Модели жизненного цикла программного обеспечения

1.3

Понятие жизненного цикла программных систем

В основе деятельности по созданию и использованию программного обеспечения (ПО) лежит понятие его жизненного цикла (ЖЦ).

Жизненный цикл ПО – модель создания и использования ПО, отражающая его различные состояния, начиная с момента возникновения необходимости в данном программном изделии и заканчивая моментом его полного выхода из употребления у всех пользователей.

Принято выделять следующие этапы ЖЦ ПО:

· анализ требований;

· проектирование;

· кодирование;

· тестирование и отладка;

· эксплуатация и сопровождение;

· вывод из эксплуатации и замена.

ЖЦ образуется в соответствии с принципом нисходящего проектирования и, как правило, носит итерационный характер: реализованные этапы, начиная с самых ранних, циклически повторяются в соответствии с изменением требований и внешних условий, изменениями ограничений и т.п.

На каждом этапе разработки создается определенный комплект документов и технических решений. Для каждого следующего этапа в качестве входных используются документы предыдущего. Каждый этап завершается верификацией порожденных документов с целью проверки их соответствия исходным документам этапа.

Модели ЖЦ определяют порядок исполнения этапов в ходе разработки, а также критерии перехода от этапа к этапу. Наибольшее распространение получили следующие модели:

Каскадная модель ЖЦ ПО (1970-1980 гг.) – предполагает переход к следующему этапу после полного завершения предыдущего (рис.1).

Поэтапная модель с промежуточным контролем (1980-1985 гг.) – итерационная модель разработки ПО с циклами обратной связи между этапами (рис. 2). Преимущество модели – уменьшение трудоемкости благодаря межэтапным корректировкам. Недостаток – отсутствие четко выделенных этапов разработки, растягивание их на весь ЖЦ.

Спиральная модель (1986–1990 гг.) – упор делается на начальные этапы ЖЦ: анализ требований, проектирование спецификаций, предварительное и детальное проектирование. На этих этапах проводится проверка и обоснование реализуемости технических решений путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует поэтапной модели создания фрагмента или версии программного изделия, уточняются цели и параметры проекта и в результате выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации (рис. 3).

Преимущества модели:

· Накопление и повторное использование программных средств, моделей и прототипов.

· Ориентация на развитие и модификацию ПО в процессе проектирования.

· Анализ риска и издержек в процессе проектирования.

ЖЦ ПО в отличии от продуктов материального производства заканчивается не физическим износом, а моральным. ПО морально устарело, если оно перестало удовлетворять актуальным требованиям, а дальнейшая его модификация не представляется возможной или не выгодна.

Главная особенность индустрии ПО состоит в концентрации сложности на начальных этапах ЖЦ (анализ, проектирование) при относительно невысокой сложности и трудоемкости последующих этапов. Более того, нерешенные вопросы и ошибки, допущенные на этапах анализа и проектирования, порождают на последующих этапах трудные, часто неразрешимые проблемы и, в конечном счете, приводят к неуспеху всего проекта. Рассмотрим эти этапы более подробно.

Рисунок 1. Каскадная модель жизненного цикла программного обеспечения.

Рисунок 2. Поэтапная модель жизненного цикла программного обеспечения

Рисунок 3. Спиральная модель жизненного цикла программного обеспечения

Дата добавления: 2014-01-07