Une extension SysML pour l'ingénierie des exigences dirigée par les buts

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1 Une extension SysML pour l'ingénierie des exigences dirigée par les buts Christophe Gnaho*, ** Farida Semmak* * LACL, 61 avenue du général de Gaulle, F Créteil cedex semmak@univ-paris12.fr ** Université Paris Descartes 45 rue des Saints-Pères Paris Contact : christophe.gnaho@mi.parisdescartes.fr RÉSUMÉ. Cet article présente un travail réalisé dans le cadre d'un projet ANR, qui a pour objectif d'établir des liens de traçabilité entre les phases d'analyse des besoins et de spécification. La principale idée est d'étendre le langage SysML avec les concepts les plus pertinents utilisés dans les approches dirigées par les buts. Dans cet article, nous proposons tout d'abord des extensions du modèle des exigences de SysML avec les concepts de buts de la méthode KAOS. Nous présentons ensuite un outil pour supporter les extensions proposées. ABSTRACT. This paper describes a work-in-progress in the framework of a research project aiming at defining traceability links between requirements phase and specification phase. The main idea is to extend the SysML language with the most relevant concepts of commonly used requirements engineering approaches. In this paper, we first define a set of SysML extensions to represent basic concepts of KAOS goal model. Then, we present a software tool to support the proposed extensions. MOTS-CLÉS : Ingénierie des exigences, SysML, Modèle de buts KAOS. KEYWORDS: Requirements engineering, SysML, KAOS goal model. 277

2 1. Introduction TOPCASED Trustworthy Assembling of Components: from requirements to Specification 278

3 2. Pré requis 2.1. Le langage SysML UML4SysML 279

4 Figure 1. Taxonomie des diagrammes SysML Derives Contains Copy Satisfy VerifiedBy Refine Contains Refine Requirement 2.2. La méthode KAOS 280

5 Figure 2. Vue d'ensemble du modèle des exigences de KAOS 281

6 Actes du XXVIII congrès INFORSID, Marseille, mai 2010 ACHIEVE MAINTAIN CEASE AVOID ACHIEVE CEASE MAINTAIN AVOID AND/OR AND OR requisite requirement expectation 3. Extension de SysML : SysML/KAOS SysML/KAOS SysML/KAOS 282

7 3.1. Extension de SysML/KAOS pour la représentation des exigences nonfonctionnelles SysML/KAOS softgoal contributionand/or et de contribution positive et négative LeL L'approche proposée SysML/KAOS 283

8 Actes du XXVIII congrès INFORSID, Marseille, mai 2010 Figure 3. Extrait du méta-modèle de SysML étendu Non Functional Goal Goal, Requirement NFGType Topic (sujet) NFGType [Topic] BonnePrécision [données de localisation GPS] Abstract NFG Elementary NFG Refinement AND/OR Contribution Goal Contribution 284

9 ContributionNatureContributionTypeContributionNature positivenégative ContributionType directe indirecte Utiliser un format non compressé Temps de réponse [Données de localisation] Espace de stockage [Données de localisation] AND/OR Figure 4. Illustration du concept de but de contribution Impact Impact positivenégativedirectindirect 285

10 Actes du XXVIII congrès INFORSID, Marseille, mai Etude de cas : le composant de localisation SysML/KAOS Le modèle de buts fonctionnels SysML/KAOS du composant de localisation SysML/KAOS Figure 5. Extrait du modèle de buts fonctionnels du composant de localisation AchieveInformelDef AND Achieve InformelDef 286

11 Achieve InformelDef Achieve InformelDef Achieve AND Utiliser un GPS et Utiliser un WPS GPS WPS Le modèle de buts non-fonctionnels SysML/KAOS de la localisation SysML/KAOS NFGType Topic Sécurité [Données de localisation] NFGType AND Disponibilité [Données de localisation] Intégrité [Données de localisation] Confidentialité [Données de localisation] 287

12 Actes du XXVIII congrès INFORSID, Marseille, mai 2010 Figure 6. Extrait du modèle de buts non-fonctionnels de la localisation Le but Disponibilité [Données de localisation] OR Topic Disponibilité [Données de localisation Odomètre], Disponibilité [Données de localisation GPS]. Bonne précision [Données de localisation] Topic Bonne précision [Données GPS] et Bonne précision [Données WPS]. Confidentialité [Données de localisation], Utiliser un code PIN, Exiger un identifiant additionnel et Comparer les signatures. Avoir un GPS défectueux Disponibilité [Données de localisation] et Bonne précision [Données GPS] Dégrader confiance Bonne précision [Données GPS] L'intégration des deux modèles de buts impact Donner une valeur de confiance élevée. Fusionner les données de localisation 288

13 Figure 7. Impact entre buts non-fonctionnels et buts fonctionnels 4. L'outil SysML/KAOS dans TOPCASED 4.1. Architecture 289

14 Actes du XXVIII congrès INFORSID, Marseille, mai 2010 Figure 8. Architecture de TOPCASED 4.2. Génération de l'outil SysML/KAOS dans TOPCASED 290

15 Figure 9. Génération de l'outil SysML/KAOS 5. Travaux similaires TTool 6. Conclusion et perspectives 291

16 7. Bibliographie 3rd ECMDA workshop on traceability In Proceedings of International Conference on Requirements Engineering (ICRE96) Software Engineering IEEE TSE In Innovations Systems and Software Engineering journal Requirements Engineering: From System Goals to UML Models to Software Specifications In Formal Methods for Software architectures In Communications of the ACM Proc. Of the World Congress on Intelligent transport systems SysML par l'exemple In IEEE Trans. on Sofware Engineering 24(12) In: GPL 2009, 292