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Universidade Estadual de Maringá Centro de Tecnologia – Departamento de Informática Especialização em Desenvolvimento para Web
WebML aplicada a um Sistema de Gestão Empresarial para Entidades de Classe
Márcia Toshie Tanimoto
Profª Drª Elisa Hatsue Moriya Huzita (Orientadora)
Maringá, 2007
Universidade Estadual de Maringá Centro de Tecnologia – Departamento de Informática Especialização em Desenvolvimento para Web
Márcia Toshie Tanimoto
WebML aplicada a um Sistema de Gestão Empresarial para Entidades de Classe
Trabalho submetido à Universidade Estadual de Maringá como requisito para obtenção do título de Especialista
de Desenvolvimento de Sistemas para Web
Universidade Estadual de Maringá Centro de Tecnologia – Departamento de Informática Especialização em Desenvolvimento para Web
Márcia Toshie Tanimoto
WebML aplicada a um Sistema de Gestão Empresarial para Entidades de Classe
Profª Drª Elisa Hatsue Moriya Huzita(Orientadora) Ass:....................................................... Profª Drª Maria Madalena Dias Ass:....................................................... Profª Drª Tânia Fátima Calvi Tait Ass: ......................................................
Resumo
Nos últimos anos, a web vem se tornando cada vez mais popular. Como
conseqüência a essa expansão, a utilização da internet também tem sofrido modificações
consideráveis. A web deixou de conter apenas portais informativos, para abrigar grandes e
complexos sistemas das mais diversas áreas. Mas a forma de desenvolvimento desse tipo
de sistema não acompanhou a demanda, sendo ainda adotados métodos ad-hoc, sem
nenhuma padronização. Devido a essa deficiência, várias pesquisas vêm sendo realizadas
para identificar as necessidades, restrições e prioridades de sistemas web, assim como
várias propostas de metodologias de modelagem foram também definidas. Dentre essas
propostas, está a WebML
A WebML é uma linguagem de modelagem visual que possibilita a representação
dos aspectos hipertextuais de um sistema web, modelando as características de composição
das páginas, conteúdo e navegação.
Esse trabalho apresenta um estudo de caso de um sistema de gestão empresarial
para entidades de classe, modelado usando a linguagem WebML. Com este trabalho
procurou-se analisar os pontos fortes da WebML em um sistema real e avaliar sua
eficiência em atender as necessidades de sistemas web.
Palavras-Chave: Engenharia web, Aplicações web, WebML
Abstract
In the last few years, the web has been becoming even more popular. As a
consequence of this expansion, the use of the internet has been suffering considerable
modifications too. The web left to have only informative portals to keep great and complex
systems from diverse areas. But the way these kind of systems are developed didn't follow
this demand, been still adopted ad-hoc methods without any pattern. Considering this lack,
many researches have been doing to identify the needs, restrictions and priorities from
these systems, as like many proposes of modeling methodologies have been defined.
Among these proposes is WebML.
The WebML is a visual modelling language that enables the representation of
hipertextuals aspects from web systems, modeling their pages composition, contents and
navigation characteristics.
This work presents a case study of an enterprise management system to class
entities, modelling with WebML language. This work tries to analyze the strong points of
WebML in a real system and evaluate your efficiency to take care of web systems needs.
KeyWords: Web Engineering, web applications, WebML.
índice de Figuras
Figura 2.1 - Crescimento da web nos últimos anos..............................................................14 Figura 2.2 - Engenharia Web – Um campo multidisciplinar...............................................23 Figura 2.3 - Dimensões de modelagem para aplicações web onipresentes..........................28 Figura 2.4 - Dimensões de personalização............................................... ...........................29 Figura 3.1 - Exemplo da representação de entidades e seus atributos.................................33 Figura 3.2 - Exemplo de hierarquia entre entidades.............................................................33 Figura 3.3 - Representação XML de uma entidade de dados...............................................35 Figura 3.4 - Notação gráfica para unidade de dados............................................................36 Figura 3.5 - Representação XML de uma unidade de dados múltiplos...............................36 Figura 3.6 - Notação gráfica para unidades de dados múltiplos..........................................37 Figura 3.7 - Representação textual para unidades de índice................................................37 Figura 3.8 - Notação gráfica para unidades de índice..........................................................37 Figura 3.9 - Notação textual para unidade de rolagem.........................................................38 Figura 3.10 - Notação gráfica para unidades de rolagem.....................................................38 Figura 3.11 - Notação gráfica para unidades de entrada. ....................................................38 Figura 3.12 - Notação gráfica para unidades de entrada......................................................39 Figura 3.13 - Representação gráfica de unidade de operação..............................................39 Figura 3.14 - Representação XML de unidade de operação................................................39 Figura 3.15 - Notação gráfica de uma página......................................................................40 Figura 3.16 - Exemplo de ligação contextual.......................................................................40 Figura 3.17 - Exemplos de Landmark, home page, default page e área..............................43 Figura 3.18 - Esquema básico para representação de aplicações com restrição de acesso a visões do site.......................................................................................................................44 Figura 4.1 - Diagrama de use case.......................................................................................49 Figura 4.2 - Diagrama de estruturas para o SGEC...............................................................50 Figura 4.3 - Operação de login.............................................................................................52 Figura 4.4 - Alteração de dados pessoais.............................................................................53 Figura 4.5 - Modelagem do controle de representados........................................................53 Figura 4.6 - Modelagem de cadastro de contratos................................................................55 Figura 4.7 – Modelagem de geração de taxas......................................................................56
Índice de Tabelas
Tabela 2.1 - Comparação entre sistemas web simples e sistemas web avançadas...............15 Tabela 2.2 - Categorias de Aplicações Web.........................................................................20 Tabela 2.3 - Comparação entre abordagens de modelagem e o suporte que oferecem às atividades de modelagem de sistemas web..........................................................................26
Lista de Abreviaturas WebML Web Modeling Language UML Unified Modeling Language OMG Object Management Group MER Modelo Entidade-Relacionamento IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers HDM Hypertext Design Model RMM Relationship Management Methodology OOHDM Object-Oriented Hypermidia Design Method WSDM the Web Site Design Method UWE the UML-based Web Engineering ADM Araneus Data Model HTML Hypertext Markup Language PC Personal Computer Wap Wireless Application Protocol XML Extensible Markup Language OID Object Identifier OQL Object Query Language CASE Computer Aided Software Engineering
Índice
1. INTRODUÇÃO.................................................................................................................................... 10
1.1. OBJETIVO DO TRABALHO............................................................................................................... 12 1.2. METODOLOGIA DE PESQUISA......................................................................................................... 12 1.3. ORGANIZAÇÃO DA MONOGRAFIA .................................................................................................. 13
2. ENGENHARIA WEB .......................................................................................................................... 14
2.1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 14 2.2. CATEGORIZAÇÃO DE SISTEMAS WEB ............................................................................................. 19 2.3. CARACTERÍSTICAS DE SISTEMAS WEB ........................................................................................... 21 2.4. LINGUAGENS E MÉTODOS DE ANÁLISE PARA SISTEMAS WEB ......................................................... 24 2.5. CONCLUSÕES FINAIS ..................................................................................................................... 30
3. WEBML................................................................................................................................................ 31
3.1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 31 3.2. MODELO DE ESTRUTURA ............................................................................................................... 32
3.2.1. Entidades ................................................................................................................................. 32 3.2.2. Relacionamentos...................................................................................................................... 34
3.3. MODELO DE HIPERTEXTO .............................................................................................................. 34 3.3.1. Modelo de Composição ........................................................................................................... 34
3.3.1.1. Unidades ....................................................................................................................................... 34 • Unidades de dados.............................................................................................................................. 35 • Unidades de dados múltiplos.............................................................................................................. 36 • Unidades de índice ............................................................................................................................. 37 • Unidades de rolagem .......................................................................................................................... 38 • Unidades de entrada ........................................................................................................................... 38 • Unidades de operação......................................................................................................................... 39
3.3.1.2. Páginas .......................................................................................................................................... 39 3.3.2. Modelo de Navegação ............................................................................................................. 40 3.3.3. Organização de hipertextos..................................................................................................... 42
3.4. MODELO DE APRESENTAÇÃO......................................................................................................... 43 3.5. MODELO DE PERSONALIZAÇÃO ..................................................................................................... 43 3.6. MODELO DE DERIVAÇÃO ............................................................................................................... 44
3.6.1. WebML – OQL ........................................................................................................................ 44 3.6.2. KeyWords, predicados e operadores ....................................................................................... 45 3.6.3. Expressões de início ................................................................................................................ 46 3.6.4. Passos da navegação e valores de atributos ........................................................................... 46 3.6.5. Condições ................................................................................................................................ 46 3.6.6. Atributos derivados.................................................................................................................. 46 3.6.7. Entidades derivadas ................................................................................................................ 47 3.6.8. Relacionamentos derivados ..................................................................................................... 47
4. ESTUDO DE CASO ............................................................................................................................ 48
4.1. VISÃO GERAL ............................................................................................................................... 48 4.2. MODELO DE ESTRUTURA ............................................................................................................... 50 4.3. MODELAGEM DE HIPERTEXTO ...................................................................................................... 51
4.3.1. Identificação de Site Views...................................................................................................... 51 4.3.2. Modelagem das funcionalidades ............................................................................................. 53
4.4. AVALIAÇÃO FINAL SOBRE A UTILIZAÇÃO DA WEBML ................................................................ 56
5. CONCLUSÃO...................................................................................................................................... 59
5.1. TRABALHOS FUTUROS .................................................................................................................. 60
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................................... 62
10
1. Introdução
Nos últimos anos houve uma crescente preocupação sobre a forma de modelar um
sistema de computador em um nível de abstração que pudesse atender a diferentes tipos de
sistemas e equipes de desenvolvimento. De acordo com Ceri et al. (2003), o objetivo da
modelagem de dados é possibilitar a especificação dos dados usados pela aplicação em
uma maneira intuitiva e formal. O resultado da modelagem dos dados é um esquema
conceitual que transmite de maneira simples e legível o conhecimento disponível sobre os
dados da aplicação. Connalen (2002) afirma que "... modelos descrevem o que queremos
construir, o que estamos construindo e o que temos que construir...".
Considerando-se a necessidade de uma modelagem eficiente, no final dos anos 80
um grupo de amigos elaborou uma linguagem de modelagem, a UML (Unified Modelling
Language), que após passar por um processo de padronização pela OMG (Object
Management Group), tornou-se um padrão para modelagem de sistemas.
Mas a UML não atende as necessidades de representação e particularidades de uma
aplicação web ou sistemas data intensive. Segundo Ceri et. al. (1999), web sites data
intensive são aqueles cujo objetivo principal é permitir que usuários acessem grande
quantidade de dados. De acordo com Connalen (2002), um sistema web é um sistema
hipermídia, ou seja, apresenta os recursos ligados uns aos outros. Uma aplicação web
estende um sistema web para adicionar funcionalidades, em outras palavras, uma aplicação
web é um sistema web que possibilita a execução de lógica de negócio em um navegador
de internet.
De acordo com Lei (2004) as características que devem ser modeladas em um
sistema web são:
• estrutura de modelos de domínio, que descreve a informação que será
gerenciada e apresentada pelo web-site.
• Navegação, que possibilita ao usuário final navegar através de web-sites.
• Interface de usuário, que descreve a estrutura de composição dos conteúdos de
páginas web e permitem acesso dinâmico a fontes de dados.
• Apresentação, que expressa o estilo de apresentação dos elementos da interface
do usuário.
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• Personalização, que descreve a forma de especializar um propósito geral de um
web-site através da definição de perfis para um usuário ou grupo de usuários.
Considerando-se a deficiência da UML em representar as particularidades de
sistemas web, surgiu a necessidade de definição de uma linguagem de modelagem que
pudesse representar tais características de maneira satisfatória.
A WebML (CERI et. al. 2000) é uma linguagem de modelagem baseada em
padrões populares, como UML e MER (modelo entidade-relacionamento) que procura
modelar sistemas de aplicação web atendendo às necessidades específicas de um ambiente
web, como as mencionadas anteriormente.
Este trabalho procura aplicar a WebML em um sistema real de gestão com
interfaces web, procurando assim identificar as vantagens e desvantagens na adoção dessa
modelagem.
Para o desenvolvimento de sistema web, algumas características, tais como
seqüência de navegação das páginas, layout e organização das páginas, devem ser mais
cuidadosamente estudadas.
Considerando-se que um sistema de gestão visa atender principalmente
funcionários, que desenvolverão atividades específicas, acredita-se que aspectos de
personalização devam ser mais cuidadosamente analisados, já que os conceitos de grupos
de trabalho e divisão de tarefas são fortemente definidos.
Atenção maior será dedicada também à modelagem de navegação entre as páginas,
uma vez que sistemas dessa natureza possuem atividades que exigem seqüências lógicas,
nem sempre passíveis de desvios, ou seja, algumas operações não podem apresentar
caminhos alternativos na navegação para não prejudicar a consistência dos dados de
negócio. Um exemplo seria a geração de boletos de cobrança, que deve ser executado em
uma seqüência lógica e atinge várias classes de negócio.
A WebML foi adotada por fornecer suporte a elementos importantes no
desenvolvimento desse tipo de sistema, como características de navegação e apresentação
das páginas.
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1.1. Objetivo do trabalho
O objetivo desse trabalho é avaliar os pontos fortes e fracos da WebML através de
um estudo de caso de um sistema de gestão empresarial, mais especificamente, sistema
de gestão para entidades de classe (sindicatos, associações e organizações), com
interfaces web.
Os objetivos específicos são:
• Estudar as características relevantes e o cenário atual do desenvolvimento
de sistemas web;
• Estudar a linguagem de modelagem WebML;
• Aplicar a WebML em um estudo de caso;
• Avaliar as vantagens e desvantagens na utilização da WebML;
1.2. Metodologia de pesquisa
O desenvolvimento deste trabalho foi dividido da seguinte forma:
• Estudo dos conceitos teóricos relacionados ao desenvolvimento de sistemas
web: nessa etapa foram feitas pesquisas relacionadas às características de
aplicações web identificadas por diversos autores e as características
consideradas relevantes para o desenvolvimento de sistemas web. Estudou-se
também nesta fase algumas abordagens e estudos comparativos para escolha da
abordagem a ser aplicada no estudo de caso.
• Estudo dos conceitos teóricos sobre a WebML: após a escolha da WebML, foi-
se necessário aprender a utilizar a WebML e sua ferramenta de apoio
WebRatio. Para isso procurou-se estudar a teoria da linguagem e tutoriais da
ferramenta e desenvolver pequenos exemplos.
• Levantamento das regras de negócio da aplicação. Para desenvolver o estudo de
caso, foi necessário o entendimento do funcionamento de uma entidade de
classe e o levantamento dos requisitos e regras de negócio necessárias para
desenvolver um sistema de gestão para esse domínio.
• Desenvolvimento do estudo de caso: Depois de identificados os requisitos do
sistema e estudada a WebML, procurou-se desenvolver um estudo de caso
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utilizando-se das definições da linguagem; após o que foi realizada uma
avaliação observando sua importância e eficiência no desenvolvimento.
• Redação da monografia: redigir a monografia paralelamente às etapas
anteriores.
1.3. Organização da monografia
Além do presente capítulo, a monografia está organizada como segue:
Capítulo 2: Engenharia web – apresenta um levantamento teórico sobre o
desenvolvimento de sistemas web, as características relevantes no desenvolvimento desse
tipo de sistemas, o cenário atual e os estudos existentes sobre o assunto.
Capítulo 3: WebML – descreve detalhadamente a linguagem de modelagem WebML
Capítulo 4: Estudo de caso – apresenta a descrição do estudo de caso, a modelagem de
alguns casos de uso utilizando a WebML e o levantamento das vantagens encontradas na
utilização da linguagem.
Capítulo 5: Conclusões e trabalhos futuros – apresenta as conclusões obtidas através do
desenvolvimento do estudo de caso e sugestões para trabalhos futuros.
Capítulo 6: Referências bibliográficas.
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2. Engenharia web
2.1. Introdução
Em sua primeira década de existência, a World Wide Web alterou o modo como as
informações são criadas e trocadas e como os negócios são realizados globalmente. Desde
sua criação até os dias atuais, a web vem se tornando cada vez mais popular.
Em 13 anos, o número de web sites teve um crescimento de 100 para mais de 100
milhões, como pode ser constatado através da Figura 2.1 (fonte:
http://www.zakon.org/robert/internet/timeline).
Figura 2.1 – Crescimento da web nos últimos anos
De acordo com Murugesan et. al. (1999), a popularidade e ubiqüidade provêm da
própria natureza da Web e suas características: ela fornece uma representação da
informação que suporta interligação de todos os tipos de conteúdo, acesso fácil a usuários
finais e fácil criação de conteúdo usando diversas ferramentas disponíveis.
Kappel et. al. (2004) identificam que a onipresença da web se deve à sua
característica de ser compartilhada globalmente, sua disponibilidade permanente, o acesso
uniforme às informações e distribuição freqüente das informações produzidas por qualquer
um na forma de páginas web.
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Mas acoplada a essa popularização houve também uma evolução com respeito ao
tipo de informação e a forma de manipulação dessa informação na web. Hoje muitas
empresas e instituições procuram utilizar a web não só como meio de troca de informações,
mas também como ferramenta para seus negócios.
A Tabela 2.1 apresenta uma breve comparação entre um sistema web simples e um
sistema web complexo:
Tabela 2.1 – Comparação entre sistemas web simples e sistemas web avançadas. (Ziemer, 2004)
Sistemas web simples Sistemas web avançados
Páginas simples apresentando apenas
informações textuais
Páginas web complexas
Conteúdo não muda – conteúdo estático Informação dinâmica – muda com o
tempo ou conforme a necessidade do
usuário
Navegação simples Navegação complexa. Difícil encontrar
informações na página. Maior
quantidade de informações
Sistemas stand-alone Integração com bancos de dados e outros
tipos de sistemas.
Performance não é requisito principal Requer alto desempenho e
disponibilidade contínua
Desenvolvido por um único indivíduo ou
por equipe pequena
Requer equipe grande de
desenvolvimento e especialistas em
várias áreas
Utilizado para disseminação da informação
não relacionada ao núcleo da aplicação
Desenvolvido para aplicação de missão
crítica
Pode-se constatar através da Tabela 2.1 que sistemas web avançados possuem
conteúdo mais complexo, maior quantidade de dados manipulados, necessidade por maior
portabilidade e desempenho do que simples home pages.
Embora a utilização da web tenha se tornado mais complexa, devido à maior
quantidade de informações e a necessidade de maior interação com a lógica de negócio e
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com o usuário, a forma de desenvolvimento desse tipo de sistema, não vêm acompanhando
essa evolução de maneira satisfatória. O cenário atual de desenvolvimento de aplicações
web apresenta soluções individuais para cada aplicação, com pouco ou nenhum
planejamento ou padronização. Lei (2004) considera que o estado da arte de tecnologias de
desenvolvimento web tais com Active Server Pages (Microsoft)1 e Java Server Pages (Sun
Microsystems)2 fornecem soluções satisfatórias para extração e manipulação de conteúdo
de dados dinâmicos originários de bases de dados. Contudo, abordagens de prototipação
rápidas ad-hoc à qual são dirigidas tais tecnologias e são adotadas em práticas correntes,
facilmente levam a resultados insatisfatórios, como, por exemplo, pobre manutenibilidade
e extensibilidade.
Uma pesquisa sobre desenvolvimento de aplicações web realizado pela Cutter
Consortium em 2000 (EPNER, 2000) apontou alguns problemas existentes nos projetos de
grandes sistemas web:
• 84% dos sistemas entregues não atendem às necessidades do negócio;
• 53% dos sistemas entregues não possuem funcionalidades requeridas;
• 79% dos projetos excedem o tempo estipulado;
• 63% dos projetos estouram o orçamento
Ginige (2002) acredita que a principal causa do fracasso no desenvolvimento de
sistemas web consiste em falhas no gerenciamento e desenvolvimentos desses sistemas.
Murugesan et. al. (1999) acrescentam também que aplicações web pobremente
desenvolvidas têm grandes probabilidades de falhar e ainda, como a complexidade de
sistemas web tem crescido, uma falha pode causar problemas tais como quebra de sigilo de
informações, provocando uma “Web crisis”. Os autores destacam ainda que uma potencial
crise em sistemas web pode ser mais sério e comum do que as crises em sistemas de
software que os desenvolvedores têm enfrentado.
Murugesan et. al. (2005) apud Dart (2001) afirmam que muitas organizações estão
indo ao encontro de uma Web crisis na qual são incapazes de manter o sistema atualizado
e/ou melhorá-lo e atualizá-lo no nível necessário. Essa crise envolve a proliferação de
“remendos” desenvolvidos sem uma abordagem sistemática.
1 http://www.asp.net. Acesso em 31/01/2007 2 http://java.sun.com/products/jsp/. Acesso em 31/01/2007
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Murugesan et. al. (2005) destacam ainda que em certas classes de aplicações, tais
como gerenciamento de cadeias de suprimentos, serviços financeiros e comércio digital,
uma falha no sistema pode propagar problemas em muitas outras funcionalidades,
causando um verdadeiro desastre. O custo de um projeto ruim, desenvolvimento precário,
pobre desempenho e/ou gerenciamento de conteúdo insatisfatório para aplicações baseadas
em web pode ser extremamente sério, já que a quantidade de usuários desse tipo de sistema
costuma ser maior que em sistemas convencionais.
Os mesmos autores acreditam que, embora alguns web sites demandem por
apresentação e navegação simples e possam ser criados apenas interligando documentos e
imagens, há mais no desenvolvimento de aplicações web do que apenas desenvolvimento
visual e interface de usuário. Esse envolve planejamento, projeto arquitetural e de sistema,
teste, garantia de qualidade e desempenho, atualização e manutenção contínuas.
Um interessante diagnóstico é apresentado por Ginige e Murugesan (2001a) sobre
os problemas no desenvolvimento de sistemas baseados em web. Os autores afirmam que
muitos desenvolvedores dedicam pouca atenção ao levantamento de requisitos, análise,
processos e metodologias de desenvolvimento, qualidade, avaliação de desempenho,
gerenciamento de configuração e projeto, manutenção e escalabilidade. Além disso, o
desenvolvimento lida com o conhecimento e experiência de um único indivíduo ou grupo
pequeno e práticas próprias, sem uma prática padronizada. Ainda, segundo Ginige e
Murugesan (2001a), outro problema a ser destacado é a visão, por alguns
desenvolvedores/usuários, da web como sendo uma mídia de informação, ao invés de uma
mídia de aplicação.
Connalen (2002) acredita que devido à popularidade da World Wide Web (Web), a
necessidade de organizar grandes quantidades de dados de maneira hipertextual vem
crescendo. O autor afirma também que sempre que um site contiver quantidades
significativas de dados, seu design se torna um processo complexo que envolve pelo menos
dois aspectos. Por um lado, existem características do processo de desenvolvimento que se
preocupa com o gerenciamento dos dados e, por outro lado, a estrutura de hipertextos deve
ser cuidadosamente desenvolvida com o objetivo de fornecer páginas organizadas. Um
desenvolvedor cuidadoso deve coordenar apropriadamente estes dois aspectos.
Costagliola et. al. (2002) acrescentam ainda que é importante destacar que as
metodologias de desenvolvimento de software tradicionais geralmente não consideram
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aspectos estéticos e cognitivos, tais como a aparência das páginas e facilidade de
navegação, que são consideravelmente importantes em aplicações web.
Murugesan e Ginige (2005) complementam a idéia afirmando que o
desenvolvimento de sistemas baseados em web vai muito além do desenvolvimento de
software tradicional. Há sutis diferenças na natureza e ciclo de vida de sistemas baseados
em web e sistemas tradicionais, assim como na forma que são desenvolvidos e mantidos.
Murugesan e Ginige 2005 apud Powell 2000 consideram que o desenvolvimento web é
uma mistura entre publicidade impressa e desenvolvimento de software, entre marketing e
computação, entre comunicação interna e relacionamento externo e entre arte e tecnologia.
Para mudar esse cenário caótico do desenvolvimento de projetos baseados em web,
uma grande quantidade de pesquisadores passaram a dedicar maior atenção sobre a
maneira de desenvolver tais projetos, atentando às características essenciais de uma
aplicação tradicional e levando em consideração as características específicas de uma
aplicação web.
Em 1998, foi estabelecido por uma equipe de pesquisadores da Universidade de
Sidney, Austrália e da IEEE, que a engenharia web seria uma nova disciplina. Desde então,
foram organizados diversos eventos e workshops sobre o tema e várias novas pesquisas
foram realizadas.
Novas abordagens e cursos sobre engenharia web estão sendo ensinados nas
Universidades, tanto em nível de graduação quanto de pós-graduação e pesquisas
adicionais estão sendo realizadas levando em consideração diversos aspectos da engenharia
web. Não é surpresa também que o interesse de desenvolvedores de internet em utilizar
metodologias da engenharia web vem crescendo (COSTAGLIOLA, 2002).
As diferenças entre aplicações tradicionais e aplicações web são discutidas na
próxima seção. Murugesan (1999) destaca que há necessidade por abordagens, disciplinas
e novos métodos e ferramentas para desenvolvimento, instalação e avaliação de sistemas
baseados em web. Mais do que isso, tais abordagens e técnicas devem considerar: 1) as
características particulares da nova mídia; 2) o ambiente operacional; 3) cenários e
multiplicidade de perfis de usuário e; 4) tipos (habilidades e conhecimento) do pessoal
envolvido na construção do sistema.
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Connalen (2002) define a engenharia web como sendo uma disciplina que estuda a
aplicação de sistemáticas, disciplinadas e quantitativas abordagens para desenvolvimento,
operação e manutenção de aplicações baseadas em web.
As características consideradas importantes no desenvolvimento de aplicações web
são apresentadas na Seção 2.3
2.2. Categorização de sistemas web
Com a popularidade da web nos últimos anos, sua utilização vem sofrendo
modificações. A web deixou de ser uma mídia informativa, contendo apenas textos
estáticos, e passou a ser utilizada para diversas funcionalidades; antes exclusivas de
sistemas típicos. Assim, a web deixou de abrigar somente web pages comuns e passou a
abrigar diferentes categorias de sistemas, tais como sistemas de comércio eletrônico,
sistemas de informação etc.
Ziemer (2004) afirma que a primeira categorização para aplicações web foi
encontrada em Connalen (2002), o qual afirma que a distinção entre Web sites e aplicações
web é sutil e depende da habilidade do usuário em afetar o estado da lógica de negócio
implementada no servidor. Se não existe lógica no servidor, o sistema não pode ser
considerado uma aplicação web.
Uma categorização mais detalhada é fornecida por Ziemer, 2004 apud Hassan,
2001, que classifica aplicações web em duas dimensões:
• A quantidade de lógica de controle e
• A quantidade de dados processados
Ziemer (2004) categoriza ainda aplicações web em quatro dimensões:
• Brochura – Nenhuma lógica de controle e nenhum dado processado. Um
exemplo dessa categoria é uma simples home-page.
• Aplicações orientadas a serviços – alguma lógica de controle e quantidades
pequenas de dados são processados. Esses sites são dedicados a fornecer
algum tipo de serviço ao usuário, como por exemplo, webmail.
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• Aplicações data intensive – aplicações web que fornecem uma interface
para manipular grandes quantidades de dados. Como por exemplo, sites de
busca.
• Aplicações de sistemas de informações – uma mistura de aplicações
orientadas a serviço e aplicações data intensive, como por exemplo sites de
comércio eletrônico.
Ginige e Murugesan (2001a) apresentam uma outra categorização de sistemas
baseados em web, levando em consideração o tipo de informação manipulado, conforme
mostrado na Tabela 2.2.
Tabela 2.2 – Categorias de Aplicações Web (Ginige e Murugesan, 2001a)
Categoria Exemplos
Informacional Jornais on-line, catálogo de
produtos, classificados on-line, e-
books
Interativo Formulários de registro, jogos on-
line
Transacional Compras on-line, bancos on-line
Workflow Gerenciamento e estoque,
programação e planejamentos on-
line
Ambiente de trabalho colaborativo Ferramentas de projeto colaborativo
Comunidades on-line, Grupos de bate-papo
Portais web Portais de comércio eletrônico
Para efeito desse trabalho, apenas duas categorias foram consideradas, tal como
definido por Connalen (2002); Web pages, caracterizando sistemas que não afetam a lógica
de negócios, tendo apenas intuito informativo e sistemas web, que representam sistemas
que afetam de alguma maneira a lógica de negócio.
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2.3. Características de sistemas web
Kappel et. al. (2004) destacaram algumas características de sistemas web,
encontradas na literatura existente:
• Características relacionadas à aplicação. No desenvolvimento de aplicações
web, devem ser considerados não somente funcionalidades, mas também
aspectos de conteúdo, hipertexto e apresentação.
o Conteúdo. Os autores relatam que aplicações web são fortemente
dirigidas a conteúdo. A complexidade aumenta, principalmente, pelo
fato do conteúdo ser freqüentemente dinâmico e continuamente
atualizado. Além disso, usuários normalmente demandam qualidade no
conteúdo, em termos de tópicos, consistência, exatidão e confiabilidade.
Murugesan e Ginige (2002) destacam também que o conteúdo de
aplicações web é diversificado, podendo incluir textos, gráficos,
imagens, áudio e/ou vídeo. A forma como esse conteúdo é apresentado e
organizado tem implicações no desempenho e no tempo de resposta do
sistema.
o Hipertexto. Aplicações web lidam com paradigmas de hipertexto para a
estruturação das informações. A característica essencial do paradigma
de hipertexto é a sua não linearidade; requerendo de ambos, autor e
usuário, maior atenção aos aspectos de navegação. Costagliola (2002)
acrescenta que para melhorar a legibilidade de documentos web, o
desenvolvedor deve evitar a exposição de conteúdo excessivo e montar
um modelo coerente para que o usuário não se sinta “perdido no
hiperespaço”.
o Apresentação. Em aplicações baseadas em web, a interface é o fator
principal. Além disso, diferentemente de aplicações tradicionais,
usuários web normalmente não terão acesso a um manual sobre a forma
de utilizar o sistema.
• Características relacionadas ao uso. Diferentemente de aplicações tradicionais,
usuários de aplicações web freqüentemente variam em número e base cultural,
uso de dispositivos heterogêneos e de diferentes localizações e tempo de acesso.
22
o Infra-estrutura técnica imprevisível. Dispositivos de usuário final variam
em relação às capacidades de hardware e software, tais como poder de
computação, versão do navegador, velocidade de conexão à rede,
estabilidade, largura de banda, etc.
o Diversidade de usuários. Usuários de aplicações web diferem em idade,
base cultural e social, objetivos, intenções, habilidades, etc. Essa
heterogeneidade deve ser levada em consideração pelo desenvolvedor,
visto que a aplicação somente será utilizada se fornecer alguma
vantagem ao usuário, e não como uma obrigação.
• Características relacionadas ao desenvolvimento. Os desenvolvedores deverão
lidar com condições, riscos e incertezas não existentes em sistemas tradicionais.
o Equipe de desenvolvimento. O desenvolvimento de aplicações web é
multidisciplinar, englobando profissionais com diferentes habilidades.
Ginige e Murugesan (2001a) afirmam que são necessários profissionais
de análise de sistemas e design, engenheiro de software, engenheiro de
hipermídia e hipertextos, engenheiro de requisitos, desenvolvedor da
interação humano-computador, desenvolvedor de interface de usuário,
engenheiro de conteúdo, testador, gerente de projeto, designer gráfico e
de apresentação.
A Figura 2.2, criada por Murugesan et. al. (1999) exemplifica as diversas áreas
envolvidas nas atividades de desenvolvimento de um sistema web.
23
Figura 2.2 Engenharia Web – Um campo multidisciplinar (Murugesan et al., 1999)
o Ambiente de desenvolvimento. A infra-estrutura técnica usada para
desenvolvimento é caracterizada pelo alto grau de volatilidade e
heterogeneidade, por lidar com diferentes componentes, tais como,
servidores web, servidores de aplicação, sistemas de banco de dados,
frameworks de publicação etc.
o Integração com sistemas legados. Freqüentemente surge a necessidade
de integração com sistemas legados. Esses sistemas normalmente são
pobremente documentados, freqüentemente modificados sem aviso,
afetando negativamente a aplicação web.
o Processo. Processos de desenvolvimento de aplicações web são
freqüentemente modificados e ajustados, devido ao rápido
desenvolvimento tecnológico, tendência contínua a mudanças, requisitos
voláteis e cronograma rígido. Murugesan et. al. (1999) afirmam que
devido a essa mudança constante, não há uma fase formal de análise de
requisitos em projetos web. Isso tudo demanda por métodos de
desenvolvimento orientados à prototipação, flexível e iterativo.
• Características relacionadas à evolução. Aplicações web estão sujeitas a
freqüentes mudanças e evolução permanente. Seu desenvolvimento é dirigido a
constantes mudanças tecnológicas e a volatilidade dos usuários web, levam a
uma situação de competitividade, onde o curto tempo de mercado é considerado
24
crucial. Ziemer (2004) considera que o tempo médio de um projeto web gira em
torno de três meses.
2.4. Linguagens e métodos de análise para sistemas web
Como mencionado anteriormente, na Seção 2.1, desde 1998 a forma de
desenvolvimento de aplicações web tem atraído o interesse da comunidade de
pesquisadores, e desde então, uma considerável quantidade de metodologias, linguagens,
ferramentas e processos têm surgido. A maioria das abordagens existentes atualmente foca
em algumas funcionalidades específicas no desenvolvimento de aplicações web, como por
exemplo, representação de recursos de hipermídia, ou características de personalização de
usuários.
Ginige e Murugesan (2001b) elaboraram, baseados em suas experiências, uma lista
com 10 passos que consideram principais para um desenvolvimento de sucesso:
• Entender as funcionalidades do sistema como um todo, inclusive os objetivos e
requisitos de negócio;
• Identificar claramente os stakeholders;
• Especificar os requisitos técnicos e não técnicos dos stakeholders e do sistema como
um todo;
• Desenvolver uma arquitetura geral do sistema web que atenda aos requisitos técnicos e
não técnicos;
• Identificar sub-projetos ou sub-processos para implementar a arquitetura. Se os sub-
projetos são muito complexos de se gerenciar, divida-os até que se tornem partes
gerenciáveis;
• Desenvolver e implementar os sub-projetos;
• Incorporar mecanismos efetivos para gerenciar a evolução, mudanças e manutenção do
sistema;
• Apontar aspectos não técnicos, tais como manutenibilidade, desempenho, etc.;
• Medir o desempenho do sistema;
• Refinar e atualizar o sistema.
Para acompanhar as necessidades no desenvolvimento de aplicações web, várias
25
linguagens e padrões de modelagem têm sido propostos, tais como HDM (Hypertext
Design Model) (GARZOTTO et al., 1993); RMM (Relationship Management
Methodology) (ISAKOWITZ et al., 1995), OOHDM (Object-Oriented Hypermidia Design
Method) (SCHWABE e ROSSI, 1998), Araneus (ATZENI et al., 1998), HDM-lite
(FRATERNALI e PAOLINI, 1998), Strudel (FERNANDEZ, et al., 1998), WSDM(the
Web Site Design Method) (De TROYER e LEUNE, 1998), UWE (the UML-based Web
Engineering) (HENNICKER e KOCH, 2000), OO-H (GÓMEZ et al., 2000), WebML
(Web Modelling Language) (CERI et al., 2000), OntoWebber (JIN et al., 2001), Hera
(FRASINCAR et al., 2002) entre outros. De acordo com Lei (2004) as abordagens
correntes distinguem diferentes camadas para descrever sistemas web e fornecer modelos
para resolver cada camada adequadamente. Em particular, eles fornecem suporte para o
desenvolvimento de estruturas de navegação. Além disso, muitas abordagens fornecem
modelos de interface de usuário e também, suporte à personalização. Ainda de acordo com
Lei (2004), duas soluções têm sido desenvolvidas nas abordagens correntes com relação à
personalização. Personalização em nível de composição, que permite a construção de
diferentes visões de sites em tempo de desenvolvimento e personalização em nível de
derivação, que permite a construção de diferentes visões de sites em nível de execução.
Ainda, Lei (2004) apresenta uma comparação das diferentes abordagens descritas
anteriormente na perspectiva de especificações que este considera relevantes no
desenvolvimento de aplicações web de alto nível. São eles: modelagem de domínio,
modelagem de navegação, modelagem de interface de usuário, modelagem de apresentação
e modelagem de personalização.
Uma apresentação resumida sobre as abordagens mencionadas pode ser encontrada
em Lei (2004).
A Tabela 2.3 ilustra os resultados dessa comparação e uma explicação mais
detalhada sobre as atividades analisadas e os resultados obtidos são fornecidos a seguir.
Foram usadas 4 categorias de classificação ilustradas da seguinte maneira:
1-Suporte completo( ), 2- Suporte razoável( ), 3- pouco suporte( ), 4- nenhum
suporte ( ).
26
Tabela 2.3 – Comparação entre abordagens de modelagem e o suporte que oferecem às atividades de
modelagem de sistemas web. (Lei, 2004)
• Modelagem de domínio: Modelagem de domínio refere-se à semântica das
bases de dados de domínio dos web-sites. Muitas abordagens fornecem suporte a
essa atividade através da abstração das estruturas de dados de domínio, a
especificação das estruturas de navegação e de interfaces de usuário para acesso
aos dados do domínio. A WebML define um conjunto de operações de
construção para apoiar o gerenciamento de dados de domínio. Outras
abordagens tais como HDM e WSDM não apóiam acesso dinâmico aos dados
do domínio, tendo a informação que ser definida, necessariamente, em tempo de
desenvolvimento.
• Modelagem de navegação: Modelagem de navegação refere-se ao
comportamento da estrutura e comportamento da navegação do web-site. Vários
métodos têm sido propostos para apoiar essa atividade de modelagem. Por
exemplo, a OOHDM utiliza o conceito de classes de navegação, que são nodos,
links, índices e guias para suportar a navegação do web-site. Abordagens mais
recentes, tais como WebML, OntoWebber e Hera fornecem meta-modelos para
27
especificação de navegação em nível conceitual.
• Modelagem de interface de usuário: modelagem de interface de usuário
refere-se à composição das páginas. Essa atividade tem sido tratada por muitas
abordagens. Por exemplo, ARANEUS faz uso de modelos de dados lógicos
(ADM – Araneus Data Model), que representa uma descrição abstrata da página
web. Strudel utiliza um gerador de páginas HTML associado a um template para
apoiar o desenvolvimento de páginas; UWE fornece um modelo abstrato de
interface de usuário e finalmente abordagens como OOH, WebML e
OntoWebber propõem primitivas para descrever interfaces de usuário típicas,
como interfaces de apresentação de dados, aquisição de dados e consulta de
dados.
• Modelagem de apresentação: A modelagem dos estilos de apresentação e
layouts não têm sido totalmente tratadas pelas abordagens correntes. Muitas
dessas abordagens têm utilizado conceitos externos, como folhas de estilo, para
realizar tal especificação. Isso acontece por que os componentes das páginas não
são completamente representados de forma declarativa, assim nem todos os
aspectos de apresentação são representados em nível conceitual. OntoWebber
propõe um conjunto de primitivas de layout (ex. layout de fluxo e layout de
grade) para descrever layouts típicos de interface de usuário.
• Modelagem de Personalização: Uma vez que web-sites possuem informações
que interessa a um público variado, torna-se necessário apresentar visões
personalizadas para usuários individuais. Primeiramente, a personalização em
nível de composição é atendida por todas as abordagens através da separação
dos modelos de dados do domínio dos modelos de visão do site, permitindo
assim que diferentes visões sejam criadas sobre o mesmo conjunto de dados.
Segundo; personalização em nível de derivação é desenvolvida por abordagens
como UWE, WebML, OntoWebber e Hera, que permitem a derivação de visões
personalizadas para usuários individuais de acordo com seu perfil e
personalização de requisitos em tempo de execução.
28
Kappel et al. (2001) acreditam que poucos métodos para modelagem de sistemas
web tratam da natureza onipresente da web. Os autores destacaram algumas características
que consideram importantes na modelagem de sistemas onipresentes.
A Figura 2.3 apresenta algumas dimensões que devem ser consideradas
Figura 2.3 Dimensões de modelagem para aplicações web onipresentes. (Kappel et al., 2001)
A primeira dimensão compreende três níveis em termos de conteúdo, hiperbase e
apresentação. O nível de conteúdo se refere aos dados dependentes do domínio. O nível de
hiperbase denota a composição lógica das páginas e a estrutura de navegação. O nível de
apresentação engloba a apresentação da hiperbase, ou seja, o layout de cada página. A
segunda dimensão, chamada aspectos é ortogonal à primeira, e requer que tanto aspectos
estruturais, em termos de mecanismos de abstração, tais como classificação, agregação e
generalização, como também os aspectos comportamentais, como lógica de negócio,
ativação de nodos de navegação e interação com usuário precisam ser consideradas. E
finalmente a estrutura e comportamento do conteúdo, hiperbase e apresentação precisam
ser direcionados por cada uma das fases do processo de desenvolvimento; análise, projeto e
implementação. Além das dimensões consideradas anteriormente, Kappel et al. (2001)
definem a personalização como uma dimensão adicional. A personalização é um
mecanismo uniforme para possibilitar a onipresença adaptando uma aplicação web através
de um contexto particular que reflete o ambiente no qual a aplicação está sendo executada.
Kappel et. al. (2001) acreditam ainda que a personalização se apresenta em 3
dimensões ortogonais: tipo de contexto, granularidade de adaptação e grau de
29
personalização. A Figura 2.4 representa essa idéia e em seguida uma breve explicação
sobre cada dimensão é apresentada.
Figura 2.4 – Dimensões de personalização. (Kappel et al., 2001)
• Tipo de Contexto: reflete o ambiente no qual a personalização é considerada.
A personalização pode ser considerada sob o foco do usuário, tipo mais comum,
onde as características e preferências do usuário são consideradas. O contexto
de rede e de dispositivos também é uma abordagem bastante estudada, onde o
foco é direcionado aos aspectos de acesso, largura de banda, limitações de
hardware do cliente etc.. Contexto de localização engloba localizações físicas e
lógicas, como por exemplo acesso realizado em casa ou no escritório. Poucas
abordagens estudam esse contexto. Finalmente, contexto de tempo, que
considera personalização de acordo com o ponto no tempo em que um
determinado serviço é acessado.
• Granularidade de adaptação: A segunda dimensão indica o nível de
granularidade de adaptação, que pode variar entre micro adaptação até macro
adaptação. Essa dimensão diz respeito ao tipo de adaptação que ocorre na
página de acordo com o contexto atualmente aplicado. Podem ocorrer
adaptações simples, como links desabilitados, até adaptações complexas, como
substituição de componentes da página para determinados grupos.
• Grau de personalização: essa dimensão expressa que tanto contexto quanto
adaptação podem ser estáticas ou dinâmicas, ou seja, determinadas ou não
durante a execução. Um exemplo de adaptação estática é a definição da versão
de acordo com o dispositivo de acesso, como PC ou WAP, e um exemplo de
30
adaptação dinâmica é a exibição de uma animação para acessos em banda larga
e imagem para acessos dial-up.
Kappel et al. (2001) apresentam também, considerando as dimensões apresentadas,
um estudo comparativo entre duas abordagens de modelagem web; WebML e OOHDM
que, segundo os autores, atendem à natureza onipresente da web, diferentemente da
maioria das abordagens existentes, que focam em uma única característica. Para maiores
detalhes sobre a comparação, consulte Kappel et al. (2001).
2.5. Conclusões Finais
Este capítulo apresentou uma descrição sobre o cenário atual do desenvolvimento de
sistemas web e as necessidades que levaram ao surgimento de uma nova disciplina, a
engenharia web, como uma tentativa de padronizar e agilizar a forma como sistemas web
são desenvolvidos.
Foram apresentadas também as características consideradas relevantes no
desenvolvimento desse tipo de sistema, algumas das quais não se aplicam aos sistemas
tradicionais.
Apresentou-se também uma breve apresentação das abordagens existentes e estudos
comparativos entre essas abordagens, considerando as funcionalidades importantes para
sistemas web.
31
3. WebML
3.1. Introdução
A WebML é uma notação para especificação de Web sites complexos em um nível
conceitual. Isto significa que a WebML é uma linguagem de modelagem que procura
representar web sites complexos de uma maneira que seja independente de plataforma,
linguagem de programação ou tecnologia. Essa representação é feita através de notações
gráficas e XML.
Ceri et. al. (2000) afirmam que os conceitos da WebML estão associados com uma
representação gráficas intuitiva e formais, que podem ser facilmente apoiados por
ferramentas CASE e efetivamente comunicado para membros não técnicos da equipe de
desenvolvimento.
De acordo com WebRatio Team (2002), o principal objetivo da WebML é: (a)
expressar a estrutura da aplicação web com uma descrição de alto nível; (b) fornecer
múltiplas visões do mesmo conteúdo; (c) separar o conteúdo da informação da sua
composição, navegação e apresentação nas páginas, podendo ser definido
independentemente; (d) armazenar meta-informações coletadas durante o processo de
desenvolvimento dentro de um repositório, que pode ser usado durante o tempo de vida da
aplicação para, dinamicamente, gerar páginas web; (e) modelar usuários e grupos
explicitamente, permitindo a especificação de aplicações personalizadas; (f) possibilitar a
especificação de operações de manipulação de dados para atualização do conteúdo do site
ou interação com serviços externos.
A WebML procura descrever web sites através de 4 dimensões:
• Modelo de estruturas: expressa o conteúdo dos dados do site em termos de
entidades relevantes e relacionamentos. Equivalente a representações como
diagrama entidade-relacionamentos e diagramas de classe.
• Modelo de Hipertexto: descreve um ou mais hipertextos que podem ser
publicados no site. Cada hipertexto diferente define uma visão no site. A
descrição da visão do site consiste de dois sub-modelos
1. Modelo de composição: especifica quais páginas compõem o
hipertexto e quais unidades de conteúdo fazem parte da página.
32
2. Modelo de navegação: expressa como as páginas e o conteúdo dos
dados estão ligados no hipertexto.
• Modelo de apresentação: define o layout e aparência gráfica das páginas,
independentemente do dispositivo de saída ou da linguagem de renderização.
Pode ser específico de uma página ou genérica para um grupo de páginas.
• Modelo de personalização: representação das características específicas de um
usuário ou grupo através de entidades predefinidas no diagrama de estruturas,
ou através de expressões OQL-like adicionadas ao esquema de estruturas,
definindo características do perfil de um usuário ou grupo específico.
3.2. Modelo de estrutura
O modelo de estruturas da WebML define os dados da aplicação e seus
relacionamentos, através de uma representação equivalente ao diagrama entidade-
relacionamento. Ceri et. al. (2001) afirmam que o objetivo da modelagem de dados é
possibilitar a especificação dos dados de uma maneira intuitiva e formal. O resultado da
modelagem de dados é um esquema conceitual que resulta em uma representação simples e
legível do conhecimento sobre a aplicação. Desenvolver tal esquema é útil tanto para o
desenvolvedor de funções de negócio, que opera os dados quanto para o desenvolvedor da
estrutura física de suporte ao armazenamento, atualização e recuperação dos dados.
3.2.1. Entidades
Entidade é o conceito central do modelo entidade-relacionamento. Uma entidade
representa a descrição de características comuns de um conjunto de objetos do mundo real.
Uma entidade tem uma população, que é o conjunto de objetos que são descritos pela
entidade. Esses objetos são também chamados instâncias da entidade. As entidades, no
modelo entidade-relacionamento, podem ser representadas através de um retângulo, com o
nome da entidade no topo seguido de uma lista de atributos, conforme a Figura 3.1
33
Figura 3.1. Exemplo da representação de entidades e seus atributos
Os atributos representam as propriedades dos objetos do mundo real, que são
relevantes à aplicação. Entidades são compostos de atributos, que representam as
propriedades das instâncias de uma entidade.
Toda entidade deve possuir uma chave que o identifica como sendo único na
aplicação. Essa chave pode ser um ou mais atributos da entidade. A chave de identificação
do objeto nunca poderá ser nula e seu valor deve ser único. A Figura 3.2 assume a
propriedade OID (object identifier) como sendo a chave primária das entidades.
Um atributo deve ser tipado, ou seja, deverá ser definido para cada atributo da
entidade o tipo de informação que ela armazena. Um atributo pode armazenar números,
seqüências de caracteres, datas, arquivos, imagens etc. Entidades podem também ser
definidas através de hierarquias de generalização, que representam o relacionamento é um
entre entidades. Isso significa que duas entidades semelhantes podem generalizar suas
características comuns através de uma super entidade e manter suas características
particulares. A Figura 3.2 ilustra um exemplo de hierarquia entre entidades.
Figura 3.2. Exemplo de hierarquia entre entidades
34
3.2.2. Relacionamentos
Um relacionamento representa uma ligação semântica entre duas entidades. Na
modelagem entidade-relacionamento, um relacionamento é representado por uma linha que
liga duas ou mais entidades. Um relacionamento pode receber um nome, para melhor
clareza sobre a relação.
3.3. Modelo de hipertexto
O objetivo da modelagem de hipertextos é especificar a organização das interfaces de
front-end de uma aplicação web. Para ser eficiente, tal especificação deve ser capaz de
representar de uma maneira simples e intuitiva as divisões lógicas da aplicação em
módulos, cada um incorporando um conjunto coerente de funcionalidades atendendo a um
conjunto específico de necessidade do usuário. Deve também representar a topologia de
hipertextos real desses módulos, em termos de páginas, com os elementos do conteúdo e as
ligações e navegação entre essas páginas.
A WebML representa as características de hipertexto de uma aplicação web através de
três instrumentos de representação chave, que são as páginas, unidades e links, que são
organizados em módulos, representados por visões e áreas.
3.3.1. Modelo de Composição
No modelo de composição são especificados os dados que deverão ser exibidos no
web site e a organização desses dados dentro de uma página. A WebML propõe essa
organização através da especificação de áreas, site views, páginas e unidades.
3.3.1.1. Unidades Unidades são elementos atômicos para a especificação do conteúdo de uma página
web. A WebML suporta cinco tipos de unidades, que são unidades de dados, unidades de
35
dados múltiplos, unidades de índice, unidades de rolagem e unidades de entrada, que são
discutidos detalhadamente a seguir.
• Unidades de dados
De acordo com Ceri et. al. (2000), unidades de dados selecionam uma mistura de
informações que fornecem uma visão significativa de um determinado conceito no
esquema de estruturas. Uma entidade pode ser representada por mais de uma unidade de
dados, para que várias visões de uma mesma entidade possam ser representadas. Uma
unidade de dados é caracterizada através do nome da unidade, da entidade que representa,
dos atributos do objeto e de um seletor opcional que identifica unicamente um objeto. A
Figura 3.3 exemplifica uma entidade representada pela notação XML. A tag DATAUNIT
define uma unidade de dados, onde são especificados o nome da unidade e a entidade que
representa. Entre as tags DATAUNIT são definidos os atributos da entidade, através da tag
INCLUDE, que define o nome do atributo. A tag INCLUDEALL indica que todos os
atributos da entidade serão adicionados a essa unidade de dados.
Figura 3.3. Representação XML de uma entidade de dados
A Figura 3.4 ilustra a representação gráfica para uma unidade de dados. Dentro do
quadrado é exibido o nome da unidade; logo abaixo, a entidade que esta representa seguido
pelo seletor único que identifica o objeto a ser exibido. No exemplo, uma instância da
entidade artista cujo primeiro nome é Celine e o sobrenome é Dion.
36
Figura 3.4. Notação gráfica para unidade de dados
• Unidades de dados múltiplos
Unidade de dados múltiplos representam agrupamentos de instâncias de uma
entidade ou de componentes, que serão apresentados de maneira idêntica. Uma unidade de
dados múltiplos contém duas partes, 1) um container que inclui as instâncias da entidade,
relacionamento ou componente a ser exibido e 2) a unidade de dados contendo as
informações que serão exibidas. Sintaticamente, uma unidade de dados múltiplos é
representada pela tag MULTIDATAUNIT que é composta pelo nome da unidade e a
entidade, relacionamento ou componente que representa. Delimitado pela tag
MULTIDATAUNIT, é definida uma unidade de dados contendo as informações que serão
exibidas. A Figura 3.5 ilustra essa representação:
Figura 3.5. Representação XML de uma unidade de dados múltiplos
A Figura 3.6 exibe a notação gráfica, segundo a WebML, para representar uma
unidade de dados múltiplos. Dentro do quadrado é especificado o nome da unidade e no
ícone abaixo a entidade que está sendo representada.
37
Figura 3.6. Notação gráfica para unidades de dados múltiplos
• Unidades de índice
Unidades de índice são responsáveis por apresentar uma lista de instâncias de uma
determinada entidade, sem apresentar detalhes dessa entidade. São compostos por duas
partes: 1) O container contendo as instâncias a serem exibidas e 2) um atributo usado
como índice da entidade na lista.
Na representação sintática, um elemento INDEXUNIT representa a unidade de
índice, e deve definir o nome da unidade, a entidade que representa e o atributo que será
usado como índice, definida pelo elemento DESCRIPTION através do atributo key, entre
as tags INDEXUNIT.
Figura 3.7. Representação textual para unidades de índice
Na notação gráfica, mostrada na Figura 3.8, o nome da unidade é apresentado
dentro do quadrado e a entidade que representa segue o ícone, logo abaixo do quadrado.
Figura 3.8. Notação gráfica para unidades de índice
38
• Unidades de rolagem
Uma unidade de rolagem possibilita a navegação entre um conjunto de objetos de
um container. Define-se o nome da unidade, a entidade que representa e um seletor
opcional que restringe o conjunto de objetos através de uma restrição. O elemento
SCROLLERUNIT define uma unidade de rolagem, ilustrado na Figura 3.9. A notação
gráfica é exibida na Figura 3.10.
Figura 3.9. Notação textual para unidade de rolagem
Figura 3.10. Notação gráfica para unidades de rolagem
• Unidades de entrada
Unidades de entrada representam entrada de dados através de formulários. A
entrada de dados pelo usuário é normalmente requerida para operações de pesquisa ou
autenticação de usuários. A Figura 3.11 apresenta a notação gráfica para a unidade.
Figura 3.11. Notação gráfica para unidades de entrada
39
Figura 3.12. Notação gráfica para unidades de entrada
• Unidades de operação
Unidades de operação são usadas para representar a utilização de serviços genéricos
disponibilizados por páginas externas através de web services ou para o gerenciamento e
atualização de conteúdo pré-construído, como criação, exclusão de instâncias de uma
entidade por exemplo. Uma unidade de operação recebe uma informação de entrada,
através de um ou mais links, sendo um deles declarado como operation-activating, que
provoca a execução da operação.
A Figura 3.13 e 3.14 ilustram as representações gráfica e XML da unidade de
operação, respectivamente
Figura 3.13. Representação gráfica de unidade de operação
Figura 3.14. Representação XML de unidade de operação
3.3.1.2. Páginas
Páginas são os elementos da interface exibidos para o usuário. Uma página pode
conter várias unidades agrupadas. Uma página é representada, na WebML, através de um
40
retângulo, com o nome da página localizado na parte superior. Delimitado pelo retângulo,
são especificados os elementos que serão exibidos nessa página, conforme Figura 3.15.
Figura 3.15 – Notação gráfica de uma página
3.3.2. Modelo de Navegação
O modelo de navegação procura representar os links entre unidades e páginas e as
propriedades desses links, ou seja, procura definir a navegação que deve existir entre as
páginas do web site. Um link representa o conceito de âncoras num web site. Ceri et. al.
(2003) definem que a noção central da modelagem de navegação são os conceitos de links,
parâmetros de links e seletores de links. Links que ultrapassam os limites das páginas são
chamados inter-páginas e links cuja origem e destino estão na mesma página são chamados
intra-páginas. Os links podem também ser classificados de acordo com a informação
transferida:
• Ligação contextual: conectam páginas de maneira coerente para expressar relação
semântica entre as entidades, modelados através do modelo de estruturas.
• Ligação não-contextual: conectam páginas sem nenhuma ligação semântica.
Links são graficamente representados através de setas direcionadas da origem para o
destino. A Figura 3.16 exemplifica um link contextual. Dependendo do item selecionado
na listagem de álbuns, um elemento de dados é exibido.
41
Figura 3.16– Exemplo de ligação contextual
Links contextuais transmitem parâmetros entre as páginas. Algumas regras sumarizam
as informações de contexto que fluem através das unidades, são elas:
• Unidades de dados: o identificador do objeto correntemente mostrado na unidade;
• Unidade de índice: o valor chave selecionado na lista;
• Unidade de rolagem: o identificador do objeto selecionado pelo comando de
rolagem;
• Unidade de dados múltiplos: a informação de contexto associada com a unidade de
dados alinhada na unidade.
A WebML introduz também o conceito de parâmetros globais. De acordo com Ceri et.
al. (2003) , um parâmetro global é um pedaço de informação que pode ser explicitamente
definido em algum ponto da aplicação e recuperado em qualquer ponto da navegação do
hipertexto. Um parâmetro global é um atributo visível em qualquer ponto da aplicação e
normalmente é definido na sessão do usuário.
A declaração de um parâmetro global requer a definição das seguintes propriedades:
• O nome do parâmetro;
• O tipo de valor armazenado;
• Um possível valor padrão para o parâmetro.
O valor de um parâmetro é associado a uma unidade de ajuste (set unit). Um set
unit tem um link de entrada, que é associado com um parâmetro de link, que ajusta o valor
do parâmetro global. Graficamente, um set unit é localizado fora das páginas, uma vez que
deve ser visível por todas as outras páginas.
Para recuperar uma informação de um parâmetro global, são utilizadas unidades de
recuperação (get unit). Um get unit não possui um link de entrada de dados, somente de
42
saída, por onde transmite o valor do parâmetro. Get units são localizadas dentro das
páginas que utilizam o valor global, para denotar a recuperação do parâmetro global.
3.3.3. Organização de hipertextos
Uma representação de hipertextos pode ser organizada de forma hierárquica, usando
modularização, através do conceito de visões de site (site views) e áreas:
• Site views: pacote que engloba páginas e links do hipertexto, de forma modular.
• Áreas: containers de páginas que delimitam o conteúdo de um site view de maneira
hierárquica.
Páginas de um hipertexto podem também ser organizadas de acordo com sua
importância dentro do web site.
• Home page: página principal carregada ao acessar o endereço do site. Deve ser
única dentro do web site e pode ser representada graficamente por um “H”
dentro da página.
• Default page: página exibida por padrão ao acessar uma determinada área do
web site. Representada graficamente por um “D” dentro da página. Deve ser
única dentro de uma área.
• Landmark: página principal de uma determinada área ou site view. Todas as
páginas que pertencem à área, ou site view, possuem uma ligação implícita à
página de landmark. Representada graficamente por um “L” dentro da página, e
único por área ou site view.
A Figura 3.17 exemplifica os conceitos de home page, landmark e default page, além
de exibir páginas relacionadas ao contato com usuários delimitados por uma área, nomeada
contato.
43
Figura 3.17 – Exemplos de landmark, home page, default page e área.
3.4. Modelo de apresentação
O modelo de apresentação define o layout e a aparência gráfica das páginas da
aplicação, conforme definidos no modelo de composição. De acordo com Ceri et. al.
(2000) páginas WebML são renderizadas de acordo com uma folha de estilos. Uma folha
de estilos define o layout das páginas e os elementos do conteúdo a serem inseridos em tais
páginas, independentes da linguagem utilizada no desenvolvimento. Duas categorias de
folhas de estilos foram definidas na WebML: folhas de estilo não tipadas (também
chamadas modelos) descrevem páginas de layout independente do seu conteúdo, e folhas
de estilo tipadas, que são específicas para páginas de determinado conteúdo.
3.5. Modelo de personalização
A WebML procura modelar um web site considerando também o tipo de usuário que
irá acessar o sistema. O acesso ao site pode ser feito por usuários registrados, com
preferências específicas, ou por visitantes casuais não identificados pelo sistema. A
WebML distingue essas duas classes como usuários registrados e não registrados,
respectivamente. Além dessa distinção, a WebML classifica também as visões do site,
44
como protegidas, que poderão ser acessadas apenas por usuários registrados, e visões
públicas, acessíveis por qualquer visitante.
A WebML modela tais características de personalização através da definição de
usuário, grupo, site view e o relacionamento semântico entre esses elementos. O modelo de
estruturas para sistemas que incluem restrições de acesso às visões do site deve incluir o
esquema básico, conforme Figura 3.18, podendo ser acrescentadas características
adicionais, se necessário:
Figura 3.18 – Esquema básico para representação de aplicações com restrição de acesso a visões do site.
3.6. Modelo de derivação
Além das dimensões identificadas anteriormente, a WebML utiliza uma forma de
representação dos dados através de derivação. De acordo com Ceri et. al. (2001), derivação
é o processo de adicionar informações redundantes no esquema de estruturas para
aumentar sua expressividade e definir diferentes visões do mesmo dado. A derivação é
formalmente expressa através de uma linguagem de consulta, chamada WebML-OQL.
3.6.1. WebML – OQL
A WebML-OQL é expressa pela seguinte gramática:
<DIGIT: ["0"-"9"]> <LETTER: [ "\u0024", "\u0041"-"\u005a", "\u005f", "\u0061"-"\u007a", "\u00c0"-"\u00d6", "\u00d8"-"\u00f6", "\u00f8"-"\u00ff", "\u0100"-"\u1fff", "\u3040"-"\u318f", "\u3300"-"\u337f", "\u3400"-"\u3d2d", "\u4e00"-"\u9fff", "\uf900"-"\ufaff" ]> <STRING: "\’" (<LETTER> | <DIGIT> | "@" | " " | "!" | "?" | "#" | "$" | "£" | "%" | "/" | "^" | "|" | "[" | "]" | "," | ";" | "." | ":" | "_" | "-" | "+" | "*" | "§" | "´Y")+ "\’">
45
<NUMBER: (<DIGIT>)+ ("." (<DIGIT>)+)?> <IDENTIFIER: (<LETTER>)+ ("_" | ":" | <DIGIT> | <LETTER>)*> <OPERATOR: "+" | "-" | "/" | "*"> <COMPARATOR: "<" | "<=" | "=" | "!=" | "<>" | ">=" | ">" | "contains" | "beginswith" | "endswith"> <AGGRFUNCTION: "min" | "max" | "avg" | "sum" | "count"> <SELF: "Self"> <AND: "AND"> <OR: "OR"> <WHERE: "WHERE"> <ISA: "ISA"> <NOT: "NOT"> <IN: "IN"> <TO: "TO"> <IS: "IS"> <AS: "AS"> <NULL: "NULL"> <TRUE: "TRUE"> <FALSE: "FALSE"> <LEFTBRACKET: "("> <RIGHTBRACKET: ")"> <DOT: "."> <EntityQuery : Step <WHERE> Condition ( ";" | <EOF> )> <RelationshipQuery : ( <SELF> <TO> Step | PathExpression ) ( <WHERE> Condition )?( ";" | <EOF> )> <AttributeQuery : AttributeValue ( <WHERE> Condition )? ( ";" | <EOF> )> <Step : <IDENTIFIER> ( <LEFTBRACKET> <AS> <IDENTIFIER> <RIGHTBRACKET> )?> <PathExpression : ( <SELF> | <IDENTIFIER> ) ( <DOT> Step )*> <AttributeValue : ( AttributeExpression | <LEFTBRACKET> AttributeValue <RIGHTBRACKET> ) ( <OPERATOR> ( AttributeExpression | <LEFTBRACKET> AttributeValue <RIGHTBRACKET> ) )*> <AttributeExpression : ( <STRING> | <NUMBER> | PathExpression |<AGGRFUNCTION> <LEFTBRACKET> PathExpression <RIGHTBRACKET> )> <Member : ( <NOT> )? <IN> PathExpression> <IsNull : <IS> ( <NOT> )? <NULL>> <WhereExpression : ( ( <IDENTIFIER> | <SELF> ) <ISA> <IDENTIFIER> | AttributeExpression ( Member | IsNull | <COMPARATOR> ( AttributeExpression | <TRUE> | <FALSE> ) ) | ( <LEFTBRACKET> Condition <RIGHTBRACKET> ) )> <LogicalTerm : WhereExpression ( <AND> WhereExpression )*> <Condition : LogicalTerm ( <OR> LogicalTerm )*>
3.6.2. KeyWords, predicados e operadores
A palavra chave ISA denota um predicado que permite checar a presença de um
elemento dentro de uma sub-entidade.
O operador + é uma sobrecarga: ele denota operações de adição para números e concatenação de strings.
A palavra chave SELF representa o conceito de esquema de dados que está sendo derivado ou estendido.
46
3.6.3. Expressões de início
As consultas de derivação podem ser de três tipos: EntityQuery, RelationshipQuery
e AttributeQuery, seguidos pelos respectivos símbolos de terminação. Uma derivação de
relacionamento pode ser de dois tipos: consultas que expandem o símbolo PathExpression,
permitindo a definição de relacionamentos que incluem um subconjunto de um
determinado conjunto de relacionamentos; consultas que expandem o símbolo <SELF>
<TO>, que expressa relacionamentos compreendendo pares arbitrários de objetos que
satisfaçam a uma determinada condição.
3.6.4. Passos da navegação e valores de atributos
Os valores ATTRIBUTEVALUE e ATTRIBUTEEXPRESSION permitem
expressar termos calculados, aplicando funções de agregação e operações aritméticas para
definir atributos locais ou de outras entidades representado através de um
PATHEXPRESSION.
3.6.5. Condições
Representadas pelo elemento CONDITION, que permite expressar condições
através de conectores AND e OR. Sub-fórmulas podem ser adicionadas em elementos
CONDITION através do elemento WHEREEXPRESSION.
3.6.6. Atributos derivados
Atributos podem ser derivados de quatro maneiras:
• Atributos importados: denotam pedaços de informações retiradas de outras
entidades.
• Atributos calculados: valor do atributo é calculado através de outros atributos.
• Atributos agregados: valor obtido através da aplicação de alguma função da
linguagem, tal como a função count, que conta o número total de ocorrências de
47
uma determinada consulta.
• Atributos constantes: conteúdo fixo para o atributo.
3.6.7. Entidades derivadas
Aplicadas para definição de sub-entidades, que correspondem a uma população de
uma determinada entidade que atende a algum critério de busca.
Por exemplo, a consulta a seguir cria uma sub-entidade englobando somente artistas
italianos:
ArtistasItalianos = Artistas AS A WHERE A.nacionalidade contains “Italia”;
3.6.8. Relacionamentos derivados
Papéis de relacionamentos podem ser derivados de uma consulta WebML - OQL de
duas formas: redefinindo ou concatenando relacionamentos existentes ou associando pares
de objetos através de uma condição. Em ambos os casos, o elemento SELF denota o objeto
origem do relacionamento.
48
4. Estudo de caso
4.1. Visão Geral
O sistema de gestão para entidades de classe (SGEC) atende às várias atividades de
uma entidade de classe. Entidades de classe podem ser definidas como uma sociedade de
empresas ou pessoas com forma e natureza jurídica próprias, de natureza civil, sem fins
lucrativos e não sujeita a falência, constituídos para prestar serviços aos seus associados.
Entidades de classe podem ser confederações, federações, associações, sindicatos,
cooperativas, entidades profissionais etc.
O SGEC é direcionado principalmente a sindicatos e consiste, basicamente, no
cadastro de empresas ou pessoas que desejam ser representada pela entidade; controle de
recebimentos de taxas sindicais cobradas de seus filiados e outras taxas existentes em um
sindicato. O sistema também controla a locação de recursos disponibilizados pelo sindicato
aos seus filiados, como chácara de recreação, auditórios para reuniões e bibliotecas, entre
outros. A Figura 4.1 ilustra o diagrama de casos de uso do sistema. Um sindicato é
formado por pessoas ou empresas, denominados representados, que podem optar por
associar-se ao sindicato ou apenas ser representado por ele.
Um representado que se associa ao sindicato, denominado associado, abrirá um
contrato de associado e passará a pagar taxas mensais e uma contribuição anual
obrigatória, denominada contribuição sindical e prevista em lei. Através desse contrato, o
associado, além de usufruir da representação de seus interesses através do sindicato, poderá
utilizar alguns recursos tais como, locação de chácaras de recreação, auditórios para
reuniões, anúncios no jornal do sindicato, etc.
Um representado que opta por não se associar ao sindicato, denominado contribuinte,
abrirá um contrato de contribuinte com o sindicato e pagará, além da contribuição sindical
anual obrigatória, uma taxa semestral, denominada reversão patronal, que visa custear as
atividades do sindicato. Um contribuinte poderá também utilizar os recursos do sindicato
mediante pagamento de taxas que variam conforme o tipo de recurso.
Os recursos disponibilizados pelo sindicato, assim como seus valores, são definidos
pela diretoria.
Além das atividades de gestão do sindicato, o sistema SGEC deverá suportar o
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acesso de usuários em diferentes grupos de acesso, que poderão ter acesso restrito a
determinados módulos do sistema, tais como grupo de cadastro que somente poderá
cadastrar representado, sem permissão de modificação à área financeira etc. Outros grupos
poderão ter acesso incondicional ao sistema, tal como o grupo de administradores do
sistema.
Figura 4.1 – Diagrama de use case
50
4.2. Modelo de estrutura
O modelo de estruturas procura representar os dados do sistema na forma de entidades
e relacionamentos. Conforme mencionado anteriormente na Seção 3.2, a WebML define
uma maneira de representação dos dados compatível com modelos já bastante conhecidos e
difundidos tais como modelo entidade-relacionamento e diagrama de classes. A Figura
4.2 ilustra um modelo de estruturas inicial para o SGEC
.
Figura 4.2: Diagrama de estruturas para o SGEC
Uma pessoa, que pode ser tanto física quanto jurídica, poderá tornar-se um
contribuinte do sindicato. Para tornar-se representado, uma pessoa deverá abrir um
contrato e optar por tornar-se associado ou contribuinte. Cada representado poderá abrir
mais de um contrato, contanto que em períodos distintos. Um representado poderá abrir um
contrato de associado por um determinado período e depois optar por tornar-se apenas um
contribuinte ou vice-versa, assim, ao invés de modificar o contrato, o representado abrirá
um outro contrato como contribuinte. Um contrato implica na geração de taxas, que pode
51
ser de três tipos, sendo que cada tipo terá um período de geração (por exemplo, mensal,
semestral, anual) e valores diferentes. Durante a vigência do contrato várias taxas serão
geradas. Um contrato também poderá implicar na geração esporádica de cobranças
diversas, pela utilização de recursos disponibilizados pelo sindicato. Um contrato poderá
possuir várias cobranças durante sua vigência, uma cobrança, ao contrário deverá pertencer
a apenas um contrato e jamais poderá existir sem estar associado a um contrato. O
diagrama representa também os dados relacionados ao controle de acesso dos usuários ao
sistema.
A WebML define por padrão três entidades para representação do controle de
acesso do sistema, usuários, grupos e módulos. Um usuário pertence a um ou mais grupos,
que poderão ter acesso a um ou mais módulos do sistema. Os usuários cadastrados ao
sistema poderão pertencer a pelo menos um grupo, podendo participar de mais de um
grupo ao mesmo tempo. Cada grupo terá acesso a um ou mais módulos do sistema. Um
módulo poderá ser acessado por mais de um grupo e um grupo poderá ter mais de um
usuário associado.
4.3. Modelagem de Hipertexto
A modelagem de hipertexto procura representar de forma abstrata a camada de
apresentação de um sistema data-intensive. Através dessa modelagem características
específicas de sistemas web, tais como fluxo de navegação de páginas e forma de exibição
dos dados, podem ser representados sem especificar uma linguagem de programação
específica.
A WebML permite também especificar o conteúdo a ser exibido para cada grupo de
usuários, de acordo com as permissões de acesso de cada módulo do sistema, através do
diagrama de site view.
4.3.1. Identificação de Site Views
Podemos identificar primariamente dois tipos de visões diferentes, usuários
identificados e usuários anônimos. A priori todos usuários que acessam o sistema podem
52
ser considerados usuários anônimos e são direcionados à página de login, onde fornecerão
um login e uma senha para tentar entrar no sistema. A página de login ativa a operação de
login que compara as informações contidas no banco de dados com as fornecidas pelo
usuário. Se a operação for bem sucedida, ou seja, se o usuário for autenticado, ele será
direcionado a tela de menu do site e uma variável global contendo as informações do
usuário será registrada. Note que, a variável global procura representar o conceito de
sessão do usuário, ou seja, uma informação que será armazenada durante todo o tempo em
que o usuário se mantiver ativo no sistema. Caso a operação não seja bem sucedida, o
usuário será reenviado para a pagina de login através de um link de erro.
Figura 4.3 – Operação de login
Uma vez que o usuário tenha sido identificado, este será redirecionado para um
menu contendo links para os módulos aos quais tem acesso. Caso o usuário pertença ao
grupo de administradores de sistema, seu acesso será ilimitado, podendo inclusive alterar
informações de outros usuários. Um usuário comum, ao contrário, não poderá acessar
informações de outros usuários, mas poderá acessar e alterar suas próprias informações.
A Figura 4.4 ilustra a operação de alteração de dados pessoais para usuários
autenticados.
53
Figura 4.4 – Alteração de dados pessoais
4.3.2. Modelagem das funcionalidades
A Figura 4.5 ilustra o caso de uso de cadastrar representado. Esse caso de uso
engloba as ações de inclusão de um novo representado, atualização de um registro já
existente, remoção e consulta dos representados já cadastrados.
Figura 4.5. Modelagem do controle de representados
54
As ações relacionadas à entidade representado foram englobadas em uma
área chamada cadastro representado. Dentro desta área foram definidas quatro
páginas, sendo a página menu de representados a página default. Sempre que um
usuário desejar realizar alguma operação relacionada à entidade representado
acessará a página de menu e escolherá a operação desejada através de uma lista de
ações, representada através de uma unidade de índice.
A página de menu foi também definida como landmark, o que indica que
todas as páginas dessa área podem acessar, através de um link não contextual, essa
página.
A página “novo representado” contém uma unidade de entrada,
representando um formulário contendo todos os dados que precisam ser
preenchidos para um novo representado. A página “pesquisa de representados”
contém as ações de busca de registros. A unidade de entrada no topo da página
indica a possibilidade de fornecer um parâmetro de pesquisa para filtrar os
registros. Depois de informado o parâmetro de pesquisa, uma operação de busca é
acionada, redirecionando o usuário à mesma página, mas agora contendo a lista de
representados, ilustrada pela unidade de índice, que satisfazem o parâmetro
fornecido anteriormente. A lista de representados contém uma indicação na parte
inferior de que a lista contém apenas objetos da entidade representado. Através
desta lista pode-se escolher um dos objetos que redirecionará o usuário para os
dados do representado selecionado, indicado pela unidade de dados na página
“informações representado”.
A Figura 4.6 ilustra as operações de criação, remoção, pesquisa e alteração
de contratos.
55
Figura 4.6. Modelagem de cadastro de contratos
As operações sob a entidade contrato são bastante parecidas com as descritas em
representados, diferindo apenas na relação que um contrato deve manter com um
representado. Ao criar um novo contrato, deve-se indicar o representado no qual o contrato
pertence. Para encontrar o representado desejado, o usuário é redirecionado à página de
pesquisa de representados, onde poderá escolher o objeto desejado. O usuário pode optar
também por criar um novo contrato a partir da página de informações do representado.
Através da página de informações de contrato, o usuário poderá navegar para a página de
informações do representado que está associada ao contrato.
A Figura 4.7 apresenta a modelagem do caso de uso gerar taxas. Nesse caso de uso,
são apresentadas as funcionalidades básicas de inserção, remoção e pesquisa de taxas, que
são similares às funcionalidades de outras entidades apresentadas anteriormente. Porém, a
entidade taxas possui uma clara ligação com um contrato. Uma taxa não existe sem que
esteja associada a um contrato. Ao criar uma nova taxa, devemos especificar um contrato
associado a ele. Para tanto, podemos realizar uma pesquisa na página de pesquisa de
contratos e localizar o contrato desejado. Perceba que, ao consultar as informações de um
determinado contrato, as taxas existentes daquele contrato são exibidas automaticamente.
56
O sistema permite que o usuário possa navegar entre as páginas de diversas formas.
Podemos localizar um contrato partindo de uma taxa, associada a ele; podemos localizar
uma taxa através do contrato; podemos localizar um representado através de seu contrato
etc.
Figura 4.7 – Modelagem de geração de taxas
Outras funcionalidades identificadas no diagrama de estrutura não foram
apresentadas nessa seção por conter composição semelhante às já apresentadas, sendo
portanto considerado desnecessário sua apresentação.
4.4. Avaliação final sobre a utilização da WebML
A WebML é uma linguagem bastante interessante tanto para modelagem de
sistemas web quanto para web pages. Entende-se por web pages páginas simples de
conteúdo apenas informativo e sistemas web como sinônimo para aplicações web, sistemas
data intensive, sistemas baseados em web.
A modelagem de estruturas da linguagem não apresenta grandes novidades, uma
vez que utiliza definições da modelagem entidade-relacionamento, já bastante conhecida e
57
difundida, o que não significa que não atenda às necessidades de sistemas web. Uma
característica interessante na modelagem de estruturas é a possibilidade de representação
de atributos derivados, mas essa característica não foi explorada pelo estudo de caso por
não ter sido identificada a necessidade de utilização de tal recurso.
A modelagem de hipertextos pode ser considerada como o ponto forte da
linguagem. Através do modelo de composição pode-se utilizar uma notação gráfica
bastante intuitiva, que engloba diferentes tipos de componentes presentes em aplicações
web. A possibilidade de representação desses componentes dentro de páginas também
possibilita o fácil entendimento, até mesmo para membros não técnicos da equipe de
desenvolvimento e melhor organização do conteúdo a ser apresentado. A possibilidade de
organização de páginas e operações em módulos (áreas) pode também ser considerada
como ponto positivo para a linguagem, pois sistemas complexos com conteúdo
diversificado poderão ser organizados de uma forma mais clara, auxiliando mais uma vez
no entendimento do conteúdo representado.
As unidades de entrada e operações, não existentes na proposta inicial da WebML,
possibilitaram a modelagem de sistemas web que exigem interação com o usuário, grupo
no qual se encaixa a maioria dos sistemas web.
Uma das principais diferenças entre aplicações web e aplicações tradicionais,
conforme citado anteriormente na Seção 2.3, é a natureza hipertextual das páginas, o que
significa a possibilidade de navegar entre as páginas de maneira não linear. A
representação do fluxo de navegação entre as páginas possibilita à equipe de
desenvolvimento expressar de forma eficiente a qualidade hipertextual de uma página ou
aplicação web. O modelo de navegação da WebML possibilita representar de forma
eficiente essa peculiaridade através dos links contextuais e não contextuais.
A possibilidade de definir navegações escondidas através de marcadores de home
page e landmark contribui para uma modelagem mais limpa, sem necessidade de ligações
“óbvias” no projeto, como por exemplo a possibilidade de voltar à página inicial do
sistema, partindo de qualquer página.
A modelagem de apresentação da WebML não define nenhuma metodologia nova,
utilizando-se somente de tecnologias já existentes, como folhas de estilos.
A modelagem de personalização da WebML também não acrescenta soluções para
o desenvolvimento de sistemas web. Na verdade, a WebML apenas propõe a modelagem
58
de entidades usuários-grupos-módulos para apoiar a personalização, o que pode ser
realizado com o desenvolvimento tradicional.
Uma vantagem na utilização da WebML, levada também em consideração na
adoção da linguagem para esse estudo de caso, foi a existência de uma ferramenta case que
apóia suas funcionalidades. A WebRatio(WebRatio Team 2002) foi desenvolvida para
oferecer suporte à modelagem utilizando a WebML e tirando vantagem da sua notação
textual em XML. Embora essa seja uma vantagem que pode ser alcançada por outras
ferramentas, até o desenvolvimento desse trabalho, a WebML era a única a possuir tal
facilidade.
A WebML fornece uma modelagem que possibilita aos desenvolvedores planejar
características específicas de sistemas web, como navegação, composição das páginas,
possibilitando com isso maior clareza com relação aos aspectos considerados importantes
para esse tipo de sistema.
59
5. Conclusão
A web deixou de ser usada apenas como portal informativo para ser utilizada como
uma aplicação poderosa que exige interação com o usuário e com as regras de negócio.
Com essa nova face de utilização da web, a necessidade de evolução com respeito ao tipo
de desenvolvimento dos sistemas aumentou significativamente. Para atender a essa nova
demanda, em 1998 uma nova área de pesquisa foi concebida, a engenharia web.
A engenharia web procura estudar os aspectos dos sistemas web não mais como
simples portais informativos, mas como aplicações complexas que exigem planejamento,
análise, testes, tal como uma aplicação tradicional, mas com particularidades. Com isso,
várias pesquisas surgiram analisando as características de um sistema web que devem ser
levadas em consideração e as dificuldades no desenvolvimento desse tipo de sistema.
Dentre estas pesquisas incluem o surgimento de propostas de métodos, linguagens,
metodologias, ferramentas que atendam as necessidades, dentre elas a WebML.
A WebML é uma linguagem de modelagem para web que procura atender as
características de interface de sistemas web. Através da WebML é possível modelar a
natureza hipertextual de um sistema web de forma gráfica e simplificada, podendo ser
utilizada até mesmo para a comunicação com membros não técnicos da equipe de
desenvolvimento, uma das dificuldades particulares do desenvolvimento web. Além disso,
a WebML possibilita também a representação através de uma notação textual em XML que
pode ser utilizada por ferramentas CASE para a geração automática de protótipos do
projeto.
Esse trabalho apresentou um estudo de caso de um sistema de gestão empresarial para
entidades de classe com interfaces web utilizando a WebML como ferramenta para a
modelagem do sistema.
A WebML mostrou-se bastante eficiente na modelagem dos aspectos hipertextuais do
sistema, tais como componentes das páginas, na forma de organização desses componentes
dentro de páginas e das páginas dentro de módulos organizados, além da navegação
existente entre esses componentes e páginas.
Possibilitou também a definição de visões específicas a determinados usuários ou
grupos, facilitando o entendimento dos aspectos de personalização existentes em sistemas
web. Através da WebML foi possível também definir as entidades de negócio do sistema e
associá-las aos componentes da modelagem de hipertextos.
60
Com esse estudo de caso foi possível concluir que a WebML é uma linguagem de
modelagem bastante eficiente e poderosa para o desenvolvimento de aplicações web, mas
acredita-se que essa linguagem pode tornar-se ainda mais eficiente se utilizada em
conjunto com uma metodologia de desenvolvimento eficiente e até mesmo linguagens de
modelagem mais completas, como a UML. Neste trabalho foi utilizado o diagrama de
casos de uso para o levantamento de requisitos do sistema, uma vez que a WebML não
cobre essa necessidade.
Através desse estudo de caso, pôde-se perceber que a WebML, apesar de modelar
propostas desconhecidas no campo de engenharia tradicional, apresentou-se bastante
simples. Seu entendimento pode ser adquirido rapidamente com a leitura de sua
especificação, e ainda, com a ajuda da ferramenta CASE WebRatio que dá suporte a
linguagem, a tarefa de aprendizado da WebML se torna bastante trivial, tornando-se muito
intuitiva.
Os resultados deste estudo de caso limitam-se apenas ao domínio apresentado,
podendo-se, eventualmente, chegar a outras conclusões se a WebML for aplicada em
sistemas de domínios diferentes ou com maior complexidade.
5.1. Trabalhos Futuros
Embora a WebML seja uma linguagem de modelagem bastante eficiente na
representação de alguns aspectos importantes no desenvolvimento de sistemas web, ela não
abrange todas as necessidades de um projeto web complexo. Esse estudo de caso foi
executado utilizando somente a WebML como ferramenta de desenvolvimento. Acredita-
se que um estudo de caso utilizando a WebML em conjunto com metodologias de
desenvolvimento que complementem suas funcionalidades possa ser interessante.
Estudos de caso utilizando outras abordagens de modelagem para web, tais como
OntoWebber, HDM etc. podem também ser desenvolvidos, possibilitando até mesmo a
comparação de abordagens através do levantamento dos resultados desses estudos de caso.
Esse trabalho procurou avaliar as características da WebML em um sistema de gestão
com interfaces web. Esse estudo apresentou os pontos fortes da WebML, como é o caso da
modelagem de hipertextos e suas deficiências, como a modelagem de personalização e
apresentação. Acredita-se que a análise da WebML aplicada a outros sistemas de domínios
61
diferentes, como de comércio eletrônico, por exemplo, podem ajudar a confirmar ou
contrapor os resultados desse estudo, ou até mesmo complementá-lo, visto que nem todas
as funcionalidades da WebML foram utilizadas. Além disso, acredita-se que o aprendizado
da WebML possa ser feito sem muita dificuldade, principalmente se utilizada sua
ferramenta de apoio WebRatio, que fornece uma interface gráfica e intuitiva.
62
6. Referências Bibliográficas ATZENI, P.; MECCA, G.; MERIALDO, P.; Design and Maintenance of Data Intensive Web Sites; In 6th International Conference on Extending Database Technology (EDBT) (Lecture Notes in Computer Science Vol. 1377). Proceedings…; Março 23-27; 1998, Valencia, Espanha, pp. 436-450. CERI, S.; FRATERNALI, P.; PARABOSCHI, S.; Design Principles for Data-Intensive Web Sites; SIGMOD Record, Vol. 24 , Março, 1999. CERI, S.; FRATERNALI, P.; BONGIO, A.. Web Modeling Language (WebML): A Modeling Language for Designing Web sites. In International World Wide Web Conference (WWW9). Proceedings…; Amsterdam; Maio, 2000, pp. 135-157. CERI, S.; FRATERNALI, P.; MATERA, M.; MAURINO, A.; Designing Multi-Role, Collaborative Web Sites with WebML: a Conference Management System Case Study; In 1st Workshop on Web-oriented Software Technology; Valencia, Espanha; 2001; Disponível em: http://www.webml.org/webml/page92.do?dau39.oid=11&UserCtxParam=0&GroupCtxParam=0&ctx1=EN. Acesso em: 03/02/2007. CERI, S.; FRATERNALI, P.; BONGIO, A.; BRAMBILLA, M.; COMAI, S.; MATERA, M.. Designing Data-Intensive Web Applications. Morgan Kaufmann Publishers. 2003. CONALLEN, J.. Building Web Applications with UML. Second Edition, Morgan Kaufmann Publishers Inc.; San Francisco, CA, USA; 2002 COSTAGLIOLA, G.; FERRUCCI, F.; FRANCESE, R.; Web engineering: Models and
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