Жизненный цикл программного продукта. Процесс, действие, задача жизненного цикла. Фазы (этапы) жизненного цикла и их связь с процессами. Основные процессы жизненного цикла ПО (ISO12207 и ISO 15504).

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Одним из основных понятий программной инженерии является понятие жизненного цикла программного продукта и программного процесса.

Жизненный цикл – непрерывный процесс, начинающийся с момента принятия решения о создании ПО и заканчивающийся снятием его с эксплуатации. Жизненный цикл разбивается на отдельные процессы.

Процесс – совокупность действий и задач, имеющих целью достижение значимого результата. Основными процессами (иногда называют этапами или фазами) жизненного цикла являются:

● Разработка спецификации требований (результат – описания требований к программе, которые обязательны для выполнения – описание того, что программа должна делать)

● Разработка проекта программы (результат – описание того, как программа будет работать)

● Кодирование (результат – исходный код и файлы конфигурации)

● Тестирование программы (результат - контроль соответствия программы требованиям)

● Документирование (результат – документация к программе)

Кроме основных, существует много дополнительных и вспомогательных процессов, связанных не созданием продукта, а с организацией работ (нефункциональные процессы): создание инфраструктуры, управление конфигурацией, управление качеством, обучение, разрешение противоречий, …

Процесс должен быть установлен. Полное установление процесса предполагает:

● Описание процесса – детальное описание действий и операций процесса

● Обучение процессу – проведение занятий с персоналом по освоению процесса

● Введение метрик – установление количественных показателей хода выполнения

● Контроль выполнения – измерение метрических показателей и оценка хода выполнения

● Усовершенствование – изменение процесса при меняющихся условиях применения

Применение полных (тяжелых) процессов требует дополнительных ресурсов (зачастую существенных) и далеко не всегда окупается полученным результатом. Поэтому, выбор состава процессов, степени их установленности (полноты установленности) в каждом конкретном случае может быть сделан по-разному в соответствии с выбранной моделью процесса.

Модель программного процесса — это упрощенное описание программного процесса, представленное с некоторой точки зрения.

В соответствии с двумя типами процессов – основных и дополнительных - можно говорить о двух типах моделей процесса: модели процесса разработки (модели жизненного цикла) и модели организации работ по выполнению разработки.

К первым типам моделей (модели жизненного цикла) относятся модели, в которых описывается порядок выполнения действий по созданию продукта. К наиболее известным моделям относятся:

1 Водопадная (каскадная) модель – процесс разбивается но последовательное выполнение стадий; каждая стадия начинается после полного завершения предыдущей, продукт создается завершением последней стадии и должен полностью соответствовать изначально установленным требованиям.

2 Спиральная (циклическая) модель – процесс также разбивается на стадии, но стадии выполняются циклическим повторением. На первом цикле создается прототип продукта, выполняющий часть требований. Дальнейшие циклы связаны с наращиванием прототипа до полного удовлетворения требований.

3 Компонентная модель предполагает сборку продукта из заранее написанных частей – компонент. Основной упор делается на интеграцию и совместное тестирование компонент.

4 Формальная модель основана на формальном описании требований с последующим преобразованием (трансляцией) требований в исходный код. Применение формальной модели гарантирует соответствие кода описанным требованиям.

Следует отметить, что различия между этими моделями существуют только в теории. На практике спиральная модель может быть дополнена элементами каскадной и компонентной. Задача программного инженера – подобрать правильную их комбинацию, ориентируясь только на конечный результат.

Ко второму типу моделей – моделей организации работ относятся:

1 Модель потока работ (workflow model) — показывает последовательность действий, выполняемых людьми на различных этапах разработки ПО. Для каждого действия указываются входы, выходы (результаты) и связи по входам и выходам.

2 Модель потоков данных (data flow model) — представляет процесс в виде последовательного преобразования данных. Каждое преобразование может выполняться одним или несколькими действиями.

3 Ролевая модель — показывает роли людей, участвующих в программном процессе, а также действия и результаты, за которые они отвечают.

Метод программной инженерии — это структурный подход к созданию ПО, который способствует производству высококачественного продукта эффективным в экономическом аспекте способом. В этом определении есть две основные составляющие: (а) создание высококачественного продукта и (б) экономически эффективным способом. Иными словами, метод – это то, что обеспечивает решение основной задачи программной инженерии: создание качественного продукта при заданных ресурсах времени, бюджета, оборудования, людей.

Начиная с 70-х годов создано достаточно много методов разработки ПО. Наиболее известны:

1 Метод структурного анализа и проектирования Том ДеМарко (1978),

2 Метод сущность-связь проектирования информационных систем Чен (1976)

3 Метод объектно-ориентированного анализа Буч (1994), Рамбо (1991).

Метод программной индустрии основан на идее создания моделей ПО с поэтапным преобразованием этих моделей в программу – окончательную модель решаемой задачи. Так, на этапе спецификаций создается модель – описание требований, которая далее преобразуется в модель проекта ПО, проект – в программный код. При этом важно, чтобы модели метода представлялись графически с помощью некоторого языка представления моделей.

Методы должны включать в себя следующие компоненты:

1 Описание моделей системы и нотация, используемая для описания этих моделей (например, объектные модели, конечно-автоматные модели и т.д.).

2 Правила и ограничения, которые надо выполнять при разработке моделей (например, каждай объект должен иметь одинаковое имя).

3 Рекомендации — эвристики, характеризующие хорошие приемы проектирования в данном методе (скажем, рекомендация о том, что ни у одного объекта не должно быть больше семи подобъектов).

4 Руководство по применению метода — описание последовательности работ (действий), которые надо выполнить для построения моделей (все атрибуты должны быть задокументированы до определения операций, связанных с этим объектом).

Нет идеальных методов, все они применимы только для тех или иных случаев. Нет абсолютных методов – применяемые на практике методы могут включать элементы различных подходов. Выбор метода составляет задачу специалиста по программной инженерии.

В соответствии со стандартом ISO 12207 процессы ЖЦ делятся на три группы:

1 Основные

2 Вспомогательные

3 Организационные

Отдельно описан процесс адаптации стандарта, содержащий основные работы, которые должны быть выполнены при адаптации настоящего стандарта к условиям конкретного программного проекта.

К числу основных относятся процессы:

1 Заказа. Определяет работы заказчика, то есть организации, которая приобретает систему, программный продукт или программную услугу.

2 Поставки. Определяет работы поставщика, то есть организации, которая поставляет систему, программный продукт или программную услугу заказчику.

3 Разработки. Определяет работы разработчика, то есть организации, которая проектирует и разрабатывает программный продукт.

4 Эксплуатации. Определяет работы оператора, то есть организации, которая обеспечивает эксплуатационное обслуживание вычислительной системы в заданных условиях в интересах пользователей.

5 Сопровождения. Определяет работы персонала сопровождения, то есть организации, которая предоставляет услуги по сопровождению программного продукта, состоящие в контролируемом изменении программного продукта с целью сохранения его исходного состояния и функциональных возможностей. Данный процесс охватывает перенос и снятие с эксплуатации программного продукта.

Вспомогательными процессами являются:

1 Документирования. Определяет работы по описанию информации, выдаваемой в процессе жизненного цикла.

2 Управления конфигурацией. Определяет работы по управлению конфигурацией.

3 Обеспечения качества. Определяет работы по объективному обеспечению того, чтобы программные продукты и процессы соответствовали требованиям, установленным для них, и реализовывались в рамках утвержденных планов. Совместные анализы, аудиторские проверки, верификация и аттестация могут использоваться в качестве методов обеспечения качества.

4 Верификации. Определяет работы (заказчика, поставщика или независимой стороны) по верификации программных продуктов по мере реализации программного проекта.

5 Аттестации. Определяет работы (заказчика, поставщика или независимой стороны) по аттестации программных продуктов программного проекта.

6 Совместного анализа. Определяет работы по оценке состояния и результатов какой-либо работы. Данный процесс может использоваться двумя любыми сторонами, когда одна из сторон (проверяющая) проверяет другую сторону (проверяемую) на совместном совещании.

7 Аудита . Определяет работы по определению соответствия требованиям, планам и договору. Данный процесс может использоваться двумя сторонами, когда одна из сторон (проверяющая) контролирует программные продукты или работы другой стороны (проверяемой).

8 Решения проблем. Определяет процесс анализа и устранения проблем (включая несоответствия), независимо от их характера и источника, которые были обнаружены во время осуществления разработки, эксплуатации, сопровождения или других процессов.

Организационные процессы жизненного цикла:

1 Управления. Определяет основные работы по управлению, включая управление проектом, при реализации процессов жизненного цикла.

2 Создания инфраструктуры. Определяет основные работы по созданию основной структуры процесса жизненного цикла.

3 Усовершенствования. Определяет основные работы, которые организация (заказчика, поставщика, разработчика, оператора, персонала сопровождения или администратора другого процесса) выполняет при создании, оценке, контроле и усовершенствовании выбранных процессов жизненного цикла.

4 Обучения. Определяет работы по соответствующему обучению персонала.

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒