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Live Trace Visualization for System and Program Comprehension in Large Software Landscapes
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Datum
2016
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Verlag
Geselllschaft für Informatik e.V.
Zusammenfassung
In vielen Unternehmen nimmt die Anzahl der eingesetzten Anwendungen stetig zu. Diese Anwendungen - meist mehrere hunderte - bilden große Softwarelandschaften. Das Verständnis dieser Softwarelandschaften wird häufg erschwert durch, beispielsweise, Erosion der Architektur, personelle Wechsel oder sich ändernde Anforderungen. Des Weiteren können Ereignisse wie Performance-Anomalien häufg nur in Verbindung mit den Anwendungszuständen verstanden werden. Deshalb wird ein möglichst effzienter und effektiver Weg zum Verständnis solcher Softwarelandschaften in Verbindung mit den Details jeder einzelnen Anwendung benötigt. In dieser Arbeit führen wir einen Ansatz zur live Trace Visualisierung zur Unterstützung des System- und Programmverständnisses von großen Softwarelandschaften ein. Dieser verwendet zwei Perspektiven: eine Landschaftsperspektive mit UML Elementen und eine Applikationsperspektive, welche der 3D Softwarestadtmetapher folgt. Unsere Hauptbeiträge sind 1) ein Ansatz, genannt ExplorViz, um live Trace Visualisierung von großen Softwarelandschaften zu ermöglichen, 2) ein Überwachungs- und Analyseansatz, welcher in der Lage ist die große Anzahl an Methodenaufrufen in einer großen Softwarelandschaft aufzuzeichnen und zu verarbeiten und 3) Anzeige- und Interaktionskonzepte für die Softwarestadtmetapher, welche über klassische 2D Anzeige und 2D Eingabegeräten hinausgehen. Umfassende Laborexperimente zeigen, dass unser Überwachungs- und Analyseansatz für große Softwarelandschaften elastisch skaliert und dabei nur einen geringen Overhead auf den Produktivsystemen erzeugt. Des Weiteren demonstrieren mehrere kontrollierte Experimente eine gesteigerte Effzienz und Effektivität beim Lösen von Verständnisaufgaben unter Verwendung unserer Visualisierung. ExplorViz ist als Open Source Anwendung verfügbar unter http://www.explorviz.net. Zusätzlich stellen wir umfangreiche Pakete für unsere Evaluierungen zur Verfügung um die Nachvollziehbarkeit und Wiederholbarkeit unserer Ergebnisse zu ermöglichen.