18、在分布式实时嵌入式系统需求分析中运用面向方面的概念

在分布式实时嵌入式系统需求分析中运用面向方面的概念

一、引言

分布式实时嵌入式（DRE）系统的复杂性与日俱增，这就需要新的技术来改进设计。在开发这类系统时，使用纯面向对象方法往往难以处理一些需求，这些需求被称为非功能需求（NFR），它们代表着分散在系统中的正交属性、条件和限制。若使用纯面向对象方法来规范这些需求，通常会导致与功能需求的混合规范。

系统开发者在处理 NFR 时，最担心的是横切关注点。为了处理关注点分离问题，一些工作提出了将 NFR 与功能需求分离的准则，比如面向主题编程和面向方面编程。不过，为了提升系统设计，应尽早考虑 NFR 的处理，就像早期方面（Early - Aspects）方法那样，将关注点分离推进到设计的早期阶段。

实时系统有一个非常重要的 NFR，即对执行可预测性的关注。当这些系统变为分布式和嵌入式时，NFR 分析的复杂性会增加。为应对这些 NFR，很多建议都提出使用方面。本文通过将 FRIDA 方法应用于 DRE 领域，提出了一种处理 DRE 系统中 NFR 复杂性的方法，能够清晰地规范系统需求，并将其轻松映射到设计元素上。

二、FRIDA 模型

2.1 FRIDA 方法概述

FRIDA 是一种支持需求分析和系统设计的方法，它基于面向方面（AO）范式的概念，主要目标是将 NFR 的复杂性与功能需求分开处理。在系统分析中考虑 NFR 可以避免代码纠缠以及在后续设计阶段不同关注点的不必要混合，而这在使用面向对象（OO）方法开发的系统中是常见的问题。

OO 范式的问题在于没有专门处理 NFR 的特定元素，因为它只考虑了系统的功能维度。而 FRIDA 采用 AO 方法，试图