Use of clustering methods to solve the problem of identifying configuration items in IT project

Автори

Kharkiv National University of Radio Electronics, Україна
https://orcid.org/0000-0002-6703-5166
Kharkiv National University of Radio Electronics, Україна
https://orcid.org/0000-0002-4043-487X
Kharkiv National University of Radio Electronics, Україна
https://orcid.org/0000-0001-6936-6543
Kharkiv National University of Radio Electronics, Україна
https://orcid.org/0000-0001-7032-9109

Ключові слова:

Елемент конфігурації, ідентифікація, ІТ-продукт, опис архітектури, метод AGNES, метод DIANA, алгоритм k-середніх, відстань Чебишева, відстань Хеммінга, функція, діаграма потоку даних, ER-діаграма

Короткий опис

Об’єкт дослідження – процес управління конфігурацією ІТ-проєкту.

Під час дослідження вирішувалася задача ідентифікації конфігураційних елементів (СІ) ІТ-продукту. Дослідження в цій галузі спрямовані, в основному, на вирішення задачі аналізу конфігурації під час рефакторінгу монолітного ІТ-продукту на окремі сервіси чи мікросервіси. Питання про методи декомпозиції опису архітектури розроблюваного ІТ-продукту на окремі функціональні СІ залишається практично недослідженими.

В процесі дослідження було запропоновано використовувати для вирішення задачі ідентифікації функціональних СІ методи ієрархічної та неієрархічної кластеризації. Як приклади методів ієрархічної кластеризації були запропоновані метод агломеративної кластеризації AGNES із використанням алгоритму найближчого сусіда) та метод дивізимної кластеризації DIANA. Як приклад методів неієрархічної кластеризації був запропонований алгоритм k-means. Крім них було запропоновано для порівняння використати один з графоаналітичних методів кластеризації, який був розроблений для вирішення задачі декомпозиції опису монолітної архітектури програмного продукту на окремі мікросервіси.

Вихідними даними для проведення дослідження є опис архітектури функціональної задачі «Формування і ведення індивідуального плану науково-педагогічного працівника кафедри» на рівні окремих функцій. У якості CI було розглянуто 10 функцій цієї задачі. Для визначення цих функцій використано описи 12 сутей бази даних задачі. Розглянуто особливості вирішення та отримані результати рішення задачі ідентифікації функціональних CI із застосуванням усіх чотирьох обраних методів кластеризації.

Проведено порівняльний аналіз ходу вирішення та отриманих результатів рішення задачі ідентифікації функціональних CI із застосуванням усіх чотирьох обраних методів кластеризації. Встановлено, що найкращою альтернативою є використання для вирішення цієї задачі методів ієрархічної кластеризації. Це дає змогу в подальшому розглядати задачу призначення окремим командам виконавців ІТ-проєкту переліку функціональних СІ, що вимагають реалізації, як послідовність окремих задач однокритеріальної оптимізації.

Посилання

Bourque, P., Fairley, R. E. (Eds.) (2014). Guide to the Software Engineering Body of Knowledge. Version 3.0. IEEE Computer Society.

ISO/IEC/IEEE International Standard – Systems and software engineering – System life cycle processes: ISO/IEC/IEEE 15288:2015 (2015). IEEE. https://doi.org/10.1109/ieeestd.2015.7106435

Levykin, V. M., Ievlanov, M. V., Kernosov, M. A. (2014). Pattern planning of requirements to the informative systems: design and application: monograph. Kharkiv: The "Kompanіya "Smіt LTD".

Cadavid, H., Andrikopoulos, V., Avgeriou, P., Broekema, P. C. (2022). System and software architecting harmonization practices in ultra-large-scale systems of systems: A confirmatory case study. Information and Software Technology, 150, 106984. https://doi.org/10.1016/j.infsof.2022.106984

Fritzsch, J., Bogner, J., Zimmermann, A., Wagner, S. (2019). From monolith to microservices: A classification of refactoring approaches. 1st International Workshop on Software Engineering Aspects of Continuous Development and New Paradigms of Software Production and Deployment, DEVOPS 2018, 128–141. https://doi.org/10.1007/978-3-030-06019-0_10

Sellami, Kh., Saied, M. A., Ouni, A. (2022). A Hierarchical DBSCAN Method for Extracting Microservices from Monolithic Applications. 2022 ACM International Conference on Evaluation and Assessment in Software Engineering, EASE 2022, 201–210. https://doi.org/10.1145/3530019.3530040

Krause, A., Zirkelbach, C., Hasselbring, W., Lenga, S., Kroger, D. (2020). Microservice Decomposition via Static and Dynamic Analysis of the Monolith. 2020 IEEE International Conference on Software Architecture Companion, ICSA-C 2020, 9–16. https://doi.org/10.1109/icsa-c50368.2020.00011

Reiff-Marganiec, S., Tilly, M. (Eds.) (2012). Handbook of Research on Service-Oriented Systems and Non-Functional Properties: Future Directions. IGI Global. https://doi.org/10.4018/978-1-61350-432-1

Shahin, R. (2021). Towards Assurance-Driven Architectural Decomposition of Software Systems. 40th International Conference on Computer Safety, Reliability and Security, SAFECOMP 2021 held in conjunction with Workshops on DECSoS, MAPSOD, DepDevOps, USDAI and WAISE 2021, 187–196. https://doi.org/10.1007/978-3-030-83906-2_15

Faitelson, D., Heinrich, R., Tyszberowicz, Sh. (2017). From monolith to microservices: Supporting software architecture evolution by functional decomposition. 5th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development, MODELSWARD 2017, 435–442. https://doi.org/10.5220/0006206204350442

Suljkanović, A., Milosavljević, B., Inđić, V., Dejanović, I. (2022). Developing Microservice-Based Applications Using the Silvera Domain-Specific Language. Applied Sciences, 12 (13), 6679. https://doi.org/10.3390/app12136679

Han, J., Kamber, M., Pei, J. (2012). Data Mining. Concepts and Techniques. Waltham: Morgan Kaufmann Publishers. https://doi.org/10.1016/c2009-0-61819-5

Barseghyan, A. A., Kupriyanov, M. S. Kholod, I. I., Tess, M. D., Elizarov, S. I. (2009). Analiz dannykh i protcessov. Saint-Petersburg: BHV-Petersburg, 512.

Kaufman, L., Rousseeuw, P. J. (2005). Finding Groups in Data. Introduction to Cluster Analysis. John Wiley & Sons, Inc.

Wierzchoń, S., Kłopotek, M. (2018). Modern Algorithms of Cluster Analysis. Cham: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-69308-8

Ievlanov, M., Vasiltcova, N., Neumyvakina, O., Panforova, I. (2022). Development of a method for solving the problem of IT product configuration analysis. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (2 (120)), 6–19. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.269133

Vasiltcova, N., Panforova, I. (2022). Research on the use of hierarchical clustering methods when solving the task of IT product configuration analysis. Management Information Systems and Devices, 178, 37–49. Available at: https://www.ewdtest.com/asu/wp-content/uploads/2024/01/ASUiPA_178_37_49.pdf

##submission.downloads##

Сторінки

3-38

Опубліковано

грудня 30, 2024

Категорії

Ліцензія

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Деталі щодо доступних видів видань: PDF

PDF

ISBN-13 (15)

978-617-8360-03-0
  • 132 131

Як цитувати

Ievlanov, M., Vasiltcova, N., Neumyvakina, O., & Panforova, I. (2024). Use of clustering methods to solve the problem of identifying configuration items in IT project. в M. Ievlanov (ред.), PROJECT MANAGEMENT: INDUSTRY SPECIFICS (с. 3–38). Kharkiv: ПП "ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР". https://doi.org/10.15587/978-617-8360-03-0.ch1