Каскадная модель

Каскадная модель (или водопадная) (до 70-х годов прошлого столетия), основанная на проектировании «снизу-вверх», представляет собой последовательный переход на следующий этап после завершения предыдущего (см. рис. 6). Каждый следующий этап начинается только после полного завершения предыдущего.

Используя эту модель проектирования, автоматизировались отдельные не связанные между собой задачи. Интеграция и совместимость этих задач рассматривалась конкретно в каждом отдельном случае и для ее реализации создавались отдельные процедуры. Поэтому при определении очередности проведения автоматизации на предприятии рекомендовалось автоматизировать последовательно рядом расположенные (с сильным взаимодействием) задачи.

С помощью каскадной модели очень хорошо строить маленькие локальные системы, но плохо – большие, т.к. процесс проектирования достаточно велик.

Положительные стороны применения каскадного подхода заключаются в следующем:

• на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности. Следует отметить, что создание документации сложный и очень трудоемкий процесс, крайне необходимый для успешного использования системы;

Рисунок 6. Каскадная схема разработки ПО

• выполняемые в логичной последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.

В чистом виде каскадный процесс применяется в настоящее время достаточно редко, разве что в случае небольших проектов или когда команда реализует проект, очень похожий на один из тех, что были осуществлены ею ранее.

Основная причина неприменимости каскадного процесса - сложность большинства приложений и существенное запаздывание с получением результатов. Согласование результатов с пользователями производится только в точках, планируемых после завершения каждого этапа работ, требования к ИС "заморожены" в виде технического задания на все время ее создания. Таким образом, пользователи могут внести свои замечания только после того, как работа над системой будет полностью завершена. В случае неточного изложения требований или их изменения в течение периода создания ПО, пользователи получают систему, не удовлетворяющую их потребностям. Если мы говорим о системе управления, то она подвержена изменениям также как внешняя среда, поэтому модели управления предприятием (как функциональные, так и информационные) автоматизируемого объекта могут устареть одновременно с их утверждением.

Тем не менее, каскадный процесс является основой для большинства других разновидностей процесса. Процессы, в которых каскадная схема применяется многократно, называются итеративными. Сразу оговоримся, что в итеративных процессах не обязательно все шаги каскадной схемы должны выполняться на каждой итерации.

Итерационная модель

Итерационная модель (70 – 80 годы прошлого столетия) предполагает итерационный возврат на предыдущий этап после выполнения очередного этапа. При проектировании «снизу – вверх», т.е. от решения отдельных задач к комплексной интегрированной системе, для комплектации проектных решений по отдельным задачам в общие системные решения или при недостаточной проработке первоначальных требований в процессе проектирования возникает потребность в пересмотре ранее сформулированных требований. Это может быть следствием запутанности функциональной структуры, рассогласованием и трудностью использования документации и т.д. Модель изображенную на рис. 7 называют моделью с промежуточным контролем, в которой межстадийные корректировки обеспечивают большую надежность по сравнению с каскадной моделью, хотя и увеличивают весь процесс разработки.

После завершения каждой стадии, возможна корректировка результатов по замечаниям пользователей, если они не затрагивают требования, изложенные в техническом задании. В случае неточного изложения требований или их изменения в течение длительного периода создания проекта пользователи получают систему, не удовлетворяющую их потребностям. В результате приходится начинать новый проект, который может постичь та же участь.

Ниже мы рассмотрим две разновидности итеративных процессов – спиральные (спиральная модель ЖЦ) и инкрементальные (инкрементальная модель ЖЦ) процессы.

Для преодоления вышеперечисленных проблем была предложена спиральная модель.

Рисунок 7. Реальный процесс разработки ПО