Sistema de Memorandos On-Line. (Projeto Arquitetural)

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1 Universidade Federal de Campina Grande Pb Departamento de Sistemas e Computação Disciplina: Projeto em Computação I Professora: Francilene Procópio Garcia, P.Sc Alunos: Arnaldo de Sena Santos; Cláudia Stevam. Sistema de Memorandos On-Line (Projeto Arquitetural)

2 Histórico de Revisões Data Versão Descrição Autores 13/09/ Versão inicial do documento de Arquitetura do projeto Arnaldo Sena; Cláudia Stevam.

3 Índice Projeto Arquitetural do projeto Sistema de Memorandos On-Line Introdução...4 Finalidade do Sistema...4 Arquitetura...4 Stakeholders...4 Requisitos...5 Funcionais...5 Não Funcionais...8 Visões...10 Use-case view...10 Logical View...14 MVC...17 Decisões chaves para a estrutura da arquitetura...18 Riscos Arquiteturais Críticos...19 Estrutura da Arquitetura...19 Aspectos Arquiteturais...19 Bibliografia

4 Projeto Arquitetural do projeto Sistema de Memorandos On-Line 1. Introdução Este documento trata da visão arquitetural do sistema de memorandos que tem por objetivo apresentar uma abordagem top-down de desenvolvimento. A intenção aqui descrita é tentar mostrar, sob uma visão abstrata, o detalhamento do funcionamento do sistema como um todo, em diversas visões com o intuito de verificar possíveis gargalos antes mesmo de iniciar a implantação do sistema. 2. Finalidade do Sistema A finalidade do sistema é permitir que usuários possam enviar comunicados, pareceres, solicitações e informativos com segurança em tempo real e sem a necessidade do uso de papel. Deve ser possível localizar um memorando enviado, saber qual foi o roteiro por ele percorrido e todos os despachos que foram adicionados. 3. Arquitetura O Sistema de Memorandos On-Line será desenvolvido para WEB e por esta razão será utilizada o padrão MVC (Model-View-Controller) que visa separar as camadas de lógica de negócio da lógica de apresentação. Assim, o usuário final rodará o sistema em qualquer máquina conectada à rede e que possua um browser de sua preferência enquanto que a lógica do negócio fica em um servidor instalado no campus da universidade. O uso deste padrão se justifica pela ausência de manutenção junto à interface do usuário (browser) e pela falta de necessidade de instalação do sistema na máquina do usuário quando lançada uma nova versão. Além disso, com o aumento da complexidade das aplicações, torna-se imprescindível a separação de camadas na intenção de gerar baixo acoplamento. 4. Stakeholders

5 Cliente: UFCG campus Sumé; Usuários: Funcionários da universidade. Serão dois níveis de acesso: usuário e administrador; Desenvolvedores: Equipe envolvida na implementação e instalação do sistema. Apresentado em dois níveis: desenvolvedor e gerente; Testadores: Responsáveis pela V&V (verification and validation) e qualidade do software. Arquiteto de software: Responsável pela modulação do sistema e a comunicação entre eles de forma concisa e eficiente com baixo acoplamento. 5. Requisitos Esta seção descreve os requisitos funcionais e não funcionais do sistema, sendo cada um classificado por prioridade a saber: Essencial: requisitos sem os quais o sistema não poderá funcionar; Importante: requisitos que deverão ter no sistema, mas que o mesmo poderá funcionar sem eles; Desejável: requisitos que não compromete o sistema e poderão ser implantados por último. Funcionais RF01 - Solicitação de acesso ao sistema. O cadastro de usuários será realizado pelo administrador do sistema. Este deverá informar dados pessoais de cada usuário como nome, matrícula na instituição, nível de acesso, setor onde trabalha e . RF02 - Acesso ao Sistema. O usuário devidamente cadastrado deverá informar o login (que pode ser a própria matrícula) e senha para acessar o sistema.

6 RF03 - Primeiro Acesso. Por questão de segurança, o usuário será notificado para alterar sua senha de acesso ao sistema. RF04 - Vinculação ao Setor. O usuário será obrigatoriamente vinculado ao setor que trabalha com o intuito de receber todos os documentos destinados a este setor. RF05 - Cadastro de Setores. O administrador do sistema deverá cadastrar os setores de acordo com a identificação de cada um deles. Siglas, nomes e descrição são dados essenciais para identificação. RF06 - Desativação de Setores. O administrador quando autorizado poderá desativar o setor sem excluí-lo, pois os documentos destinados a este setor deverá ser mantido. Entretanto, não deverá existir nenhum funcionário alocado neste. RF07 - Exclusão de Setores. O administrador quando autorizado poderá excluir o setor caso não haja nenhum documento destinado a ele, assim como usuários cadastrados neste. RF08 - Criação de Documentos.

7 O usuário deverá informar a identificação (número do protocolo), título, descrição e tipo de documento (memorando individuais e circulares) e em seguida irá anexar outro documento como planilha, texto e slides. RF09 - Encaminhamento de documentos. Para qual destino segue o documento. RF10 - Recebimento de Documentos. O usuário ao acessar o sistema deverá ser notificado através de da existência de documentos pendentes. RF11 - Pendências de Recebimento. O usuário que enviou um documento poderá verificar se este foi lido pelo destinatário ou não. RF12 - Pesquisa de Documentos. O usuário poderá pesquisar um documento que lhe foi enviado ou por ele enviado. Deverá possuir uma caixa postal individual com busca. RF13 - Histórico de Documentos. O sistema guardará todos os documentos criados. Estes são sigilosos e acessados por seus responsáveis

8 Não Funcionais RNF01 - Usabilidade. O sistema deve oferecer uma interface simples considerando as diferentes características sociais e culturais dos usuários. A simplicidade aqui exposta leva em conta a facilidade de navegação de forma bastante intuitiva, o fácil entendimento do que se propõe e objetividade. RNF02 Confiabilidade. O documento enviado é confidencial e deve chegar apenas ao destino desejado. RNF03 Disponibilidade. O sistema ficará disponível 24h por dia e 7 dias na semana. RNF04 Segurança. O sistema deve prover acesso seguro via rede com uso de protocolos de segurança como https e os dados devem ser criptografados. RNF05 Portabilidade. O sistema desenvolvido será independente do SO. RNF06 - Tempo de resposta.

9 Definição do limite carga de requisições simultâneas a partir do tempo médio estimado de cada solicitação. Para isso devemos ter dados do tempo de tráfego da rede, controle de fluxo e de congestionamento. RNF07 - Padrão de Desenvolvimento. A arquitetura do sistema segue o padrão MVC e será utilizado UML 2.0 para geração de diagramas referentes aos sistemas nas suas mais diversas visões: Logical, Implementation, Process, Use-Case, Deployment. Como ferramenta de desenvolvimento de código utilizaremos o framework open source Grails com uso de linguagens Groovy e Java2EE e banco de dados MySQL. RNF08 - Processo de Desenvolvimento. Será adotado o processo de desenvolvimento XP1 por ser ágil. Maiores detalhes podem ser adquiridos no site do Projeto I da professora Dra. Francilene Garcia

10 6. Visões Visões mostram diferentes aspectos do sistema. Uma visão não é um elemento gráfico ou um diagrama, mas uma abstração consistindo de um número de diagramas. Cada visão requer um número de diagramas que contém informações enfatizando um aspecto particular de um sistema. Cada diagrama contém símbolos gráficos que representam o modelo do sistema. A seguir iremos representar algumas visões freqüentemente usadas em UML. Use-case view. Esta visão mostra a funcionalidade do sistema na perspectiva de um ator externo. Logical view. Esta visão mostra como a funcionalidade é desenvolvida dentro de um sistema, em termos da estrutura estática do sistema e comportamento dinâmico. Implementation view. Uma visão que mostra a organização do código e a execução do código atual. Process view. Uma visão que mostra os principais elementos no sistema relacionados ao processo de performance. Esta visão inclui escalabilidade. Deploymente view. Uma visão que mostra o deployment do sistema dentro da arquitetura física com computadores e equipamentos chamados nodes. Use-case view. Esta visão descreve as funcionalidades do sistema que deve ser entregue com perspectiva no ator externo. A Figura 1 mostra as etapas que um usuário segue quando este está se logando. Na Figura 2 temos o administrador como ator principal onde este registra o usuário e o aloca no devido setor. Um setor possui pelo menos uma pessoa. Entretanto, pode-se transferir este usuário para outro setor, ou seja, o setor fica vazio. Neste caso, o setor não poderá ser excluído se existir documento enviados para este. Este só poderá ficar no estado desativado (Figura 3). O usuário devidamente cadastrado poderá pesquisar por documentos recebidos ou enviados por ele, editar documentos, anexar outros documentos, emitir mensagens de cobrança e agendar ausência (Figura4).

11 Figura 1 - Caso de uso para login do sistema.

12 Figura 2 - Caso de Uso para autenticação e controle. Figura 3 - O administrador gerenciando os setores.

13 Figura 4 - Gerenciamento de documentos.

14 Logical View A visão lógica descreve como a funcionalidade do sistema é fornecida. É, sobretudo, usada pelos desenvolvedores e disigners. Em contraste com o use-case view, a logical view olha para dentro do sistema. Este descreve a estrutura estática (classes, objetos e relacionamentos) e a colaboração dinâmica que ocorre quando objetos enviam mensagens uma para o outro para prover um dado estímulo e resposta. A estrutura estática será representada por diagramas de classe e objeto. Enquanto que a estrutura dinâmica é descrita por diagramas de máquina de estado, interações e atividade. Para se ter acesso ao sistema é necessário que o usuário forneça sua identificação através de login e senha (Figura 5). Inicialmente o usuário não está cadastrado e para isso o administrador deverá cadastrá-lo assim como alocá-lo no seu devido departamento (Figura 6). O administrador informará login (que poderá ser a matrícula) e uma senha. Posteriormente o usuário deverá por motivo de segurança alterar a senha que o administrador passou para sua própria. Figura 5 Mostra o acesso do usuário ao sistema

15 Figura 6 Cadastro do usuário e vinculação ao setor pelo administrador O envio de comunicados, pareceres, solicitações e informativos deverão ser realizados com segurança e sigilo. O sistema também terá recursos de moderação de conteúdo, avisos por (Figura 7), mensagens de cobrança, transferência de arquivos e agendamento de ausências. Poderá também pesquisar tanto os arquivos enviados por este como recebidos também (Figura 8).

16 Figura 7 - Envio de memorando Figura 8 - Usuário pesquisa memorandos enviados e recebidos pelo mesmo

17 MVC Para construção do modelo, utilizaremos o framework open source Grails por ser uma ferramenta que tem um alto grau simplicidade, uma curva de aprendizado satisfatória e propõe agilidade no desenvolvimento do sistema para web. É interessante aplicar o MVC quando os sistemas são desenvolvidos para web. Desta forma, as camadas ficam separadas uma das outras o que gera um baixo acoplamento. A Figura 9 ilustra bem a separação das camadas ao passo que a Figura 10 mostra com mais detalhe, mesmo que ainda no mundo abstrato, como o Sistema de Memorandos On-line vai funcionar. Figura 9 Ilustração do padrão Model-View-Controller. Figura 10 MVC do Sistema de Memorandos On-line.

18 Decisões chaves para a estrutura da arquitetura 1 Utilizar o framework Grails para o desenvolvimento do sistema. Grails é uma ferramenta poderosa quando se deseja criar sistemas para web. Ela está presente nas três camadas (MVC). Este framework trabalha com a linguagem Groovy e traz consigo alguns dos frameworks mais importantes no momento (Figura11). Vantagens: como mencionado anteriormente é uma ferramenta fácil de usar e bastante poderosa no desenvolvimento web. Facilita e agiliza o processo de desenvolvimento e é possível criar classes Java no projeto. Desvantagem: os desenvolvedores ficam distante do que realmente está acontecendo por baixo. Figura 11 Visão do Framework Grails 2 Banco de dados MySQL. Vantagens: É um excelente SGDB. É gratuito e tem muitos drivers para diversas linguagem e estão sempre atualizando as versões. Desvantagem: Não encontrada. 3 IDE NetBeans. Vantagem: O plugin Grails/Groovy para este IDE já vem incorporado. Assim, facilita a manutenção do mesmo. Desvantagem: Não encontrada. 4 - Servidor web Apache Tomcat.

19 Vantagens: Facilidade em configurção, roda em várias plataformas (O.S.) Windows, Linux e MacOS X, entre outros. Riscos Arquiteturais Críticos 1. Persistência pode não suportar grande quantidades de transações ao mesmo tempo uma vez que se utiliza o padrão Singleton que cria um único ponto de acesso. Entretanto, este padrão é importante pois, evita conflitos e concorrências das requisições. Solução: Realizar teste de carga. 2. Necessidade de reduzir as dependências em relação às características internas e nas diferentes camadas. Solução: uso do padrão Façade que traz flexibilidade entre camadas no desenvolvimento do sistema; Estrutura da Arquitetura A Figura 12 mostra a arquitetura geral do Sistema de Memorandos On-line. Nela podemos ver que o usuário ou cliente utilizando um navegador de sua preferência acessa o sistema. Os detalhes dos módulos de acesso foram mostrados na Figura10. Grails se encarrega da parte de visão com arquivos.gsp que mistura HTML com Groovy. A partir daí todo processo de negócio é realizado pelas domain class do Groovy. Para a camada de persistência, o Grails usa o framework hibernate3 que faz a comunicação da camada de negócio (OO) com o banco de dados MySQL (relacional). Aspectos Arquiteturais Manutenibilidade e reusabilidade: O sistema é de fácil manutenção e reutilização, pois utiliza a arquitetura em três camadas, sepando desta forma a camada de visão da camada de negócio e este da camada de persistência. Desta forma fica mais fácil a adição de novas funcionalidades sem causar impacto nas outras camadas. Usabilidade: Como a arquitetura de três camadas é bastante utilizada em desenvolvimento web, tem grande sucesso em se adaptar aos sistemas equivalentes, ou seja, as chances desta arquitetura não se encaixar com o sistema são pequenas.

20 Figura 12 Arquitetura geral do Sistema de Memorandos On-line.

21 Bibliografia [1] Bredemeyer Consulting, Conceptual Architecture Action Guide, onguide.pdf [2] Hans-Erick Eriksson, P. Magnus, L. Brian, F. David, UML 2 Toolkit, Wiley Publishing, [3] Grails site, 13/09/2010.

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