[論文レビュー] Metamodel Quality Requirements and Evaluation (MQuaRE)

Taciana Novo Kudo, Renato F. Bulcão-Neto+1 more|arXiv (Cornell University)|Aug 19, 2020

Model-Driven Software Engineering Techniques参考文献 7被引用数 6

ひとこと要約

本論文では、モデル指向ソフトウェア工学（MDSD）におけるメタモデル品質の評価のための包括的フレームワーク、MQuaREを提案する。品質要件、品質モデル、測定可能な基準、および評価プロセスを統合し、ISO/IEC 25000基準に根ざして、メタモデル品質を体系的かつ再利用可能に評価・向上する手法を提供することで、最終的なモデルの信頼性および保守性を向上させる。

ABSTRACT

Models are the primary artifacts of model-driven software engineering (MDSD) [1], and a terminal model is a representation that conforms to a given software metamodel [2, 3]. As the quality of a software metamodel directly impacts the quality of terminal models, software metamodel quality is an essential aspect of MDSD. However, the literature reports a few proposals for metamodel quality evaluation, but most lack a general solution for the quality issue. Some efforts focus on quality measures [4], a quality evaluation model [5], or a quality evaluation model with structural measures borrowed from OO design [6, 7, 8]. Thus, we support there is a need for a more thorough solution for metamodel quality evaluation, with potential benefits to MDSD in general. This document describes a metamodel quality evaluation framework called MQuaRE (Metamodel Quality Requirements and Evaluation). MQuaRE is an integrated framework composed of metamodel quality requirements, a metamodel quality model, metamodel quality measures, and an evaluation process, with a great contribution of the ISO/IEC 25000 series [9] for software product quality evaluation.

研究の動機と目的

• モデル指向ソフトウェア工学（MDSD）におけるメタモデル品質を評価するための一般的で体系的な解決策の欠如に対処すること。
• 高品質な最終モデルを保証するためのメタモデル品質要件を特定・形式化すること。
• 品質要件、品質モデル、測定可能な基準、繰り返し可能なプロセスを統合した包括的な評価フレームワークを開発すること。
• ISO/IEC 25000シリーズを、メタモデル品質評価の標準化の基盤として活用すること。
• 多様なメタモデリング文脈において一貫した評価を可能にする再利用可能で拡張可能なソリューションを提供すること。

提案手法

• フレームワークは、メタモデル品質要件、メタモデル品質モデル、品質測定基準、評価プロセスという4つのコアコンponentsを統合する。
• ソフトウェア製品品質のためのISO/IEC 25000シリーズを根拠として、メタモデルに適用可能な品質特性を定義する。
• 品質要件はソフトウェア工学のベストプラクティスおよび標準に根ざしており、正しさ、完全性、一貫性などの属性に焦点を当てる。
• 品質モデルは、階層的構造を用いて抽象的な品質特性を、具体的で測定可能な基準にマッピングする。
• 評価プロセスにより、定義された基準と要件に従ってメタモデルの体系的評価が可能になる。
• フレームワークは、異なるモデリング言語やMDSD文脈に応じて拡張可能で適用可能であるように設計されている。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 高品質な最終モデルを保証するために、メタモデルが満たすべき基本的な品質要件は何か？
• RQ2 メタモデル品質のための標準的かつ体系的な評価モデルをどのように定義・構造化できるか？
• RQ3 一貫性があり繰り返し可能な方法でメタモデル品質を評価するために、どのような測定可能な基準が利用可能か？
• RQ4 ISO/IEC 25000のような既存のソフトウェア品質基準を、メタモデル評価にどのように適合できるか？
• RQ5 提案されたフレームワークは、多様なモデリング言語やMDSDシナリオにどの程度適用可能か？

主な発見

• MQuaREは、品質要件、品質モデル、測定可能な基準、繰り返し可能な評価プロセスを統合した包括的で統合的なフレームワークを提供する。
• フレームワークはISO/IEC 25000シリーズに根ざしており、確立されたソフトウェア品質基準と整合性を持つ。
• 品質要件と基準を形式化することにより、MQuaREはメタモデル品質の体系的かつ繰り返し可能な評価を可能にする。
• より良いメタモデル設計を通じて、最終モデルの整合性、正しさ、保守性の向上を支援する。
• MQuaREは、さまざまなモデリング言語やMDSDツールチェーンに適用可能な再利用可能で拡張可能なソリューションを提供する。
• オブジェクト指向設計原則からの構造的品質測定基準の統合により、フレームワークの実用的適用性が向上する。