Um Framework Conceitual e Tecnológico para a Interoperabilidade Plena

• Processo: 22/03276-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Brasil
• Data de Início da vigência: 30 de maio de 2022
• Data de Término da vigência: 29 de agosto de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Metodologia e Técnicas da Computação
• Pesquisador responsável: Elisa Yumi Nakagawa
• Beneficiário: Elisa Yumi Nakagawa
• Pesquisador visitante: Rita Suzana Pitangueira Maciel
• Instituição do Pesquisador Visitante: Universidade Federal da Bahia (UFBA). Instituto de Matemática, Brasil
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/24144-7 - Tecnologias e soluções para habilitar o paradigma de nuvens de coisas, AP.TEM
• Assunto(s): Cloud of things Engenharia de software Arquitetura de referência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: arquitetura de referência | Cloud of Things | Interoperabilidade em Sistemas de Software | sistemas-de-sistemas | Engenharia de Software

Resumo

Interoperabilidade, a capacidade de duas ou mais entidades em sistemas heterogêneos distintos trocarem informações para atingirem seus objetivos, é um requisito não-funcional essencial para a grande maioria dos ambientes mediados por sistemas de software. Para assegurar a interoperabilidade requerida, esses sistemas devem entrar em acordo quanto aos aspectos estruturais e comportamentais da interação entre as entidades distintas e, posteriormente, identificar quais as possíveis soluções computacionais que podem auxiliar o desenvolvimento destas entidades interoperáveis. O LCIM (Levels of Conceptual Interoperability) é um modelo de referência no qual a interoperabilidade é classificada como inexistente, técnica, sintática, pragmática, dinâmica e conceitual. A interoperabilidade plena é alcançada quando sistemas de software atingem todos os níveis de interoperabilidade desejados, do mais básico ao mais alto nível. O LCIM tem guiado vários trabalhos de pesquisa ao longo dos anos; porém, esse modelo não mais dá suporte à diversidade de interoperabilidade do cenário atual de interoperabilidade em sistemas de softwares. Outros modelos e arquiteturas de referências têm sido propostos; contudo, também limitadas a um dado domínio ou a um ou um conjunto específico de níveis de interoperabilidade. Na literatura atual, mais de trinta tipos distintos de interoperabilidade são apontados e que, muitas vezes, variam conforme as necessidades de cada domínio em estabelecer seus mecanismos específicos. Dessa forma, tais soluções e seus avanços ficam restritos somente aos contextos para os quais foram propostos e consequentemente, aspectos relacionados a um determinado nível de interoperabilidade são, muitas vezes, tratados implicitamente na própria aplicação, gerando sistemas fortemente acoplados dificultando sua evolução e consequentemente, a interoperabilidade plena. Este projeto de pesquisa tem como objetivo especificar um framework conceitual e tecnológico para promover a interoperabilidade plena. Para isso, o framework conterá: (i) um modelo de referência (que agregará os tipos de interoperabilidade, suas conceituações e relações); e (ii) possíveis soluções computacionais para a implementação de cada tipo de interoperabilidade. Dessa forma, o principal desafio de pesquisa a ser tratado neste projeto é promover o entendimento dos diversos tipos de interoperabilidade e suas soluções, de forma que os sistemas de software estabeleçam mecanismos para alcançar interoperabilidade plena. Ao estabelecer o entendimento comum sobre a diversidade de tipos e soluções possíveis de serem utilizadas, objetiva-se contribuir para a minimização do custo e esforço no desenvolvimento de soluções computacionais interoperáveis. Esta proposta de projeto de pesquisa está associada ao Projeto Temático intitulado "Tecnologias e Soluções para Habilitar o Paradigma de Nuvens de Coisas", financiado pela FAPESP (Processo N.: 2015/24144-7)) e, sendo assim, o framework será avaliado no contexto deste projeto temático. Espera-se que framework possa contribuir como um novo modelo de referência que auxilie a estabilização dos conceitos e soluções para os diversos tipos de interoperabilidade necessários nos sistemas atuais visando a interoperabilidade plena. Adicionalmente, espera-se ainda ter artigos publicados nos principais veículos internacionais da área, o que inclui revistas qualificadas e com alto fator de impacto, contribuir para a indústria de desenvolvimento de software e também estabelecer uma colaboração de longa duração entre os grupos de pesquisa do IC/UFBA e do ICMC/USP. (AU)