新潟工科大学
ソフトウェア工学研究室
NISE
(Network,Information and Software Engineering)
1997年度研究リポート
NISE-1997-01
1998年3月20日
新潟工科大学 情報電子工学科
青山 幹雄
〒945-1195 柏崎市藤橋1719
E-mail:mikio@iee.niit.ac.jp
http://www.niit.ac.jp/NISE/
Tel/Fax: 0257-22-8129
新潟工科大学
ソフトウェア工学研究室
NISE
(Network,Information and Software Engineering)
1997年度研究リポート
NISE-1997-01
1998年3月20日
新潟工科大学 情報電子工学科
青山 幹雄
〒945-1195 柏崎市藤橋1719
E-mail:mikio@iee.niit.ac.jp
http://www.niit.ac.jp/NISE/
Tel/Fax: 0257-22-8129
新潟工科大学ソフトウェア工学研究室の1997年度研究活動内容と研究成果をまとめましたので，お送りします．ご参考になれば幸甚です．
当研究室では，研究ビジョンを表わす言葉として，昨年度より，NISE(Network, Information and Software Engineering)を掲げて参りました．ネットワークを活用して新たな価値を創造するためのソフトウェアの研究，開発を意味します．このビジョンに関するソフトウェア技術の展望[X9701]をまとめましたので，ご参考になれば幸いです．
本年度も，このビジョンのもとに，コンポーネントウェアに基づくネットワーク環境での新しいソフトウェア開発技術を中心に研究，開発に進めて参りました．
また，1996年4月より参画していますソフトウェアCALS調査研究委員会ならびに企業間高度電子商取引推進事業の一環であるソフトウェアCALSコンソーシアムの実証実験がひと区切りを迎えました．調査研究は１年間延長しますが，実証実験は終了しました．実証実験の成果は，1998年度に情報サービス産業協会において発足しますソフトウェアCALS技術部会において会員企業とともに発展させていく予定です．
この間，関係各位のご支援，ご鞭撻によりソフトウェア工学に関する様々な研究，開発活動に参画することができました．心よりお礼申しあげます．
なお，本リポートと関連情報を下記のソフトウェア工学研究室ホームページでも公開しております．あわせてご覧下さい．現在Webページを更新しておりますが，当面，下記のアドレスをご参照下さい．
Team NISE Webページアドレス：http://ies045.niit.ac.jp/NISE/
2.1 コンポーネントウェア
コンポーネントウェアはプラグ＆プレイ型ソフトウェア部品を組み合せてアプリケーションを構築する技術体系である[C9601]．ウィンドウ上を中心に開発に利用されてきたが，最近のインターネット上でのアプリケーション開発技術の発展に伴い，ネットワークアプリケーションを対象とするコンポーネントウェアへと進化している．これを，第2世代コンポーネントウェア，あるいは分散コンポーネントウェアと定義している．米国では，電子商取引などのアプリケーションなどへの適用も行われている．また，わが国でも業務アプリケーションへの適用が始まっている．
業務アプリケーション開発におけるコンポーネントウェアの意義を図-2にまとめてみた．従来型の一からコーディングする方法は，ソフトウェアのすべてにわたって変更が可能であるが，生産性，品質，開発期間の面で飛躍的な向上が望めない．一方，わが国でも近年普及してきたERP(Enterprise Resource Planning)などの業務パッケージソフトウェアでは，カスタマイズが難しい．コンポーネントウェアは，この中間にあって，ソフトウェアのあるべき姿として位置づけられる．
しかし，コンポーネントウェア関する研究は発展途上であり，体系化，開発方法論の研究は未熟である．当研究室では，次の3分野でコンポーネントウェアの研究，開発を進めている．
(1)コンポーネントウェアの体系化：コンポーネント指向ソフトウェア工学
1996年4月に設立されたソフトウェアCALS調査研究委員会のコンポーネントウェアWG(通称WG7)などにおいて委員ならびに関係各位の協力によりコンポーネントウェアの技術を整理，体系化した．あわせて実践事例などもまとめて，単行本[C9801]として刊行の運びとなった
(2)ソフトウェアコマース：ソフトウェア電子商取引の基盤技術の研究・開発
ソフトウェアCALS調査研究委員会のコンポーネントウェアWG(通称WG7)とソフトウェアCALS実証実験[C9703，C9705]の活動の一環としてコンポーネントウェアのソフトウェアアーキテクチャ参照モデルならびにコンポーネント仕様記述言語の調査，研究開発を行った．
特に，ソフトウェアがインターネット上で流通できることから，コンポーネントの電子商取引を行う基礎技術の開発に着目している．このような，ソフトウェアの電子商取引をソフトウェアコマースと名づけた．
主要な技術して，次のような研究，開発を行った．
1)ソフトウェアコマースのためのコンポーネント仕様記述言語SCLの開発
ソフトウェアの仕様と共に取り引きのためのカタログ情報を一つのWebページに記述できる仕様記述言語SCL(Software specification and Commerce Language)をHTMLの拡張として提案した[C9702]．図-4にデザインパターンの一つであるFontDialogDirectorをSCLで記述した例を示す．
インタフェース仕様はCORBAのインタフェース定義言語IDL(Interface Definition Language)の上位互換とした．コンポーネントが利用できるかどうかを分かりやすく表現するために，コンポーネントを取り巻くオブジェクト間の関係をデザインパターンを利用して表現できるようにした．コンポーネントを取り巻くクラスの静的構造とメッセージの流れによる動的挙動を表現できる[C9704]．
2)ソフトウェアコマースブローカの開発
インターネット上でソフトウェアコマースを行うソフトウェアコマースブローカのプロトタイプを開発した．実際にWeb上で提供されている約16,000件のソフトウェアコンポーネントの情報を用いて実証実験を行った[C9706]．図-5にソフトウェアコマースブローカのアーキテクチャを示す．次の要素から成る．
3)ソフトウェアコマースブローカの実証実験
SCLを用いて23個のデザインパターンを記述する実験や約16,000個の市販コンポーネントの情報を用いたコンポーネント探索実験などを行い，SCLならびにソフトウェアコマースブローカのアーキテクチャの実用性が高いことを確認できた．
(3)コンポーネント指向開発方法論
コンポーネントウェアの特長を活かせる，部品組み立て型ソフトウェア開発方法論と開発プロセスの研究を行っている．これをコンポーネント指向開発方法論と呼ぶ．
従来のオブジェクト指向分析・設計方法論は，部品の再利用を前提としていない点や，アーキテクチャに対する考慮が弱い点，部品が提供するインタフェース情報を利用する点を考慮していない点でコンポーネントウェアによる組み立て型アプリケーション開発に適用する上で問題があることが分かった．このため，コンポーネントウェアによる組み立て型アプリケーション開発方法論を次の点に着目して開発している．
(4)コンポーネントウェアのソフトウェアアーキテクチャ参照モデル
ActiveX，CORBA2.0，Java Beansに代表されるコンポーネントウェアの技術グループがある．これらの技術グループ間では差異もあるが，共通点も多い．これらの技術を用いてコンポーネントあるいはアプリケーションを開発する上で，コンポーネントウェア技術の参照モデルがあれば分かりやすい．この観点から，コンポーネントウェアのソフトウェアアーキテクチャを整理し，その参照モデルを検討している[C9702,C9704]．
コンポーネントウェアは，今後のソフトウェア開発の基盤技術として本年度も継続して研究，開発に取り組む予定である。
2.2 ソフトウェアプロセス
ソフトウェアプロセスの新しい考え方として，時間の概念に基づくアジルソフトウェアプロセス(Agile Software Process)の概念を提案した．従来の規模見積もりに基づく一括開発型ソフトウェアプロセスでは計画や管理が困難である．アジルソフトウェアプロセスは，サイクルタイムを固定し，サイクルタイム単位に開発機能を分割し，インクリメンタルに開発するプロセスモデルである[P9602]．
本研究成果を発展させ，コンポーネントウェアによる新しい開発方法論とともにアジルソフトウェア開発(Agile Software Development)として体系化したいと考えている．
2.3 オブジェクト指向開発方法論
オブジェクト指向開発を実践するためには，開発方法論のみならず開発プロセス，管理方法の確立，教育など様々な問題がある．開発現場と協力し，これらの問題解決に携さわっている．
特に，オブジェクト指向の基礎技術を実践の観点から整理し，現場のソフトウェア技術者のオブジェクト指向入門教育を試みている．今後も，オブジェクト指向開発を実践するための課題に継続して取り組む予定である
また，リアルタイム分散処理ソフトウェアに対するオブジェクト指向開発技術(英文)をまとめてFORTE/PSTV’97のチュートリアルで紹介する機会を得た．
2.4 社会的活動
情報処理学会ソフトウェア工学研究会の活動に引き続き参画し，オブジェクト指向シンポジウム，アジア太平洋ソフトウェア工学国際会議APSEC(Asia-Pacific Software Engineering Conference)などに参加した．また，日本ソフトウェア科学会では，ソフトウェア工学の基礎ワークショップFOSE (Foundation Of Software Engineering) ’97を早稲田大学教授深澤良彰氏と共に越後湯沢で開催した．
IEEE COMPSACのProgram Vice-Chairを務めるなどいくつかの国際会議に参画できた．
一方，大学のある柏崎地域の情報化について検討を行い提言した．あわせて，いくつかの調査研究報告を分担執筆した．
(1)コンポーネントウェア
[C9701]M. Aoyama, Process and Economic Model of Component-Based Software Development, Proc. of the 5th Int’l Symposium on Assessment of Software Tools (SAST), June 1997, Pittsburgh, pp. 100-103.
[C9702]青山幹雄，山下利夫，小堀慎介：ソフトウェアコマースのためのカタログ記述言語SCL，情報処理学会ソフトウェア工学研究会，No. 115-5，Jul. 1997, 郡山，pp. 33-40.
[C9703] K. Sato, M. Aoyama, K. Hasegawa, N. Takahashi, Y. Yasutake and S. Furukawa, Innovative Methodology for Component-Based Software Development in a Distributed Object Environment, Proc. CALS Expo International, Nov. 1997, Tokyo, pp. 157-166.
[C9704]青山幹雄：デザインパターンコンポーネント，情報処理学会ウィンターワークショップ・イン・恵那論文集，Jan. 1998, pp. 39-40.
[C9705]佐藤義男，青山幹雄，山下利夫，村山一美，高原 清，安竹由起夫：コンポーネントウェアによるソフトウェア開発実験，情報処理学会ウィンターワークショップ・イン・恵那論文集，Jan. 1998, pp. 47-48.
[C9706]M. Aoyama, T. Yamashita and S. Kobori, An Architecture of Software Commerce Broker over the Internet, World Wide Computing and Its Applications- WWCA ’98, Lecture Notes in Computer Science, Vol. 1368, Springer-Verlag, Mar. 1998, Tsukuba, pp. 97-107.
[C9707]佐藤義男，青山幹雄，山下利夫，村山一美，高原 清，安竹由起夫：次世代ソフトウェアCALS基盤における部品組立て型ソフトウェア開発技術の実証，情報処理学会ソフトウェア工学研究会，No. 118-8, Mar. 1998, 東京, pp. 55-62.
[C9708]青山幹雄，山下利夫，小堀慎介：ソフトウェアコマースブローカの試作と実証実験による評価，情報処理学会ソフトウェア工学研究会，No. 118-8, Mar. 1998, 東京, pp. 63-70.
[C9709]青山幹雄ほか：部品表記仕様記述言語SCL，ソフトウェアCALSに関する調査研究報告書，日本規格協会情報技術標準化研究センター，Mar. 1998, pp. 119-131.
【95-96年度】
[C9501]青山幹雄：コンポーネントウェアと協調オブジェクトの動向, 情報処理学会オブジェクト指向 ‘９５シンポジウム論文集, Jun. 1995, 東京, pp. 27-37.
[C9601]青山幹雄：コンポーネントウェア：部品組立て型ソフトウェア開発技術，情報処理, Vol. 37, No. 1, Jan. 1996, pp. 71-79.
[C9602]青山幹雄：部品組立て型ソフトウェアプロセスモデル，日本ソフトウェア科学会ソフトウェアの新しい構成・統合技術ワークショップ，Mar. 1996, pp. 79-82.
[C9603]青山幹雄：コンポーネントウェア，エンドユーザ向けアプリケーション統合環境の研究開発報告書，No. 07-R003, 日本情報処理開発協会，Mar.1997, 1-13.
[C9604]青山幹雄：コンポーネントウェアの挑戦：[前編]概念とアーキテクチャ, bit, Vol. 28, No. 3, Mar. 1996, pp. 100-105.
[C9605]青山幹雄：コンポーネントウェアの挑戦：[後編]協調オブジェクトと実現例, bit, Vol. 28, No. 4, Apr. 1996, pp. 95-103.
[C9606]青山幹雄：コンポーネント指向ソフトウェア開発方法論，情報処理学会ソフトウェア工学研究会，No．111-5, Sep. 1996，pp. 33-40.
[C9607]青山幹雄：コンポーネントウェア：ソフトウェアCALSのめざす次世代ソフトウェア開発像，JISA会報，No. 44, Dec. 1996, pp. 58-69.
[C9701] 青山幹雄：コンポーネント指向ソフトウェア工学の確立をめざして，情報処理学会ソフトウェア工学研究会ウインターワークショップ・イン・松山論文集，Jan. 1997, pp. 37-38.
[C9702]青山幹雄：CORBA,エンドユーザ向けアプリケーション統合環境の研究開発報告書，No. 08-R003, 日本情報処理開発協会，Mar.1997, pp. 1-13.
[C9703]青山幹雄：開発方法論,エンドユーザ向けアプリケーション統合環境の研究開発報告書，No. 08-R003, 日本情報処理開発協会，Mar.1997, pp. 129-137.
[C9704]青山幹雄ほか：システム開発管理の標準化に関する調査研究報告書，日本規格協会技術標準化センター，Mar.1997.
(2)ソフトウェアプロセス
[P9601] M. Aoyama: Managing the Concurrent Development of Large-Scale Software Systems, Int. J. of Technology Management, Vol. 14, No. 6-8, 1997, pp. 739-765.
>[P9602] M. Aoyama, Agile Software Process Model for Accelerating Software Evolution, Proc. Workshop on Process Modeling and Empirical Study of Software Evolution, May 1997, Boston, pp. 12-17.
[P9603] M. Aoyama, Agile Software Process Model, Proc. IEEE COMPSAC ‘97, Aug. 1997, Washington D. C., pp. 454-459.
【95-96年度】
[P9501]青山幹雄：ソフトウェアプロセス・リエンジニアリング, 情報処理, Vol. 36, No. 5, May
1995, pp. 442-447.
[P9502]青山幹雄：Life with Process：ソフトウェアプロセス支援環境PRIMEの実践から, ソフトウェア技術者協会 ソフトウェアシンポジウム ’95, Jun. 1995, 守山, pp. 157-163.
[P9503]青山幹雄：分散並行開発の協調支援環境：プロセスとプロダクトの統合支援, 計測と制御, Vol. 34, No. 12, Dec. 1995, pp. 954-957.
[P9504]Mikio Aoyama: Management of Distributed Concurrent Development for Large-Scale Software Systems, Proc. 1995 APSEC (Asia-Pacific Software Engineering Conference), Dec. 1995, Brisbane, pp. 158-167.
[P9601]青山幹雄, 岩見泰夫：大規模ソフトウェア分散並行開発における設計情報の共有と管理， 情報処理学会1996年情報学シンポジウム講演論文集, Jan. 1996, 東京, pp. 73-80.
[P9602]Mikio Aoyama: Agile Software Factory: A New Software Process Model for Tomorrow, Proc. Int‘l Symposium on Software Engineering for the Next Generation, Feb. 1996, Nagoya, pp. 63-69.
[P9603] Mikio Aoyama: Beyond Software Factories: Concurrent-Development and An Evolution of Software Process Technology in Japan, Journal of Information and Software Technology, Vol. 38, No. 3, Mar. 1996, pp. 133-143.
[P9604] Mikio Aoyama: Sharing the Design Information in a Distributed Concurrent Development of Large-Scale Software Systems, Proc. IEEE COMPSAC ‘96, Oct. 1996, Seoul, pp. 168-175.
[P9605] Mikio Aoyama: Software Process Re-engineering and Improvement, Proc. IEEE COMPSAC ‘96, Oct. 1996, Seoul, p. 434.
(3)オブジェクト指向開発方法論
[M9701] オブジェクト指向シンポジウム
[M9702] M. Aoyama: Object-Oriented Technology for Real-Time Distributed Systems: Modeling the Behavior of Objects, FORTE/PSTV ’97 Tutorial Notes, Nov. 1997, pp. 123-171.
【95-96年度】
[M9601]本位田真一, 青山幹雄, 深沢良彰, 中谷多哉子(編著)：オブジェクト指向分析・設計： 開発現場に見る実践の秘訣，共立出版, Jun. 1995.
[M9602]青山幹雄，深澤良彰（編）：オブジェクト指向最前線，朝倉書店, Jul. 1996.
[M9603]青山幹雄：交換機ソフトウェアドメイン：ドメイン指向ソフトウェアアーキテクチャを中心にして，ドメイン分析・モデリング，共立出版, Jul. 1996, pp. 143-153.
(4)分散並行処理システム開発方法論
[D9701] 青山幹雄，深澤良彰：コンカレントコラボレーション技術小特集の発行にあたって，電子情報通信学会論文誌，Vol. J80-A, No. 7, Jul. 1997, p. 1045 & Vol. J80-D, No. 7, Jul. 1997, p. 529.
[D9702] 内平直志，平石邦彦，青山幹雄：ペトリネットは便利な道具，情報処理，Vol. 39, No. 1, Jan. 1998, pp. 67-70.
【95-96年度】
[D9501]青山幹雄：並行ソフトウェア設計のための記述モデルとその実際－ペトリネット－，電子情報通信学会第８回 回路とシステム軽井沢ワークショップ論文集, Apr. 1995, pp. 251-256.
[D9502]青山幹雄, 内平直志, 平石邦彦：ペトリネットの理論と実践, 朝倉書店, Nov. 1995.
[D9503]青山幹雄：通信サービス開発支援環境：ＩＣＡＲＯＳ, 情報処理学会ソフトウェア工学研究会, No. 106-5, Nov. 1995, 京都, pp. 33-40.
[D9601] Takashi Arano and Mikio Aoyama: Emerging Technologies for Network Software Development: Past, Present and Future, Proc. IEEE COMPSAC ‘96, Oct. 1996, Seoul, p. 428.
(5)その他
[X9701]青山幹雄：ソフトウェア新時代－ネットワーク時代のソフトウェアテクノロジ，情報処理学会第55回全国大会論文集，Sep. 1997, pp. 133-140.
>[X9702]深澤良彰，青山幹雄(編)：ソフトウェア工学の基礎Ⅳ，日本ソフトウェア科学会 FOSE ’97，近代科学社，Dec. 1997.
【95-96年度】
[X9501]青山幹雄：開発管理, 情報処理ハンドブック， 第６編，第６章, オーム社, Nov. 1995, pp. 759-772.
[X9502]磯田定宏，佐伯元司，深澤良彰，青山幹雄，大蒔和仁，加賀谷 聡，松村一夫：第１回アジア太平洋ソフトウェア工学国際会議(APSEC ‘94)報告，情報処理学会ソフトウェア工学研究会, No. 104-9, May 1995, 東京, pp. 65-72.
[X9503]青山幹雄，西岡健自，岸 知二，上原三八，松岡 聡，中所武司，深澤良彰：オブジェクト指向 ‘９５シンポジウム報告，情報処理学会ソフトウェア工学研究会, No. 105-12, Sep. 1995, 東京, pp. 89-97.
発表のみの資料．
【95-96年度の発表資料】
[T9501]青山幹雄：インターネットのビジネス利用，情報処理学会第51回全国大会パネル討論, Sep. 1995, 富山 (OHP).
[T9502]青山幹雄：情報ネットワークとマルチメディア，新潟工科大学公開講座，Oct. 1995, 柏崎 (テキスト, OHP).
[T9503]青山幹雄：産学におけるソフトウェア技術者教育のあり方，ソフトウェア技術者協会教育ワークショップ, Nov. 1995, 湯沢 (OHP).
[T9601]青山幹雄：オブジェクト指向によるクライアント/サーバシステム開発の動向, 第139回情報・通信システム分科会，システム総合研究所 , Jan. 1996，東京, (OHP).
[T9602]青山幹雄：時を越えた研究の糸－λ計算からCCS/π計算へ－，第６回クラシックセミナー，ソフトウェア技術者協会 , Feb. 1996, 東京 (OHP).
[T9603]青山幹雄：高水準ペトリネットによるソフトウェア開発への応用，電子情報通信学会コンカレント工学研究専門員会チュートリアル，Jun. 1996, 大阪 (OHP).
[T9604]青山幹雄：コンポーネントウェアの最新動向，第5回ソフトウェア開発環境展－CASE Japan ’96－，Jul. 1996, 東京 (OHP).
[T9605]青山幹雄：ネットワークコンピューティングによるビジネスと社会の変革，情報処理学会全国大会パネル討論，Sep. 1996, 大阪 (OHP).
[T9606]青山幹雄：コンカレントデザインの立場から，インフォメーションテクノロジ(IT)分野における技術優位性の確保－ハードとソフトのコデザイン技術を中心とした課題について－，1996年度電子情報通信学会ソサエティ大会基礎境界ソサエティパネル討論，Sep. 1996, 金沢 (OHP).
[T9607]青山幹雄：ネットワーク利用によるソフトウェア開発環境，第10回ソフトウェア生産性向上・シンポジウム，システム総合研究所，Nov. 1996, 東京 (OHP).
[T9608]青山幹雄：形式性は誰のために，第３回ソフトウェア工学の基礎ワークショプパネル討論，日本ソフトウェア科学会，Dec. 1996，会津若松 (OHP).
[T9701]青山幹雄：コンポーネントウェア：ソフトウェアCALSのめざす次世代ソフトウェア開発像，情報処理学会四国支部講習会，Jan. 1997, 松山 (OHP).
[T9702]青山幹雄：コンポーネントウェア技術の動向，エンドユーザコンピューティングとコンポーネントウェアに関するシンポジウム，日本情報処理開発協会，東京 (OHP).
[T9703]青山幹雄：オブジェクト指向デザインパターンとアプリケーションフレームワーク，オブジェクト指向と新工法，南山大学情報管理学科創立10周年記念ソフトウェア工学シンポジウム，Mar. 1997, 名古屋 (OHP).
[T9704] Mikio Aoyama：Living with Process-Based Environments, ソフトウェアプロセスと開発支援環境，ソフトウェア技術者協会, Mar. 1997, 東京 (OHP).