉換，以及平臺相關模型PSM到實現代碼的轉換。OMG為了成功推廣MDA，正力圖使模型轉換規范化，于2002年3月發布一個名為QVT(MOF?Queries，Views?and?Transformations)的意見征求稿，其中MOF(Meta?Object?Facility)為元對象設施。于2005年11月，確定了最終版本的規范提案，目前正處于最后的表決階段。

由于模型轉換還沒有形成一套規范的方法，缺乏規范來支持模型轉換的標準化，導致模型轉換的技術都依賴于具體廠商的MDA工具。大多數的現有MDA工具對模型轉換的支持程度都不完善，仍有許多技術問題需要解決。

目前的MDA工具提供的轉換引擎(實現模型轉換的功能)大多實現了源模型提取器，支持對模型的掃描和訪問；也定義了一些通用的轉換規則機制來支持特定模型間的轉換。但對特定領域相關的模型的轉換，支持力度不夠或沒有提供支持。在特定領域中，UML(Unified?Modeling?Language，統一建模語言)的語義往往不能完整表達需求，所以需要對UML進行擴展，一般利用UML的Profile(擴展集)機制，采用版類(Stereotype)、標簽值(TaggedValue)和約束(Constraint)的方式來擴展已有的UML元素，引入新的模型元素。利用UML的Profile擴展機制，用戶可以自定義一些領域相關的建模元素，來表達特定領域中的某種確切語義。如果源模型含有UML?Profile中定義的新的擴展建模元素，則需要對每種新模型元素進行相應的轉換。在現有的MDA工具的轉換機制下，則需要加入新的轉換規則或修改已有的轉換規則來實現對新模型元素的轉換。因此，針對具體的或領域相關的軟件開發活動，經常需要對已有的轉換引擎進行擴展，加上特定的轉換規則來完成相應的模型轉換。

目前的轉換引擎在不同程度上提供了對擴展的支持。但轉換引擎與轉換規則通常是綁定在一起的，一個轉換引擎通常只有一種同一規則集，即所有的轉換規則都是處理相同的源元模型和相同的目標元模型。如果新加的規則和轉換引擎中的規則同屬于一個規則集，則可以比較方便的對轉換引擎進行擴展。如果不屬于同一個規則集，則往往需要開發一個新的轉換引擎。這種模式不僅增加了模型轉換引擎開發的技術難度和成本，而且大大降低了模型轉換引擎中大部分通用功能的重用性，阻礙了MDA在具體的或領域相關的軟件開發活動中的應用和推廣。

相關的現有技術包括：2006年6月15日公開的公開號為US2006/0130011A1的美國專利“Extending?Existing?Model-To-Model?Transformations”(擴展現有的模型到模型的轉換)和2006年6月15日公開的公開號為US2006/0130008?A1的美國專利“Model-To-Model?Transformation?By?Kind”(基于模型元素類型的模型到模型的轉換)，以及2006年6月15日公開的公開號為US2006/0130009?A1的美國專利“Dynamically?ConfigurableModel-To-Model?Transformation?Engine”(動態可配置的模型到模型轉換引擎)。