Modelagem e simulação de uma solução de integração para identificação de gargalos de desempenho baseadas em formalismo matemático: uma abordagem orientada a redes de petri

Abstract

Atualmente, com o apoio das aplicações de software, as empresas asseguram maior eficiência, agilidade e melhor tomada de decisão nos seus processos de negócio. Neste cenário altamente competitivo, frequentemente surgem novas necessidades de negócio, o que leva as empresas a evoluir ou criar novos processos. Adicionar novas funcionalidades ao ecossistema de software da empresa, a partir da reutilização das aplicações existentes, não é uma tarefa trivial e exige metodologias, técnicas e ferramentas adequadas para construir soluções de integração. O ecossistema de software das empresas é heterogêneo, pois geralmente suas aplicações são adquiridas de empresas terceirizadas e são desenvolvidas utilizando diferentes plataformas de desenvolvimento, o que dificulta a integração entre as aplicações, pois geralmente elas são desenvolvidas sem a preocupação da integração. A área de Integração de Aplicações Empresariais trata da integração das aplicações existentes no ecossistema de software das empresas por meio de uma solução de integração. Uma solução de integração pode ser representada por um modelo conceitual, que representa o processo de integração entre aplicações em alto nível de abstração. O Guaraná DSL é uma das tecnologias que possibilita projetar modelos conceituais de soluções de integração, utilizando uma sintaxe concreta gráfica e intuitiva. No entanto, a integração de aplicações não é uma tarefa trivial e o desenvolvimento da solução envolve além de custos, riscos como bugs e gargalos de performance que geralmente são observados após a implementação. Esta dissertação propõe analisar o comportamento e identificar gargalos de performance de uma solução de integração ainda na fase de projeto. Propõe-se o desenvolvimento de um modelo matemático de simulação equivalente ao modelo conceitual da solução, utilizando como base as Redes de Petri. O modelo de simulação foi verificado por meio de técnicas de verificação validadas na literatura. A principal contribuição deste trabalho foi a constatação de que é possível representar modelos conceituais de soluções de integração de aplicações por meio das Redes de Petri Estocásticas. O experimento realizado possibilitou identificar pontos de formação de filas, possíveis gargalos de desempenho e identificar comportamentos da solução de integração ainda na fase de projeto.