2.6. Модели жизненного цикла – каскадная, поэтапная, спиральная, инкрементная. Области их применения

Под моделью жизненного цикла понимается структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач, выполняемых на протяжении жизненного цикла, а также критерии перехода от этапа к этапу. Наибольшее распространение получили три следующие модели.

Каскадная модель предполагает переход на следующий этап после полного завершения работ предыдущего этапа. Она характерна для проектов с жёсткой дисциплиной исполнения.

Поэтапная итерационная модель предполагает наличие циклов обратной связи между этапами. Преимущество такой модели в том, что межэтапные корректировки обеспечивают большую гибкость и меньшую трудоемкость по сравнению с каскадной моделью. Однако время жизни каждого из этапов может растянуться на весь период создания системы.

Спиральная модель делает упор на начальные этапы жизненного цикла: анализ, предварительное и детальное проектирование. Каждый виток спирали соответствует поэтапной модели создания фрагмента или версии системы, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, планируются работы следующего витка спирали.

Инкрементная модель.

Наиболее ранняя модель – каскадная. Она широко применялась тогда, когда индустрия программирования строилась по образцу промышленного производства. Со временем выяснились недостатки такого подхода, которые проявлялись в форме низкого качества систем, сложности изменения первоначально принятых решений, приоритета сроков выполнения над другими аспектами разработки. Сейчас её используют редко.

Поэтапная модель позволяет фиксировать отдельные этапы и соотносить выполненную и планируемую работу. Если на некотором этапе обнаруживаются расхождения с требованиями или если необходимо скорректировать работу в связи с новыми обстоятельствами, планируется время на исправление (доработку), в рамках этого этапа или предыдущих выполняется необходимая работа, после чего работа продолжается в штатном режиме. Недостаток модели состоит в трудности планирования времени разработки.

Спиральная модель – наиболее современная. Она появилась как реакция разработчиков на требования заказчика быстро предъявить что-то работающее. Модель характерна для версионной разработки. Разработка проходит весь жизненный цикл создания системы, но только для самых необходимых возможностей. Первая версия сдаётся пользователю, после чего точно такая же работа проводится для второй версии и так далее. Недостаток модели, в частности, в том, что частые версии требуют постоянной адаптации к ним пользователя. Кроме того, стремление к быстрому выпуску первой версии может привести к непродуманным фундаментальным решениям, оказывающим влияние на продукт в целом.

Инкрементная модель.

2.7. Средства автоматизации проектирования (case-средства)

Создание программного обеспечения, помимо творческой составляющей, характеризуется наличием рутинных процессов, а также процессов высокой сложности и трудоёмкости. Это привело к появлению специальных инструментальных средств, ориентированных на различные фазы жизненного цикла создания программного обеспечения. Они получили название CASE-средства (Computer Aided System/Software Engineering).

CASE-технология – технология конструирования программного обеспечения (ПО) с помощью стандартных методологий проектирования, реализуемая с использованием специализированных компьютерных программ (CASE-систем).

CASE-система – компьютерная программа, содержащая семантику и нотацию одной или более методологии проектирования ПО и предназначенная для проектирования с помощью данных методологий.

Выделяется пять основных категорий средств CASE:

• CASE верхнего уровня, поддерживают шаги анализа и проектирования жизненного цикла разработки, включая стратегическое планирование, анализ и логический дизайн;

• CASE нижнего уровня, ориентированы на разработку, поддерживают проектирование на физическом уровне и создание приложений;

• CASE полного цикла содержат возможности CASE и нижнего и верхнего уровня;

• интегрированные CASE (ICASE) добавляют ре-инжиниринг (обратное проектирование) и поддержку проекта;

• CASE, созданные для отдельного продукта или сегмента жизненного цикла проектирования.

Современное CASE-средство должно удовлетворять следующим требованиям:

• поддержка всех этапов жизненного цикла системы;

• поддержка методологии структурного нисходящего анализа и проектирования;

• ориентация на реализацию приложений в архитектуре «клиент-сервер»;

• наличие централизованной базы данных – репозитория, обеспечивающего хранение моделей предметной области и спецификаций проекта прикладной системы на всех этапах ее разработки;

• возможность одновременной работы с репозиторием многих пользователей;

• централизованное хранение проекта системы и управление одновременным доступом к нему всех участников разработки;

• поддержку согласованности действий разработчиков;

• автоматизация последовательного перехода от одного этапа разработки к другому;

• автоматизация стандартных действий по проектированию и реализации системы.

Реализация перечисленных технологических возможностей зависит от того, какая CASE-система используется коллективом аналитиков и разработчиков проекта и на каком этапе..

В последнее время для целей анализа деятельности предприятий все большое распространение имеет средство моделирования Rational Rose, реализующее объектно-ориентированную технологию проектирования. Но на рынке CASE-средств присутствуют и успешно используются инструменты, базирующиеся на структурном подходе. Это BPwin, базирующийся на методологии IDEF0, и ERwin – на методологии IDEF1X. Они лучше реализуют потребности аналитика при описании и анализе деятельности предприятия. Существуют и другие средства, вполне пригодные для анализа деятельности предприятий и описания бизнес-процессов.