Integration von crosscutting concerns in aspectWebML

Abstract

Ubiquitäre Web-Anwendungen werden nach dem anytime/anywhere/anymedia Paradigma individuell auf den Benutzungskontext, wie zum Beispiel Zeit, Ort oder Endgerät angepasst.<br />Die Durchführung solcher Customizations ist oft komplex, da sich eine Änderung meist nicht nur auf einen bestimmten Teil der Web-Anwendung bezieht, sondern eine Vielzahl von Stellen betrifft, die in den verschiedenen Ebenen der Web-Anwendung, Content, Hypertext und Präsentation liegen. Im Bereich der modellgetriebenen Softwareentwicklung ziehen die meisten Web-Modellierungssprachen diese Eigenschaft von Customizations nicht gesondert in Betracht. Änderungen werden, so wie herkömmliche Anpassungen des Modells, an mehreren Stellen direkt im Kernmodell vorgenommen. Diese Vorgehensweise führt allerdings bezüglich Wartbarkeit und Erweiterbarkeit zu einer erhöhten Komplexität und damit zu einem ineffizienten Entwicklungsprozess. In aspectWebML, einer Erweiterung der Web-Modellierungssprache WebML, werden Customizations dagegen als so genannte Crosscutting Concerns im Sinne der Aspektorientierung betrachtet und mit Hilfe spezieller aspektorientierter Konzepte behandelt. Diese ermöglichen eine klare Trennung bei der Modellierung von Kernfunktionalität und Crosscutting Concerns, wodurch eine Reduzierung der Komplexität der Modelle und eine Verbesserung der Wartbarkeit sowie der Wiederverwendbarkeit einzelner Customizations erreicht wird. Als Teil des Modellierungsprozesses muss dieser klaren Trennung von Kernfunktionalität und Crosscutting Concerns aber auch ein geeigneter Mechanismus gegenübergestellt werden, der die einzelnen Teile wieder zu einem Gesamtmodell, dem Ergebnis der Modellierung, integriert. Das Ziel dieser Arbeit ist daher die Implementierung eines Algorithmus zur Integration von Crosscutting Concerns in aspectWebML auf Basis der bestehenden aspektorientierten Konzepte. Dabei sollen die Anforderungen an solch eine Integration analysiert werden und eine geeignete Technologie gewählt werden, um die 13 verschiedenen Möglichkeiten zur Modellierung von Customization-Szenarien in aspectWebML umsetzen zu können. Der Algorithmus soll in ein vorhandenes Modellierungswerkzeug integriert werden, das mittels EMF (Eclipse Modeling Framework) erzeugt und um verschiedene Funktionalitäten zur Unterstützung des Modellierers erweitert wurde, sowie anhand verschiedener Customization Szenarien überprüft werden.<br />

Ubiquitous web applications follow the anytime/anywhere/anymedia paradigm, meaning they are individually adapted to the context in which they are used, such as time, location and device. The implementation of such customizations are often complex, since a single change often does not only affect a specific part of the web application but instead a number of locations spread across the various levels of a web application, namely content, hypertext, and presentation. In the domain of model-driven software engineering, most web modeling languages do not take this peculiarity of customizations into account. Typically customization functionality is modeled on top of the core model and directly introduced to a number of locations. This approach however increases complexity of maintenance and extensibility and thus leads to an inefficient development process. In aspectWebML, an extension to the web modeling language WebML, customizations are instead seen as so-called crosscutting concerns and treated with the help of special aspect-oriented concepts. These allow for a clear separation of core functionality and crosscutting concerns in models, whereby a reduction in complexity of the models, an improvement in maintainability, as well as reusability of individual customizations can be accomplished.<br />Nevertheless, as part of the modeling process this clear separation of core functionality and crosscutting concerns has to be met with an adequate mechanism which integrates the separated parts again into a whole model to reach the result of the modeling process.<br />The goal of this work is therefore the implementation of an algorithm to integrate crosscutting concerns in aspectWebML on the basis of the existing aspect-oriented concepts. The requirements for such an integration will be analyzed and an appropriate technology will be chosen to implement the 13 different possibilities for modeling of customization scenarios in aspectWebML. The algorithm is then integrated into an existing modeling toolkit, which was created using EMF (Eclipse Modeling Framework) and enhanced with various functionalities to support modeling and will then be tested against a number of different customization scenarios in a case study.