विश्वसनीय सॉफ्टवेयर प्रणालियों की रीढ़ उस तरीके में निहित है जिसमें हम समय के साथ व्यवहार का मॉडलिंग करते हैं। राज्य आरेख, जिन्हें अक्सर राज्य मशीन आरेख कहा जाता है, डेवलपर्स और आर्किटेक्ट्स के लिए दशकों से एक महत्वपूर्ण उपकरण रहे हैं। वे किसी वस्तु या प्रणाली के विभिन्न राज्यों और उनके बीच होने वाले संक्रमणों का दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान करते हैं। जैसे-जैसे सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर मोनोलिथिक संरचनाओं से वितरित, ईवेंट-ड्राइवन पारिस्थितिकी में बदल रहे हैं, राज्य मॉडलिंग की भूमिका में एक महत्वपूर्ण परिवर्तन हो रहा है।
यह मार्गदर्शिका राज्य आरेख विकास के रास्ते का अध्ययन करती है, जांचती है कि पारंपरिक सीमित राज्य मशीन अवधारणाएं एकाधिकता, स्केलेबिलिटी और स्वचालित सत्यापन जैसी आधुनिक चुनौतियों के लिए कैसे अनुकूलित हो रही हैं। हम स्थिर मॉडलिंग से गतिशील रनटाइम दृश्यीकरण की ओर बदलाव का विश्लेषण करेंगे और लंबे समय तक प्रणाली रखरखाव के लिए इसके प्रभावों पर चर्चा करेंगे।
🏛️ मूलभूत बातें: पारंपरिक राज्य मॉडलिंग
भविष्य की प्रवृत्तियों में डुबकी लगाने से पहले, आधार को समझना आवश्यक है। पारंपरिक राज्य आरेख औपचारिक तर्क और स्वचालित सिद्धांत पर आधारित हैं। वे एक प्रणाली को राज्यों, घटनाओं और संक्रमणों के सेट के रूप में परिभाषित करते हैं। सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग के शुरुआती दिनों में, इन आरेखों का उपयोग मुख्य रूप से सिंगल-थ्रेडेड प्रक्रियाओं या हार्डवेयर तर्क के व्यवहार का वर्णन करने के लिए किया जाता था।
- सीमित राज्य मशीन (FSM): एक गणितीय गणना मॉडल जहां एक प्रणाली एक समय में केवल एक राज्य में हो सकती है। संक्रमण विशिष्ट इनपुट पर आधारित होते हैं।
- UML राज्य मशीन आरेख: FSM का एक विस्तार जिसने हायरार्किकल राज्य, समानांतर राज्य (लंबवत क्षेत्र), और इतिहास राज्य जैसी सुविधाएं शामिल कीं। इससे एक ही आरेख में अधिक जटिल तर्क प्रतिनिधित्व करना संभव हो गया।
- मूर बनाम मीली मशीनें: आउटपुट के उत्पादन के तरीके में एक मूलभूत अंतर। मूर मशीनें वर्तमान राज्य पर आउटपुट उत्पन्न करती हैं, जबकि मीली मशीनें वर्तमान राज्य और इनपुट पर आउटपुट आधारित होती हैं।
इन मूलभूत मॉडलों ने स्पष्टता प्रदान की। हालांकि, जैसे-जैसे प्रणालियां जटिलता में बढ़ीं, इन आरेखों की स्थिर प्रकृति आधुनिक, क्लाउड-नेटिव परिस्थितियों में लागू करने पर सीमाएं दिखाने लगी।
☁️ वितरित चुनौती: माइक्रोसर्विसेज में राज्य
माइक्रोसर्विसेज आर्किटेक्चर की ओर बढ़ने ने एक पैराडाइम बदलाव लाया। मोनोलिथ में, राज्य अक्सर स्थानीय मेमोरी या साझा डेटाबेस में संग्रहीत होता है। एक वितरित प्रणाली में, राज्य बहुत सेवाओं में फैल जाता है। इस फैलाव ने राज्य संक्रमणों के दृश्यीकरण और प्रबंधन को जटिल बना दिया है।
🔗 अंततः सुसंगतता और राज्य
वितरित परिस्थितियों में, तुरंत सुसंगतता को उपलब्धता और खंडन सहिष्णुता के लिए बदल दिया जाता है। अब राज्य आरेखों को अंततः सुसंगतता को ध्यान में रखना होगा। एक परमाणु संक्रमण जो पहले एक ही बार में होता था, अब समय के साथ बहुत सेवाओं के बीच फैल सकता है।
- समय संबंधी जटिलता: संक्रमण अब तत्काल नहीं हैं। देरी, पुनर्प्रयास और आंशिक विफलताओं को मॉडल करने की आवश्यकता है।
- प्रतिपूरक लेनदेन: यदि एक राज्य संक्रमण आधे रास्ते पर विफल हो जाता है, तो प्रणाली को वापस लौटने के लिए एक परिभाषित मार्ग की आवश्यकता होती है। इससे ऐसे ‘प्रतिपूरक राज्य’ आते हैं जो मोनोलिथिक डिजाइन में दुर्लभ थे।
- कोरियोग्राफी बनाम ऑर्केस्ट्रेशन: राज्य प्रबंधन विकेंद्रीकृत (कोरियोग्राफी) या केंद्रीकृत (ऑर्केस्ट्रेशन) हो सकता है। आरेखों में यह दर्शाना चाहिए कि राज्य परिवर्तनों के प्रवाह को कौन नियंत्रित करता है।
📊 राज्य प्रबंधन दृष्टिकोणों की तुलना
| विशेषता | पारंपरिक मोनोलिथ | आधुनिक वितरित प्रणाली |
|---|---|---|
| राज्य स्थान | स्थानीय मेमोरी / साझा डेटाबेस | वितरित कैश / ईवेंट लॉग |
| संक्रमण लेटेंसी | नैनोसेकंड | मिलीसेकंड से सेकंड |
| असफलता प्रबंधन | रोलबैक / अपवाद | पुनर्प्रयास / सैगा / संपूर्णता |
| दृश्यता | एकल धागा | बहुत सारे समानांतर स्ट्रीम |
| आरेख का दायरा | एकल घटक | पूरे सिस्टम में कार्यप्रवाह |
🧩 मॉडल-ड्राइवन इंजीनियरिंग और कोड जनरेशन
राज्य आरेख के उपयोग में सबसे महत्वपूर्ण विकासों में से एक मॉडल-ड्राइवन इंजीनियरिंग (MDE) की ओर बढ़ना है। कोड लिखने के बाद उसे आरेख के साथ दस्तावेजीकरण करने के बजाय, विकासकर्ता आरेख को पहले परिभाषित करना शुरू कर रहे हैं और स्वचालित रूप से कार्यान्वयन कोड उत्पन्न कर रहे हैं।
इस दृष्टिकोण के कई लाभ हैं:
- एकमात्र सत्य का स्रोत: आरेख निर्देशानुसार बन जाता है। कोड इसी से निकाला जाता है, जिससे दस्तावेजीकरण में विचलन का जोखिम कम हो जाता है।
- डिज़ाइन समय पर मान्यता: तर्क त्रुटियां संकलन से पहले पकड़ी जा सकती हैं। डेडलॉक और पहुंच न जा सकने वाली स्थितियां मॉडलिंग चरण के दौरान पहचानी जा सकती हैं।
- भाषा स्वतंत्रता: एक ही राज्य मशीन मॉडल को अलग-अलग प्रोग्रामिंग भाषाओं में संकलित किया जा सकता है, जिससे पॉलीग्लॉट पर्सिस्टेंस और माइक्रोसर्विस विकास में सुविधा होती है।
हालांकि, इसके लिए एक मजबूत टूलचेन की आवश्यकता होती है। अबस्ट्रैक्शन लेयर की सटीकता आवश्यक है। यदि उत्पन्न कोड विस्तृत या अकुशल है, तो मॉडलिंग के लाभ कम हो जाते हैं। ध्यान उच्च-गुणवत्ता वाले मॉडलों की ओर बढ़ रहा है, जो रनटाइम निष्पादन परिस्थितियों के साथ स्पष्ट रूप से मैप होते हैं।
🤖 राज्य मॉडलिंग में एआई और स्वचालन
सॉफ्टवेयर विकास प्रक्रियाओं में कृत्रिम बुद्धिमत्ता के एकीकरण से राज्य आरेखों के निर्माण और रखरखाव के तरीके पर प्रभाव पड़ रहा है। बड़े भाषा मॉडल (LLMs) प्राकृतिक भाषा की आवश्यकताओं को समझने और उन्हें संरचित राज्य मशीन परिभाषाओं में बदलने में बढ़ती क्षमता रखते हैं।
🔍 स्वचालित आरेख उत्पादन
विकासकर्ता उपयोगकर्ता कहानियों या कार्यात्मक आवश्यकताओं के सेट को इनपुट कर सकते हैं। एआई टेक्स्ट का विश्लेषण करता है ताकि संभावित स्थितियों और संक्रमणों की पहचान की जा सके। इससे मानव निगरानी का स्थान नहीं लेता है, लेकिन प्रारंभिक ड्राफ्टिंग चरण को तेज करता है।
- पैटर्न पहचान: एआई ऐतिहासिक डेटा के आधार पर मानक पैटर्न, जैसे पुनर्प्रयास लूप या समय सीमा स्थितियां, सुझा सकता है।
- सुधार: एआई जटिल आरेखों को फिर से लिखने में मदद कर सकता है, जिसमें एकल राज्यों को छोटे, प्रबंधनीय उप-राज्यों में बांटा जाता है।
- कोड अनुवाद एक दृश्य आरेख को विशिष्ट रनटाइम परिवेशों के लिए बॉलरप्लेट कोड में बदलना।
🧠 पूर्वानुमान विश्लेषण
भविष्य के प्रणालियाँ उपयोग पैटर्न के आधार पर अवस्था संक्रमण की भविष्यवाणी करने के लिए AI का उपयोग कर सकती हैं। यदि कोई प्रणाली किसी विशिष्ट अवस्था अनुक्रम की उच्च संभावना का पता लगाती है, तो यह संसाधनों को पूर्व लोड कर सकती है या संक्रमण मार्ग को अनुकूलित कर सकती है। इससे अवस्था प्रबंधन प्रतिक्रियात्मक से सक्रिय तक बदल जाता है।
🛡️ सत्यापन और औपचारिक विधियाँ
महत्वपूर्ण प्रणालियों—जैसे स्वास्थ्य सेवा, वित्त या स्वचालित नियंत्रण—में अवस्था त्रुटि की लागत परीक्षण पर निर्भर रहने के लिए बहुत अधिक है। औपचारिक सत्यापन सुनिश्चित करता है कि अवस्था आरेख विशिष्ट गणितीय गुणों को पूरा करता है।
- पहुँचने योग्यता विश्लेषण:यह सुनिश्चित करना कि प्रत्येक अवस्था प्रारंभिक अवस्था से बाधाओं के उल्लंघन किए बिना प्राप्त की जा सके।
- अवरोधन का पता लगाना:गणितीय रूप से सिद्ध करना कि प्रणाली एक ऐसी अवस्था में प्रवेश नहीं कर सकती जहाँ कोई संक्रमण संभव न हो।
- अपरिवर्तनीयता की जाँच:सत्यापित करना कि कुछ शर्तें (अपरिवर्तनीयताएँ) वर्तमान अवस्था के बावजूद सत्य रहती हैं।
जैसे उपकरण बेहतर होते हैं, औपचारिक सत्यापन सामान्य सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग टीमों के लिए अधिक उपलब्ध हो रहा है, केवल सुरक्षा-महत्वपूर्ण उद्योगों तक सीमित नहीं। यह प्रवृत्ति अवस्था आरेखों को अधिक कठोर बनाती है, उन्हें सिद्ध करने योग्य विनिर्देशों के रूप में देखने के लिए प्रेरित करती है, केवल दस्तावेज़ीकरण के रूप में नहीं।
🎨 दृश्य डिबगिंग और रनटाइम अवलोकनीयता
स्थिर डिज़ाइन आरेख और गतिशील रनटाइम व्यवहार के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है। भविष्य के अवस्था आरेख उपकरण लाइव अवलोकनीयता के माध्यम से इस अंतर को पाट रहे हैं।
📡 लाइव अवस्था ट्रैकिंग
आधुनिक मॉनिटरिंग प्रणालियाँ एक प्रणाली के वास्तविक निष्पादन मार्ग को मूल अवस्था आरेख पर ओवरले कर सकती हैं। इससे वास्तुकारों को यह देखने में सहायता मिलती है कि उत्पादन में कौन-से मार्ग वास्तव में उपयोग किए जा रहे हैं।
- हीटमैप्स:संक्रमण की आवृत्ति का दृश्यीकरण। दुर्लभ रूप से उपयोग की जाने वाली अवस्थाओं को हटाने के लिए पहचाना जा सकता है।
- विचलन का पता लगाना:उन संक्रमणों को उजागर करना जो प्रत्याशित मॉडल के बाहर होते हैं। यह सुरक्षा ऑडिट और तर्क त्रुटियों के पता लगाने के लिए महत्वपूर्ण है।
- कालात्मक संबंध:प्रदर्शन बॉटलनेक्स को समझने के लिए अवस्था संक्रमणों को विशिष्ट लॉग या मापदंडों से जोड़ना।
🔒 अवस्था प्रबंधन के सुरक्षा प्रभाव
अवस्था आरेख केवल तर्क प्रवाह के बारे में नहीं हैं; वे सुरक्षा सीमाओं के बारे में हैं। अनुचित अवस्था प्रबंधन असुरक्षित सीधे वस्तु संदर्भ या टूटे हुए पहुँच नियंत्रण जैसी लचीलापन का प्रमुख कारण है।
🚧 अवस्था-आधारित पहुँच नियंत्रण
अनुमतियाँ अक्सर प्रणाली की अवस्था से जुड़ी होनी चाहिए। उदाहरण के लिए, “प्रारूप” अवस्था में एक दस्तावेज़ लेखक द्वारा संपादित किया जा सकता है, लेकिन जब यह “प्रकाशित” अवस्था में जाता है, तो केवल प्रशासक ही इसे संपादित कर सकते हैं। अवस्था आरेख इन अनुमति द्वारों को दृश्य रूप से दिखाने में सहायता करते हैं।
- अवस्था संक्रमण हमले:आक्रांता मध्यवर्ती चरणों को पूरा किए बिना एक अधिकार वाली अवस्था में संक्रमण को बल देने की कोशिश कर सकते हैं। आरेख इन अंतरालों को पहचानने में सहायता करते हैं।
- सत्र प्रबंधन:अवस्था आरेख उपयोगकर्ता सत्रों के जीवनचक्र को परिभाषित करते हैं, जिसमें लॉगिन, अक्रियता समय समाप्ति और लॉगआउट शामिल हैं। स्पष्ट मॉडलिंग सत्र निर्धारण लचीलापन को रोकती है।
- ऑडिट ट्रेल्स: प्रत्येक स्थिति संक्रमण को आदर्श रूप से लॉग किया जाना चाहिए। आरेख उन घटनाओं को परिभाषित करता है जो इन लॉग्स को ट्रिगर करती हैं।
🚀 उभरते मानक और प्रोटोकॉल
स्थिति मॉडलिंग के चारों ओर का पारिस्थितिकी तंत्र विकसित हो रहा है। विभिन्न मॉडलिंग उपकरणों और रनटाइम इंजनों के बीच अंतरोपयोगिता को सुविधाजनक बनाने के लिए नए मानक उभर रहे हैं।
- JSON-आधारित स्थिति परिभाषाएँ:स्वयं के बाइनरी प्रारूपों से दूर जाना और टेक्स्ट-आधारित मानकों जैसे JSON या YAML की ओर बढ़ना, संस्करण नियंत्रण और सहयोग को बेहतर बनाता है।
- वेबएसेम्बली (WASM): जैसे-जैसे WASM को लोकप्रियता मिलती है, राज्य मशीनों को ब्राउज़र या सर्वरलेस वातावरण में कुशलतापूर्वक चलाने के लिए संकलित किया जा सकता है, जिससे प्लेटफॉर्म के बीच संगत व्यवहार संभव होता है।
- GraphQL सब्सक्राइब्स: स्थिति परिवर्तनों को सब्सक्राइब्स के माध्यम से रियल-टाइम में क्लाइंट्स को भेजा जा सकता है। स्थिति आरेख उन घटनाओं को परिभाषित करता है जो इन सब्सक्राइब्स को ट्रिगर करती हैं।
🧭 भविष्य के लिए सुरक्षित रखने के लिए बेस्ट प्रैक्टिसेज़
संरचना के विकास के साथ प्रभावी बने रहने के लिए, स्थिति मॉडलिंग की प्रथाओं को अनुकूलित करना आवश्यक है। आधुनिक संदर्भों में लचीले स्थिति आरेखों को बनाए रखने के लिए यहाँ मुख्य सिद्धांत दिए गए हैं।
1. स्थितियों को परमाणु रखें
बहुत अधिक जटिलता का प्रतिनिधित्व करने वाली स्थितियों को बनाने से बचें। यदि कोई स्थिति एकाधिक समानांतर प्रक्रियाओं को शामिल करती है, तो इसे लंबवत क्षेत्रों में विभाजित करें। इससे पठनीयता और डीबगिंग में सुधार होता है।
2. स्पष्ट प्रवेश और निकास क्रियाएँ परिभाषित करें
सुनिश्चित करें कि प्रत्येक संक्रमण के लिए परिभाषित प्रवेश और निकास तर्क हों। यहाँ अस्पष्टता कार्यान्वयन में रेस कंडीशन का कारण बनती है। अवैध संक्रमणों को रोकने के लिए गार्ड शर्तों का उपयोग करें।
3. अपने मॉडलों को संस्करण दें
कोड की तरह ही, स्थिति आरेखों को संस्करण देना आवश्यक है। व्यावसायिक तर्क में परिवर्तन के कारण मॉडल के नए संस्करण का होना चाहिए, जिससे डेप्लॉयमेंट के दौरान पीछे की संगतता संभव हो।
4. चिंताओं को अलग करें
स्थिति तर्क को डेटा स्थायित्व तर्क के साथ मिलाएं नहीं। आरेख को व्यवहार का वर्णन करना चाहिए, स्टोरेज का नहीं। इस अलगाव के कारण नीचे की डेटा परत को बिना फ्लो कंट्रोल मॉडल को बदले बदला जा सकता है।
5. असमानांतरता को अपनाएं
देरी को मानकर डिज़ाइन आरेख बनाएं। नेटवर्क कॉल, डेटाबेस लेखन और उपयोगकर्ता इनपुट तुरंत नहीं होते हैं। तुरंत पूरा होने की धारणा के बजाय स्पष्ट रूप से ‘इंतजार’ की स्थितियों को मॉडल करें।
📈 आगे की राह
स्थिति आरेखों के विकास का उद्देश्य उनके प्रतिस्थापन करना नहीं है, बल्कि उन्हें बढ़ावा देना है। राज्य मशीन की मूल तर्क वैध बनी रहती है, लेकिन उसके चारों ओर के उपकरण अधिक शक्तिशाली हो रहे हैं।
हम एक भविष्य की ओर बढ़ रहे हैं जहाँ:
- डिज़ाइन और कार्यान्वयन को कोड जनरेशन के माध्यम से निकटता से जोड़ा जा रहा है।
- रनटाइम निरीक्षण डिज़ाइन मॉडल में वापस आता है लगातार सुधार के लिए।
- औपचारिक सत्यापन उच्च जोखिम वाले वातावरणों में सहीता सुनिश्चित करता है।
- आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस वितरित वर्कफ्लो की जटिलता के उत्पादन और सत्यापन में सहायता करता है।
वे वास्तुकार जो स्थिति विकास के बारीकियों को समझते हैं, वे अधिक लचीले, रखरखाव योग्य और सुरक्षित प्रणालियाँ बनाने के लिए बेहतर तैयार होंगे। स्थिति आरेख एक महत्वपूर्ण अभिलेख बना रहता है, लेकिन इसकी भूमिका स्थिर नक्शे से लेकर सॉफ्टवेयर जीवनचक्र का एक गतिशील घटक बन गई है।
🧪 स्टेट मशीन तर्क का परीक्षण
स्टेट मशीन का परीक्षण मानक यूनिट परीक्षण की तुलना में एक अलग दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है। आपको केवल एक फ़ंक्शन के आउटपुट की जांच नहीं करनी है, बल्कि परिणामी स्थिति और संक्रमण की वैधता की भी जांच करनी होगी।
- स्थिति कवरेज: सुनिश्चित करें कि परीक्षण के दौरान प्रत्येक स्थिति तक पहुंचा जाए।
- संक्रमण कवरेज: सुनिश्चित करें कि आरेख में प्रत्येक तीर को पार किया गया है।
- सीमा स्थितियाँ: वैधता के किनारों पर होने वाले संक्रमणों का परीक्षण करें (उदाहरण के लिए, अधिकतम पुनर्प्रयास प्रयास)।
- समानांतर कार्यान्वयन: ऐसे परीक्षण परिदृश्यों का परीक्षण करें जहां कई घटनाएं एक साथ आती हैं, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि मशीन रेस कंडीशन को सही तरीके से संभालती है।
स्टेट मशीन के लिए स्वचालित परीक्षण ढांचे बढ़ते जा रहे हैं। इन उपकरणों की सहायता से विकासकर्ता घटनाओं के क्रम को परिभाषित कर सकते हैं और अंतिम स्थिति की पुष्टि कर सकते हैं, जिससे जटिल तर्क के लिए रिग्रेशन परीक्षण संभव हो जाता है।
📝 मुख्य बदलावों का सारांश
चर्चा किए गए प्रमुख बदलावों को समेटने के लिए, अतीत से भविष्य के विकास का निम्नलिखित सारांश विचार करें।
| पहलू | पिछली फोकस | भविष्य का फोकस |
|---|---|---|
| परिधि | एकल प्रक्रिया | वितरित प्रणालियाँ |
| सुसंगतता | तत्काल | अंततः / कारणात्मक |
| दस्तावेज़ीकरण | स्थिर आरेख | लाइव अवलोकनीयता |
| उत्पादन | हाथ से कोडिंग | मॉडल-आधारित / एआई |
| सत्यापन | हाथ से परीक्षण | औपचारिक सत्यापन |
इन परिवर्तनों को स्वीकार करने से इंजीनियरिंग टीमें अपनी आर्किटेक्चर रणनीतियों को बेहतर तरीके से तैयार कर सकती हैं। अब राज्य आरेख सिर्फ एक ड्राइंग नहीं है; यह डिजाइन के इरादे और रनटाइम वास्तविकता के बीच एक संविदा है। जैसे-जैसे सॉफ्टवेयर अधिक जटिल होता जा रहा है, सही राज्य के मॉडलिंग की विद्या एक प्रतिस्पर्धी लाभ बन जाती है।
आज राज्य मॉडलिंग अभ्यासों को बेहतर बनाने में समय निवेश करने से कल के सिस्टम स्थिरता में लाभ मिलेगा। उपकरण विकसित हो रहे हैं, सिद्धांत मजबूत हैं, और स्पष्ट व्यवहारात्मक विवरण की आवश्यकता कभी इतनी अधिक नहीं रही है।
🔍 आर्किटेक्चर पर अंतिम विचार
राज्य आरेखों की यात्रा सरल तार्किक चार्ट से जटिल वितरित मॉडल तक ने सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग की व्यापक यात्रा का दर्पण बनाया है। हमने अलग-अलग घटकों से जुड़े पारिस्थितिकी तंत्र तक बदलाव किया है। इस संक्रमण के दौरान स्पष्टता की आवश्यकता कम नहीं हुई है; बल्कि बढ़ गई है।
वे डेवलपर और आर्किटेक्ट जो राज्य मॉडलिंग को प्राथमिकता देते हैं, आधुनिक इंफ्रास्ट्रक्चर की जटिलताओं को संभालने के लिए बेहतर तरीके से तैयार होंगे। चाहे वे सर्वरलेस फंक्शन, कंटेनराइज्ड माइक्रोसर्विसेज या एज कंप्यूटिंग नोड्स के साथ काम कर रहे हों, राज्य प्रबंधन के सिद्धांत एक जैसे रहते हैं। अंतर केवल कार्यान्वयन वातावरण और उनके दृश्यीकरण के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों में है।
जैसे हम भविष्य की ओर देखते हैं, इन मॉडलों का संचालन बुद्धिमत्ता के साथ एकीकरण भविष्य की प्रतिष्ठित सॉफ्टवेयर प्रणालियों को परिभाषित करेगा। राज्य आरेख अभी भी नक्शा है, लेकिन अब यह एक लाइव नक्शा है, जो उस क्षेत्र के द्वारा लगातार अद्यतन होता है जिसे वह पार करता है।