[論文レビュー] iStar 2.0 Language Guide

Fabiano Dalpiaz, Xavier Franch+1 more|arXiv (Cornell University)|May 25, 2016

Advanced Software Engineering Methodologies参考文献 2被引用数 76

ひとこと要約

この論文は、教育、研究、産業分野における一貫性の向上を目的として、i*モデリング言語の標準化されたコアバージョン、iStar 2.0を紹介する。この言語は、アクター、目的、依存関係、関係性といった主要概念を洗練されたメタモデルと整合性ルールを用いて形式化し、明確で教えやすく、相互運用可能な目的指向モデリングを可能にする。視覚的表記と定義されたビューを備えている。

ABSTRACT

The i* modeling language was introduced to fill the gap in the spectrum of conceptual modeling languages, focusing on the intentional (why?), social (who?), and strategic (how? how else?) dimensions. i* has been applied in many areas, e.g., healthcare, security analysis, eCommerce. Although i* has seen much academic application, the diversity of extensions and variations can make it difficult for novices to learn and use it in a consistent way. This document introduces the iStar 2.0 core language, evolving the basic concepts of i* into a consistent and clear set of core concepts, upon which to build future work and to base goal-oriented teaching materials. This document was built from a set of discussions and input from various members of the i* community. It is our intention to revisit, update and expand the document after collecting examples and concrete experiences with iStar 2.0.

研究の動機と目的

• 多数のコミュニティ主導の拡張によるi*モデリング言語の断片化を是正し、初心者や実務家による採用を妨げる要因を解消すること。
• 教育、ツール開発、一貫したモデリング実践を支援する、安定的かつ広く合意されたコア言語を確立すること。
• 意味的・構文的曖昧さを解消することで、研究者や教育者によるi*の使いやすさと明確性を向上させること。
• 将来の拡張を可能にしつつ、言語の柔軟性とオープン性を保ちながら、基盤を提供すること。
• 明確に定義されたメタモデルと視覚的表記を用いて、標準化された教材作成とツール統合を支援すること。

提案手法

• ER、CAiSE、RE国際会議でのワークショップを含む、反復的なコミュニティ協議を通じてiStar 2.0を構築した。
• 3種類のアクター型（個人、役割、組織）、意図的要素（目的、タスク、ソフトゴール）、関係性（contributesTo、refines、qualifies、neededBy）を含む、コア構成要素のセットを定義した。
• 異なるモデリング視点に対応する3つの標準化されたモデルビューを導入：戦略的根拠（SR）、戦略的依存関係（SD）、ハイブリッドSD/SR。
• 14のコア概念と13の整合性ルールを有するメタモデルを形式化し、モデルの一貫性を保証し、論理的矛盾を防止した。
• 明確な視覚的表記ガイドラインと命名規則を策定し、モデル表現における曖昧さを低減した。
• 任意の2つのアクター間には最大1本のアクター接続を許可する制約、および同じ要素において寄与関係と資格関係が排他的であるという制約を定義した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 i*モデリング言語の多数の拡張による不整合を是正するため、標準化されたコアバージョンをどのように定義できるか？
• RQ2 一貫性があり、教えやすく、ツール支援可能な目的指向モデリングに不可欠なコアコンセプトと関係性は何か？
• RQ3 モデルビュー（SR、SD、ハイブリッド）をどのように形式的に定義すれば、異なるモデリングと分析ニーズに対応できるか？
• RQ4 iStar 2.0モデルにおいて、モデルの一貫性を保証し、論理的矛盾を防止するために必要な整合性ルールは何か？
• RQ5 標準化と拡張性の両立を図るため、iStar 2.0言語をどのように設計できるか？

主な発見

• iStar 2.0は、長年のi*フレームワーク内の不整合を是正した、安定的でコミュニティが承認したコア言語を確立した。
• 14のコア概念と13の整合性ルールを有する形式的メタモデルを導入し、モデルの一貫性を保証するとともに論理的誤りを防止した。
• 戦略的根拠（SR）、戦略的依存関係（SD）、ハイブリッドSD/SRの3つの標準化されたモデルビューを定義し、多様なモデリングと分析ニーズに対応した。
• 任意の2つのアクター間には最大1本のアクター接続を許可し、寄与関係と資格関係が同じ要素で排他的であるという制約を言語が強制する。
• iStar 2.0言語は拡張可能に設計されており、教育やツール開発のための安定した基盤を保ちつつ、将来的な拡張を可能にしている。
• コミュニティ主導の開発プロセスにより、厳密でありながらもアクセスしやすく、教育的応用と実務的応用の両方に強い支援を受ける言語が生まれた。