Multi-level Modeling Paradigm in Profile Definition

Building a UML pro le entails de ning concepts required to cover a speci c domain, and then, using stereotypes to map domain concepts onto UML meta-classes. Capture of domain concepts with an object-oriented language (like UML) may be inappropriate, and may impede the mapping, where more than two modeling levels are required. Use of only classes and objects may introduce accidental complexity into the domain model if other modeling levels (e.g., meta-type level) are necessary. In such situations, a multi-level paradigm with deep characterization and deep instantiation is recommended to reduce complexity. However, this paradigm deserves to be further explored, and its value for de nition of UML pro les assessed. We therefore propose a solution to put in practice the multi-level paradigm within a standard UML 2.x tool. Our solution involves a semi-automatic process that transforms a model annotated with multi-level characteristics into a pro le-based implementation. Such automation lessens the gap between domain model and implementation and ensures consistency. As an example, we have taken an excerpt from the MARTE time pro le. We then describe the new design opportunities inherent in our process and show how this process facilitates both domain speci cation and pro le de nition. Key-words: domain model, multilevel modeling, UML pro les, deep instantiation This report as also been published as a CEA research report: XXXXX ∗ Commissariat á l'Énergie Atomique, CEA-LIST † Université de Nice-Sophia Antipolis ‡ Université de Nice-Sophia Antipolis § Commissariat á l'Énergie Atomique, CEA-LIST ¶ Commissariat á l'Énergie Atomique, CEA-LIST in ria -0 02 76 65 3, v er si on 3 13 M ay 2 00 8 La modélisation multi-niveaux pour la dé nition de pro ls UML Résumé : Pour le développement de systèmes logiciels, on hésite souvent entre l'utilisation d'un langage métier, très adapté au domaine mais qui en général béné cie d'outils faiblement supportés, ou d'un langage général qui est moins adapté mais qui au contraire béné cie d'un bon support et pour lequel on peut trouver de nombreux ingénieurs expérimentés qui seront immédiatement opérationnels. Une solution intermédiaire consiste à dé nir un pro l UML spécialisé pour le domaine visé. La construction d'un pro l spécialisé passe par la dé nition d'un modèle domaine puis par implantation du domaine en associant à chaque concept métier une méta-classe UML. Comme UML est un langage objet qui utilise deux niveaux de modélisation (objet et classe) et que le domaine peut intrinséquement s'appuyer sur plus de niveaux (utilisation de méta-types, par exemple), l'implantation peut s'avérer di cile voire erronée. Lorsqu'un modèle requiert plusieurs niveaux, la deep instantiation est un mécanisme qui réduit la distance entre la spéci cation et l'implantation. Ce mécanisme n'a pas encore été étudié dans le cadre de la construction de pro ls UML. Nous proposons donc une extension de ce mécanisme adaptée à la dé nition et pro ls ainsi qu'une implantation de la deep instantiation et de l'extension proposée dans un environnement UML 2.x standard. Dans cette démarche, un modèle domaine annoté est progressivement transformé dans un pro l. Nous pensons que l'automatisation de ce procédé réduit la distance entre le modèle domaine et l'implantation et assure la cohérence. Mots-clés : modèle métier, modélisation multi-niveaux, pro ls UML, deep instantiation in ria -0 02 76 65 3, v er si on 3 13 M ay 2 00 8 Multi-level Modeling Paradigm in Pro le De nition 3