2018 Fiscal Year Research-status Report
ソフトウェアモデルの有用性優先モデリング手法の研究
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17K00112
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
岸 知二 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30422661)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ソフトウェア / ソフトウェア工学 / ソフトウェアモデリング / プロダクトライン開発 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，ソフトウェアモデルの有用性に関わる特性を評価し，有用性に見合ったそれなりの完成度を目指す有用性優先のモデリング手法を提案することである．ソフトウェアの大規模・複雑化，変化の常態化の中，過度な完成度を求めず，それなりに有用なソフトウェアを適時提供する有用性優先の考え方が提案されている．本研究ではそうした有用性優先の考え方をソフトウェアモデリングに適用し，モデルの有用性に関わる特性に基づき，過度な完成度を求めない有用性優先のモデリング手法を提案する．
今年度は，モデルの有用性を定量化するための手法について検討を行った．テストにおける運用プロファイルが，利用確率の高いシナリオからテストをするというための判断に使われるように，確率情報を有用性判断に利用することを検討した．具体的には，潜在的に膨大なフィーチャ群を導出することが可能なフィーチャモデルに対して，どのようなフィーチャ構成が導出されることが高いかを推定し，導出可能性の高いフィーチャ群やそれらを含むフィーチャ構成がより重要であるとの判断に利用するという考え方である．
フィーチャモデルの導出可能性を確率化するための手法としては，フィーチャ間の条件付生起確率から求める手法などが存在するが，これらの確率情報は一般に断片的にしか得られないことが多く，その結果必ずしも適切な確率情報が得られない状況があることから，フィーチャモデルからのフィーチャ構成導出プランを作成し，プランから決定木を作成して生成確率を導出する手法を提案した．この手法では，フィーチャ間の制約情報を踏まえたフィーチャ構成導出ができるため，存在し得ないフィーチャ構成が生成可能となることがありえる従来研究の欠点を改善することができる．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
有用性優先のモデリング手法について，以下に示すようにほぼ予定通りに研究を進めている．
・応用分野として，ソフトウェアプロダクトライン開発などで重要な可変性管理で利用されるフィーチャモデルを取り上げ，フィーチャ構成導出や成果物の可変性解決といった具体的な利用を想定して検討を進めた．
・昨年度示した推進方策に基づき，有用性の定量化についての検討を行い，確率的な側面からの定量化について検討を進めた．フィーチャモデルによる可変性管理を対象に，フィーチャ構成の生起確率を有用性の判断に利用する手法を提案した．
・提案手法によりどのようなフィーチャ構成が有用性が高いかを求める実験を行い，確率に基づく指標が，フィーチャモデルの制約を反映した指標であることを確認した．なお確率計算の計算量は大きいため，従来から研究してきた近似的な手法がコスト面からは有利であると考えられる．
・他の応用分野としてIoTシステムに関する検討も開始した．例えばIoTシステムではゲートウェイに複数種類のセンサが接続されるなどの状況があるが，これらセンサ群は類似した特長を備え製品群として捉えることができる．ここで，IoTシステムに関する可変性をセンサーに関するオントロジの特殊化であると考え，それを利用して多様性を扱う方法についての基本的な研究を行った．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成31年度は，優先度優先の定量化尺度の定義，定量化手法の実装や実験，それによって得られた有用性に関する情報の，モデリングさらには検証や確認など様々な活用方法について提案するとともに，その有効性について検討を行いたい．
・30年度に提案した定量化手法を一般化して厳密に定義するとともに，それがどういう状況での有用性判断に適用できるか，その適用性について明確にする．また，既存の他の尺度と比べて，提案手法がどういう優位性を持つかをより明確にする．
・定量化のための確率計算は厳密に行うと高計算量であるため，なんらかの近似的な計算が必要となる．こうした手法のスケーラビリティに関する評価を行うとともに，さらに適用例を増やして妥当性などの評価を行う．
・有用性指標を，モデリングだけでなく，モデルの活用，特に検証や確認などの作業への適用方法について整理する．
・可変性管理が適用できる他の分野への適用や活用について検討を行う．特にIoTシステムを高度に構成可能なシステム(highly configurable system)と捉え，そこでの適用性について整理する．
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| Causes of Carryover |
旅費を当初予定より若干少なくすることができたため残額が生じた．次年度の人件費等に利用する予定である．．
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