U.Minho Projectos de MFP-II/0102
[ DI/UM ]

  Tema A: Pacote de gestão de de horários e salas de aulas

Ver especificação VDM manuscrita em fotocópia.

  Tema B: Tema proposto na disciplina de Desenvolvimento de Sistemas de Informação

Ver URL respectiva

  Tema C: Processador de base de dados de exames

Tema proposto por Henrique Alves (nº 20192) e Rui Castro (nº 24874)

Neste projecto pretende-se criar um processador capaz de gerar exames apartir de uma base de dados de perguntas, de forma a que o(s) exame(s) gerado(s) esteja(m) de acordo com um perfil previamente especificado.

Assim sendo o processador deve analisar um ficheiro de especificação de perfis, onde é definida a estrutura do exame a gerar, contendo a seguinte informação:

Fica assim por definir a linguagem que formaliza a base de dados que contem as perguntas e suas respectivas cotações bem como qualquer outra informação relevante, sendo aconselhada uma notação XML para o efeito.

  Tema D: Formalização dos Processos de Povoamento de um Data Warehouse

Tema proposto por Vânia Sofia Gomes Carvalho, nº. 25400

Introdução

Data Warehouse

Com a evolução das tecnologias de informação, e consequente crescimento da utilização de computadores, grande parte das organizações de médio e grande porte utilizam sistemas informatizados no seu dia-a-dia, o que com o passar do tempo leva à criação de um volume considerável de dados relacionados à organização, mas não entre si.

As Bases de Dados são de vital importância para essas organizações, mas é difícil analisar tantos dados, tendo em conta a sua quantidade, qualidade e origem. Assim não é possível retirar informações que permitam uma tomada de decisões baseadas num histórico de dados. Com um histórico de dados pode-se identificar tendências e posicionar as organizações estrategicamente para a competitividade, maximizando a eficiência e minimizando o número de erros de tomada de decisão.

Introduz-se, assim, um novo conceito , o Data Warehouse, que pode ser definido como uma base de dados especializada, que integra e gere o fluxo de informação, a partir de bases de dados corporativas e fontes externas. A função do Data Warehouse é tornar as informações corporativas acessíveis para o seu entendimento, gestão e utilização. Como o Data Warehouse, normalmente, está separado das bases de dados operacionais, as consultas dos utilizadores não causam impacto nestes sistemas, que ficam resguardados de alterações indevidas, ou perdas de dados.

O Data Warehouse oferece os fundamentos e os recursos necessários para o Sistema de Apoio à Decisão, fornecendo dados integrados e históricos que servem não só para as gerências como também para a alta direcção de uma organização. Ela pode conter informações para questões sem resposta nos seus sistemas operacionais e, com base nisso tomar decisões, sem intuições ou especulações.

Como as organizações demoram vários anos para criar e armazenar um volume considerável da informações, é normal estes estarem espalhados por diversos locais e que tenham sido gerados por sistemas desenvolvidos em diferentes ambientes e linguagens. Um dos desafios da implementação de um Data Warehouse é a integração desses dados, eliminando as redundâncias e identificando informações iguais, que possam estar representadas em diferentes formatos de sistemas distintos.

Não existem ainda metodologias formais standardizadas para a implementação de um Data Warehouse, ele é adaptado às características e às expectativas de cada organização.

Métodos Formais

Os Métodos Formais são usados, principalmente, para aumentar a qualidade de hardware e software, garantindo a integridade dos sistemas críticos. Em geral, o uso destes Métodos envolve especificação e Verificação Formal do sistema. O projecto e a implementação são realizados de acordo com a Especificação Formal, possibilitando a demonstração da sua conformidade através da Verificação Formal.

Os Métodos Formais consistem simplesmente na utilização de técnicas matemáticas para auxiliar na documentação, especificação, projecto, análise e certificação de sistemas computacionais. A utilização destes, em especial a Especificação Formal, em Sistemas Tolerantes a Falhas é amplamente abordado devido a inúmeras vantagens obtidas com a sua utilização, principalmente em relação à detecção precoce de falhas.

A Especificação é um dos estados iniciais no processo de desenvolvimento de um sistema e tem por objectivo especificar, de forma completa e consistente, os requisitos funcionais do sistema. Em geral, a especificação é escrita em linguagem natural, estando sujeita a ambiguidades, sensibilidade ao contexto e diferentes interpretações. A Especificação Formal consiste na utilização de notações formais, baseadas em técnicas matemáticas e na lógica formal para a especificação de sistemas permitindo, assim, reduzir erros e ambiguidades cometidas durante este processo, gerando uma especificação precisa e não-ambígua.

A utilização de técnicas de Especificação Formal proporcionam benefícios no processo de desenvolvimento de sistemas:

Técnicas de Especificação Formal

Existem várias ferramentas de suporte à aplicação de Modelos Formais, estas fornecem, além da Linguagem de Especificação Formal, recursos para a Validação e Verificação Formal. A escolha destas ferramentas para utilização num determinado domínio de aplicação pode ser feita de acordo com as notações e formalismos matemáticos empregados na especificação. Podem classificar-se as Linguagens de Especificação Formal em 3 grandes categorias, de acordo com o formalismo utilizado:

Objectivos

Pretende-se especificar formalmente o processo de migração de dados de uma base de dados para um data warehouse, utilizando o VDM-SL como Linguagem de Especificação. Assim, definir-se-á um modelo de dados para representação de um data warehouse, formalizando as propriedades associadas ao modelo, especificando e validando as operações sobre esse modelo.

Requisitos do Trabalho

Após uma análise de data warehouse´s poder-se-á tentar especificar formalmente os mecanismos de migração de dados de uma base de dados para um data warehouse.

Uma vez constatado o facto de que devem existir alguns métodos, ainda que não especificados no estudo de data warehousing, poder-se-á tentar formalizar todo o processo.

Entrega e Apresentação/Resultado Final

Como resultado final, ter-se-á um relatório com toda a espeficificação formal do modelo desenvolvido em VDM-SL, assim como a formalização das propriedades associadas e a especificação e validação das operações realizadas sobre ele.


Voltar à página principal de MFP-II.
Outras disciplinas leccionadas pelo DIUM


J. N. Oliveira
2002-06-15