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【24h】

Model-Driven Design of Tools for Multi-Domain Systems with Loosely Coupled Metamodels

机译：具有松耦合元模型的多域系统工具的模型驱动设计

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The influence of Internet of Things (IoT) and connected service-oriented systems in various application domains is increasing. Such multi-domain systems can work in collaboration to provide new functionalities. System development of different domains requires different specific tools that often lack common exchange interfaces. Common exchange interfaces between technical domains are necessary for a holistic architectural design that enables system-wide analysis, e.g. cyber-security. We propose a multi-domain metamodeling framework to create, extend and reuse metamodels of different technical domains in order to generate modeling tools for specific applications. The generated modeling tool enables analysis through all integrated domains. With loosely coupled metamodels, we are able to improve the reusability of the metamodels and manage the explicit connections using the weaving-model. This work also presents three use cases of application specific tools that can be built using the proposed framework: security analysis for industry 4.0 systems, multicore based safety systems and secure development of autonomous driving functions. The framework and a graphical editor to manage metamodel connections are implemented and used to generate modeling tools for the first two use cases. Our results show that a multi-domain system can be described precisely and analyzed across different domains with the specific generated tool.
机译：物联网（IoT）和连接的面向服务的系统在各种应用程序领域中的影响力正在增加。这样的多域系统可以协同工作以提供新的功能。不同领域的系统开发需要使用不同的特定工具，而这些工具通常缺少通用的交换接口。对于能够进行系统范围分析的整体架构设计，技术领域之间的通用交换接口是必不可少的。网络安全。我们提出了一个多域元建模框架来创建，扩展和重用不同技术领域的元模型，以便为特定应用程序生成建模工具。生成的建模工具可以在所有集成域中进行分析。使用松散耦合的元模型，我们能够提高元模型的可重用性，并使用编织模型来管理显式连接。这项工作还介绍了可以使用建议的框架构建的三个专用应用程序用例：工业4.0系统的安全性分析，基于多核的安全系统以及自动驾驶功能的安全开发。实现了框架和用于管理元模型连接的图形编辑器，并将其用于为前两个用例生成建模工具。我们的结果表明，可以使用特定的生成工具精确描述和分析不同领域的多域系统。

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