Entidades elementares

As entidades elementares são as componentes do sistema que representam entidades computacionais activas, isto é com um comportamento definido por um programa pró- prio que determina as acções da entidade e as suas interacções com outras entidades. Assume-se que a definição do programa de cada entidade elementar que estabelece o seu comportamento e da interface que a entidade disponibiliza ao exterior, é efectuada no contexto do ambiente de desenvolvimento no qual o modelo MAGO se enquadra. Em particular, no caso deste trabalho, tais definições e instanciações das entidades ele- mentares são feitas no contexto de uma linguagem orientada a objectos (Java).

Cada entidade elementar pode ser caracterizada como um elemento activo, que possui os seguintes atributos (ver figura 4.3):

• Nome: um identificador único e global no sistema;

• Interface: um conjunto não vazio de métodos, oferecidos pelo modelo e ainda os definidos pelo programador, que permitem a comunicação (interacção) com as restantes entidades componentes do sistema;

• Atributos próprios: um conjunto de propriedades, características da entidade ele- mentar;

• Estado: o estado das computações desencadeadas pelo programa da entidade. Em particular, o estado da sua memória e da sua interacção com o meio (ou seja, outras entidades presentes no sistema).

UM MODELO DE COMPUTAÇÃO BASEADO EM GRUPOS

Figura 4.3:Entidade elementar

São seguidamente apresentados, em maior detalhe, os atributos mencionados ante- riormente.

Nome Cada entidade presente no sistema possui um identificador, obrigatoriamente

único e global, gerido pela implementação do modelo, ao nível da arquitectura que o suporta.

Interface As entidades são independentes entre si e possuem comportamentos pró-

prios. Para a interacção com os restantes elementos do sistema, recorrem aos diferentes mecanismos de comunicação disponibilizados pelo modelo. A interface de comunica- ção comporta três mecanismos distintos, que podem ser utilizados e combinados de acordo com as diferentes necessidades das aplicações3_:

• um mecanismo que permite a comunicação directa entre entidades; este meca- nismo pode tomar duas formas: a chamada explícita de um método da interface da entidade com a qual pretende estabelecer o contacto; ou a entrega de mensa- gens, que são posteriormente e explicitamente "tratadas" pela entidade receptora, através de um método definido pelo modelo;

• um mecanismo de comunicação baseado em eventos, disseminados no contexto de cada grupo, que permite à entidade subscrever um serviço de eventos e ser notificada, quando da ocorrência de um evento;

• um mecanismo que permite a partilha de informação entre os membros de um mesmo grupo, através do acesso a um espaço partilhado, interno ao grupo.

3_{Estes mecanismos são abordados em maior detalhe na secção 4.5, referente às forma de comunicação}

UM MODELO DE COMPUTAÇÃO BASEADO EM GRUPOS

Ao nível da transmissão, a entidade emissora pode desencadear uma interacção com outra entidade, através da primitiva de envio directo de mensagens (send()) ou através de um mecanismo de eventos (publish()/subscribe()). A primeira pressupõe uma comunicação directa com o interlocutor enquanto que o mecanismo de eventos permite a comunicação (difusão) para todos os membros de um grupo.

Os diversos mecanismos de comunicação existentes permitem às aplicações adop- tarem o tipo de interacção mais adequado às suas necessidades. Múltiplos mecanismos de comunicação podem ser combinados e coexistir ao nível de uma mesma aplicação

Atributos próprios Os atributos de uma entidade permitem definir as sua caracterís-

ticas próprias. Uma entidade, ao entrar no sistema, define e instancia os seus atributos próprios. Os atributos estão directamente relacionados com a aplicação, dependendo o seu tipo, formato e número, da aplicação que se pretende modelar. O conjunto de atributos de uma entidade é especificado quando da sua criação segundo uma lista de valores, tendo cada instância de cada atributo o seguinte formato:

< tipo, atributo, [valores] >

Cada campo possui o seguinte significado:

• tipo - categoria do atributo; cada aplicação pode definir um conjunto de catego- rias, que permitem atribuir uma maior expressividade aos atributos e efectuar uma gestão mais eficiente;

• atributo - nome do atributo, que o caracteriza de forma inequívoca; • [valores] - lista não vazia de valores que o atributo pode assumir. Exemplos de definição de atributos, para uma aplicação podem ser: • < PESSOAL, NACIONALIDADE, PORTU GU ESA >

• < PROF ISSIONAL, LINGUAS, [PORTU GU ES, INGLES] >

A definição e instanciação dos diferentes tipos de atributos e dos seus valores estão directamente relacionadas com as aplicações, sendo a sua definição, configuração e gestão, da responsabilidade destas.

Estado O estado computacional de uma entidade refere-se ao estado das computa-

ções determinadas pelo programa da entidade. Cada entidade prossegue um fluxo de execução que caracteriza a evolução da sua máquina de estados. A transição de esta- dos depende, não só do ponto de execução corrente, como também do estado das suas variáveis (locais e públicas) e do estado das suas comunicações4.

4_{No estado das comunicações, são consideradas não só as mensagens trocadas, mas também as men-}

UM MODELO DE COMPUTAÇÃO BASEADO EM GRUPOS

O comportamento interno de cada entidade pode resultar de um ou mais fluxos de execução:

• T0: o fluxo principal, que é activado quando da criação da entidade e é o respon- sável pela execução do programa principal da entidade; este termina quando o programa da entidade acabar a sua execução;

• Ti (com i: 1 ..n): pode ser criado um conjunto de fluxos de execução concorrentes que são activados de acordo com as interacções, sendo cada Ti activado quando um método a ele associado (Mi) for invocado, por exemplo, em resposta a um evento.

O estado computacional de cada fluxo de execução é definido como o conjunto de valores das suas variáveis locais, no seu ponto de execução actual5_{. Cada fluxo de} execução passa por uma sucessão de estados lógicos (activo; em espera), conforme se distingue mais à frente (secção 4.4) onde é descrito o comportamento da entidade enquanto membro de um grupo.

Pode então definir-se o estado de computação de uma entidade pelo conjunto dos estados de computação dos seus fluxos de execução (T0, Ti, ...Tn) e pelos valores das suas variáveis globais. Nestas variáveis globais estão também incluídas as estruturas de filas de mensagens pendentes, que caracterizam o estado das interacções entre a entidade e o meio onde esta se encontra.