Файл: Модели разработки программного обеспечения.pdf

1.Введение

В настоящее время вряд ли найдется человек у которого нет компьютера\ ноутбука, планшета или смартфона. Данные технические устройства уже стали неотъемлемой частью жизни человека. Компьютер из всех перечисленных устройств является самым универсальным. Мы сталкиваемся с ним и дома и на работе, т.к он является универсальным устройством по вводу и любой обработки информации. Но на сколько бы компьютер не был бы универсальным устройством он не сможет работать без программного обеспечения. Устанавливая определенные программы можно создать рабочее место для бухгалтера, менеджера, инженера и т. д.

Разработка программного обеспечения в настоящее время становится неотъемлемым фактором в условиях динамично развивающегося бизнеса. Правильно разработанное программное обеспечение повышает работоспособность любого предприятия, а функциональность программного обеспечения повышает конкуретноспособность организации, что дает возможность более прочно закрепиться в том или ином сегменте рынка. Так же многофункциональное программное обеспечение дает возможность экономии времени, денежных затрат и возможность обработки как можно большего количества информации.

Для того что бы все эти преимущества были воплощены нужно правильно подобрать программное обеспечение которое полностью соответствовало бы необходимым требованиям, а если есть необходимость в создании определенного программного обеспечения нужно понимать принцип разработки модели программного обеспечения.

2.Понятие и жизненный цикл программного обеспечения

2.1 Понятие программное обеспечение

Как говорилось ранее компьютер стал неотъемлемой частью жизни человека, но без правильного программного обеспечения он работать не будет. Появляется программное обеспечение на компьютере посредством инсталляции его на компьютер. Зачастую для корректной работы требуется обновление программного обеспечения.

Для полного понимания что такое программное обеспечение разберемся в его понятии.

Программное обеспечение(ПО)- это система компьютерных инструкций которые определяют необходимую работу компьютера, а точнее: когда, что и в какой последовательности ему делать.

---

Надежность ПО определяется его способностью обеспечивать безошибочно и безотказно определенные функции при заданном временном промежутке с большой вероятностью.

ПО делится на 3 категории:

1. Прикладные ПО. Являются самыми обширными.К ним относится множество программ которые мы используем в повседневной жизни, например: Аудио проигрыватели и вид видеофайлы, браузеры, текстовые редакторы, антивирусы и т. д
2. Системные ПО. Это программы которые отвечают за управление аппаратной часть ПК (памятью, процессами и т. д).Они не носят практичный характер, а только обеспечивают правильную работу других программ.

К ним относятся:

• Драйвера (обеспечивают корректную работу той или иной части сетевого ПО)
• Дополнительные программы (расширенные возможности операционной системы)

1. Инструментальные программные системы. Они упрощают создание новых программ.

По виду использования и распространения ПО делятся на 4 вида:

• Бесплатное. Эти программы можно скачивать в свободном доступе и распространять. Как правило сам распространитель денег за ПО не берет.
• Свободное. Практически ничем не отличается от первого вида, но имеет возможность вносить в программный код изменения и распространять новые версии
• Открытое. Распространяется с открытым кодом, только при условии этого в лицензии
• Закрытое.Распространяется только на определенных условиях т.к является частной собственностью. Плата за распространение такого ПО может быть любой, но в рамках законодательства. Например это может быть фиксированная плата или определенные условия, такие как регистрация на сайте и т.д

Но любое ПО имеет жизненный цикл. Это понятие появилось когда программисты осознали важность развития ПО .Само понятие жизненный цикл для программного обеспечения является абстрактным. Оно естественно не подается физическому износу, но в процессе эксплуатации выявляются неисправности которые в свою очередь требуют исправления. Ошибки могут возникнуть и при изменения условий использования ПО. Так как современный бизнес стремительно развивается постоянно появляются новые задачи для ПО, что заставляет усовершенствовать уже существующие ПО или создавать новые. В связи с этим вполне правомерно говорить о старении ПО, естественно не о физическом, а моральном. Появление новых задач ( условий) приводит к продолжению разработки ПО, решению многочисленных задач и после введения его в эксплуатацию, а так же в течении «всей жизни» ПО. Работа связанная с решением таких задач такой продолжительной разработки называется - Сопровождение ПО.

---

Разработа и введение в эксплуатацию ПО

Использование ПО

Сопровождение ПО

Концепция развития жизненного цикла ПО связанно с поиском все более усовершенствованной для него модели. В модели для ПО опущены вопросы деталей и она является абстракцией настоящего процесса жизненного цикла.

Существование моделей разнообразно, что и определяет различность применений .

Существуют 3 основных причины которые определяют необходимость изучения вопросов моделирования «жизни» ПО:

1.Модель жизненного цикла ПО дает возможность заказчику понять, что можно ожидать от данного ПО, а что невозможно. Естественно доработка по основной поставленной задачи для ПО будет возможна при сопровождении ПО, но координально иные задачи – это концепция другого ПО.

2.Модель- это база любого ПО. При создании абсолютно любого ПО создается модель того кого как должна работать программа, выстраиваются этапы жизненного цикла.

3. Понимание этапов жизненного цикла ПО в модели дают возможность экономнее расходовать ресурсы ,время на создание программы, а так же четкого ориентира планирования ПО.

Эти три причины показывают важность изучения моделирования ПО . Дает возможность понять возможности той или иной программы, сэкономить время, дает четкие ориентиры при создании ПО т.к содержит в себе процессы, действия и задачи которые осуществляются при разработки программы.

2.2 Жизненный цикл программного обеспечения.

Как говорилось раннее любое ПО имеет свой жизненный цикл. Само понятие жизненный цикл представляет из себя модель ПО его разработку и использование иными словами это процесс который начинается с необходимости создания программы и заканчивается его полным выходом из использования. Каждая фаза «жизни» ПО присутствует в модели.

Существуют 7 фаз жизненного цикла ПО:

1. Стратегия
2. Анализ
3. Проектирование
4. Реализация
5. Тестирование
6. Внедрение
7. Эксплуатация и сопровождение ПО

Рассмотрим каждую фазу отдельно:

1 Фаза - Стратегия .

Основная задача 1 фазы получить как можно более полную ,бизнес- информацию о проекте, его объеме, целях, какие задачи должно решать ПО, а так же точно понять чего хочет заказчик для передачи данных аналитикам. Данную информацию можно получить при ряде бесед с заказчиком и экспертами.

---

Эта фаза предполагает создание ключевого документа в котором будет прописаны условия,а именно:

• Сроки изготовления ПО
• Финансовые затраты заказчика
• Что в итоге получает заказчик при финансировании проекта
• Сроки окупаемости проекта (при необходимости)
• Возможные риски
• Описание функций ПО
• Возможности ПО в будущем

2 Фаза- Анализ

Если первая фаза прошла успешно, то начинается 2 фаза жизненногоцикла ПО.

Вся информация которую удалось собрать при первой фазе анализируется. Часто бывает что информация дублируется, т.к изначально заказчик приходит с требованиями к системе в общем(что бы он хотел видеть), но при углубленном разбирательстве «пожеланий» возникают все новые требования. Этот этап дает информативную модель ПО.

3 Фаза- Проектирование

Если фаза анализа предоставляет информативную модель ПО ,то фаза проектирования формирует модель данных. Проектирование проекта предоставляет схему базы данных и набор модулей системы. Так же в этой фазе происходит создание плана тестирования ПО.

3 фаза имеет определенные задачи:

• Проверка анализа и его информативность
• Определение ограничений проекта
• Решение критических вопросов с заказчиками
• Создание плана тестирования
• Выявление безопасности проекта
• Определение необходимость привлечения сторонних производителей и определение механики их взаимодействия
• Проектирование схемы базы данных и бета версии проекта

4 Фаза- Реализация

В данной фазе важно координирование разработчиков. Каждый шаг взаимосвязан со следующим и постоянно находится в доработке.

Цепочка взаимодействий: Проектировщик –разработчик - тестировщик.

Проектировщик составляет, что нужно сделать, разработчик определяет как ,а тестировщик.

Проектировщик служит «справочником» дающим ответы на возникающие вопросы на этапе разработки ПО, а тестировщики постоянно взаимосвязаны с разработчиками.

На этом этапе формируется интерфейс ПО ,включая в себя :цвет, шрифт, вид значков и т.д который утверждается путем демонстрации модулей заказчику, а так же формируется техническая составляющая ПО.

5 Фаза-Тестирование

Не смотря на то что тестирование входит в фазу реализации, все же это процесс выделяется в отдельную фазу, т.к в зависимости от сложности проекта разработки ПО может занимать больше всего времени. Чем сложнее проект, тем больше будет потребность в автоматизации системы хранения ошибок.

---

Само тестирование систем можно разделить на 3 группы:

1. Автономные тесты модулей (позволяют отслеживать ошибки отдельных компонентов)
2. тесты связей компонентов системы (позволяют отслеживать правильность взаимодействия и обмена информацией компонентов системы)
3. системный тест (цель данного теста — внутренняя приемка системы и оценка ее качества).

Так же в этой фазе тестируется система отказов, т.е проверяется как поведет себя система на определенные сбои, т.к:

• Отказ оперативной системы
• Сбой питания и жесткого диска
• Отказ отдельных компонентов системы и в группе.

Эта фаза очень важна т.к дает возможность оценить качество подсистемы и системы в общем.

6 Фаза- Внедрение

После завершения тестирование ПО начинается фаза внедрения.

Она как правила проходит в несколько этапов:

• Первоначальная загрузка информации (выявляются начальные ошибки, как правило ошибки загрузчиков)
• Накопленная информация (выявляется наибольшее количество ошибок,связанно это с многопользовательским доступом)
• Переход ПО в эксплуатацию

Эта фаза важна тем ,что предоставляется заказчику для получения одобрения проекта. Тестировщиком в данной фазе выступает заказчик. Как правило в фазе внедрения происходит доработка мелких ошибок.

7 Фаза- Эксплуатация и сопровождение ПО

На этой фазе происходит сдача ПО в эксплуатацию и подписание технической документации о приемки проекта. Но не смотря на это в дальнейшем происходит сопровождение ПО и его техническое обслуживание, конечно при условии прописании данных условии в документации.

3.Виды моделей разработки программного обеспечения

3.1 Виды моделей разработки программного обеспечения

В связи с динамичным развитием бизнеса и технологий у заказчиков и потребителей возникает все больше требований и пожеланий к ПО. Чтобы понимать как будет разрабатываться ПО нужно создать модель. В настоящее время модели разработки ПО многовариантны, т.к одна определенная модель не может подходит под все виды ПО и отвечать всем требованиям заказчикам( пользователей).

---