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模型驱动机制与模型驱动应用系统

Author: 余彤鹰,  Source: 企业工程论坛,  Published: 2016-06-04

Excerpt: 基于FMC图阐释了模型驱动机制(Model-Driven Mechanism, MDM)与模型驱动应用系统(MDApp)及架构。

模型驱动机制Model-Driven Mechanism, MDM)是对“模型如何起作用”这一根本性问题的解答,初次发表在余 (2005) [1]。它呈现为若干要素之间相互作用与制约的关系,用 FMC (Fundamental modeling concepts) [2] 图示如下。

FMC-ER-Diagram-of-MDM

A FMC ER Diagram of Model-Driven Mechanism (MDM)

模型驱动机制(Model-Driven Mechanism, MDM)图示

这个图表示了这样的场景:模型(Model)、模型化知识(Modeling Knowledge,或称建模知识)和操作装置(Operational Device)构成具有功能的系统(System),可做用于应用域(Applied Domain)中的特定对象(Target)即应用对象(Applied Target)。这些关键要素的关系叙述如下:

  • 一个操作装置 根据according-to 模型化知识 利用utilizes 一个或多个模型 作用于acts-on/for 应用域中的一个或多个对象
    (即:在应用中 操作装置 影响influences 对象
  • 所有的模型 遵循according-to 模型化知识 模型化modeles(表示)应用对象
    (即:对象 被模型化表示为is-modeled-by 模型

运用模型驱动机制的要点是,系统中模型所表示(模型化)的对象,就是系统的应用对象,模型是操作装置能够对特定对象做出特定操作的依据。进而,若一种系统的主要功能是基于模型驱动机制实现,就可称为模型驱动系统(Model-Driven Systems, MDS);这样的软件应用系统称为模型驱动应用(Model-Driven Applications, MDApps)。MDM是MDApps的基础性、关键的结构。基于这种结构的软件系统,从设计、开发到实施、维护的整个生命周期,都体现出与一般软件不同的原理和方法,因此,它构成了一种典型的架构风格,可称之为模型驱动应用系统架构(The Architecture for Model-Driven Application Systems),或简单称为模型驱动应用架构 [3]。模型驱动应用系统的基本构造如下图所示。

A Basic Structure of Model-Driven Application System in FMC Block Diagram

A Basic Structure of Model-Driven Application System in FMC Block Diagram

模型驱动应用系统(Model-Driven Application System)图示

这个图用文本叙述如下:

  • 模型驱动系统总体是一个行为者(agent),它具有到现实世界(应用域中)位所(location)的存取(access)。
  • 模型驱动系统自身包含三种行为者(功能引擎Function Engine、建模工具Modeling Tool、和模型引擎Model Engine)和两个存储(storages)(元模型Metamodel和应用模型Applied Model)。
  • 功能引擎和模型引擎各自拥有通道(channel)以达成与功能引擎的请求/响应通信(request/response communication)。
  • 功能引擎具有到元模型存储的读存取(read access)和到应用模型存储的读写存取(read/writeaccess);它响应(response)来自功能引擎和建模工具这两个行为者的请求(requests)。
  • 在现实世界中,建模者(Modeler)作为人类行为者(human agent)具有到建模工具的双向通信通道(bidirectional communication channel);将应用域作为一个存储获取信息,。
  • 应用域中可包括普通行为者(general agent),人类行为者,存储等等。
  • 功能引擎也可具有某些不同的子行为者(sub agent),各自拥有到达应用域中不同对象的存取或通道。

以上叙述中下划线标出的词汇都是FMC中严格定义的术语,接近伪形式化文本。

可以留意,上述系统构造机制实际上具有非常大的普适性和独特的构造特征。从对软件领域相关实践看,它们实际上具有很强的可专利性 [4]。

注释

[1] 余彤鹰 (2005). 新一代企业信息系统:从实质性需求分析与研究到模型驱动系统. 企业工程论坛. http://www.ee-forum.org/pub/1998-2009/downloads/YU_MDEIS2005_050816a_CH.pdf (新企业应用号上亦有下载链接)

[2] FMC官方网站:http://www.fmc-modeling.org/

[3] 这里阐述的模型驱动应用(架构)实质性区别于“模型驱动架构”(Model-Driven Architecture, MDA)概念,参阅:http://www.ee-forum.org/wp/pub/ty/2013-03-p3522.html 等。

[4] 余彤鹰 (2013). 模型驱动机制与模型驱动应用架构的可专利性. 企业工程论坛. http://www.ee-forum.org/wp/pub/ty/2013-11-p3810.html

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