1.2. Життєвий цикл програмного забезпечення. Стандарти, які регламентують життєвий цикл

Основним поняттям програмної інженерії є поняття життєвого циклу ПЗ. Життєвий цикл ПЗ (software lifecycle) - це період часу, який починається з моменту ухвалення рішення про необхідність створення ПЗ і закінчується у момент його повного вилучення з експлуатації.

Основний нормативний документ, який регламентує ЖЦ ПЗ - стандарт ISO/IEC 12207: 1995 “Information Technology - Software Life Cycle Processes”. У рамках технологій створення ПЗ поняття ЖЦ уточнюється, але вказані стандарти не порушуються.

З погляду статичної структури ЖЦ є сукупністю процесів ЖЦ.

Процес ЖЦ - набір взаємозв'язаних дій, які перетворюють деякі вхідні дані і ресурси у вихідні.

Кожен процес характеризується завданнями, методами їх рішення, дійовими особами, результатами. Процеси ЖЦ протікають паралельно. Кожен процес розділений на набір дій, кожна дія - на набір завдань. Кожен процес, дія або завдання ініціюється і виконується у потрібний час, причому не існує заздалегідь певних послідовностей виконання, серед яких наступні:

• основні (придбання, постачання, розробка, експлуатація, супровід);

• допоміжні (документування, управління конфігурацією, забезпечення якості, верифікація, атестація, сумісна оцінка, аудит, розв’язання проблем);

• організаційні (управління, створення інфраструктури, удосконалення, навчання).

Для ознайомлення приведемо зміст процесів ЖЦ.

Процес придбання включає наступні дії: ініціація придбання; підготовку заявочних пропозицій; підготовку і коректування договору; нагляд за діяльністю постачальника; приймання і завершення робіт. Дійові особи: замовник, постачальник. Завдання придбання: визначення замовником своїх потреб у ПЗ; аналіз вимог до ПЗ; ухвалення рішення про придбання ПЗ; вироблення плану придбання і заявочних пропозицій; вибір постачальника; підготовка і укладення договору з постачальником; контроль за дотриманням умов договору; коректування договору при необхідності.

Процес постачання включає наступні дії: ініціація постачання; підготовку відповіді на заявочні пропозиції; підготовку договору; планування і виконання постачання; контроль постачання; перевірку і оцінку. Дійові особи: замовник, постачальник. Завдання постачання: оцінка постачальником заявочних пропозицій; підготовки і укладення договору із замовником, контроль з боку постачальника за дотриманням умов договору, ухвалення рішення про залучення субпідрядника або виконанні робіт своїми силами, вироблення плану управління проектом і ін.

Процес розробки включає наступні дії: підготовчу роботу; аналіз вимог до ПЗ; проектування архітектури ПЗ; детальне проектування ПЗ; кодування ПЗ; тестування ПЗ; інтеграцію ПЗ; встановлення ПЗ; приймання ПЗ. Дійові особи: розробник, замовник. Завдання розробки: вибір моделі ЖЦ ПЗ і узгодження із замовником; визначення вимог до ПЗ (функціональних і нефункціональних); визначення складу компонентів ПЗ і створення документації по кожному компоненту; моделювання і специфікація компонент ПЗ; планування інтеграції компонент; створення початкових текстів компонент; пошук і виправлення помилок у початкових текстах і документації; збирання ПЗ; розгортання ПЗ; оцінка результатів.

Процес експлуатації включає наступні дії: підготовчу роботу; експлуатаційне тестування; експлуатацію; підтримку користувачів. Дійові особи: оператор (організація, яка експлуатує ПЗ), користувачі. Завдання експлуатації: вироблення плану експлуатації і експлуатаційних стандартів; складання процедур локалізації і розв’язання проблем експлуатації; пошук помилок у ПЗ перед введенням в експлуатацію його нових версій; надання допомоги користувачам і консультування.

Процес супроводу включає наступні дії: підготовчу роботу; аналіз проблем і запитів на модифікацію ПЗ; перевірку і приймання; перенесення ПЗ в інше середовище; зняття ПЗ з експлуатації. Дійові особи: служба супроводу, користувачі. Завдання супроводу: вироблення плану супроводу; складання процедур локалізації і розв’язання проблем супроводу; оцінка доцільності внесення модифікацій в ПЗ; ухвалення рішення про модифікацію; пошук помилок в ПЗ після його модифікації; перевірка цілісності ПЗ; архівація при знятті з експлуатації; навчання користувачів.

Процес документування включає наступні дії: підготовчу роботу; проектування і розробку документації; випуск документації; супровід.

Процес управління конфігурацією включає в себе наступні дії: підготовчу роботу; створення бази знань про ПЗ (конфігурації); контроль за конфігурацією; облік стану конфігурації; оцінку конфігурації; управління випуском і постачання ПЗ. Конфігурація ПЗ - це сукупність відомостей про його функціональні і фізичні характеристики на всіх стадіях ЖЦ ПЗ. Основне завдання управління конфігурацією: організація, систематичний облік і контроль внесення змін в ПЗ.

Процес забезпечення якості включає наступні дії: підготовчу роботу; забезпечення якості продукту; забезпечення якості процесу; забезпечення інших показників якості ПЗ.

Завдання забезпечення якості: гарантована відповідність ПЗ вимогам замовника, зафіксованих в договорі; гарантовану відповідність процесів ЖЦ ПЗ, методів розробки, кваліфікації персоналу встановленим стандартам.

Процес верифікації включає наступні дії: підготовчу роботу; верифікацію. Основне завдання верифікації - перевірка відповідності розроблених програм у складі ПЗ їх специфікаціям.

Процес атестації полягає у визначенні повноти відповідності розробленого ПЗ вимогам замовника. Основне завдання атестації - оцінка достовірності тестування ПЗ. Зазвичай, для атестації залучають незалежних експертів.

Процес сумісної оцінки включає наступні дії: підготовчу роботу; оцінку управління проектом; технічну оцінку. Основне завдання сумісної оцінки - контроль планування і управління ресурсами, персоналом, інфраструктурою проекту.

Процес аудиту полягає у визначенні повноти відповідності проекту умовам договору.

Процес розв’язування проблем передбачає аналіз і розв’язування проблем, які виникають протягом ЖЦ ПЗ.

Процес управління включає наступні дії: підготовчу роботу; планування; виконання і контроль; перевірку і оцінку; завершення. Завдання управління: перевірка достатності наявних ресурсів; складання графіків робіт; оцінка витрат; виділення ресурсів; розподіл відповідальності; оцінка ризиків.

Процес створення інфраструктури полягає у виборі і підтримці технології розробки ПЗ, стандартів і інструментальних засобів; виборі і встановленні апаратних і програмних засобів, необхідних для розробки, експлуатації і супроводу ПЗ.

Процес удосконалення передбачає оцінку, вимірювання, контроль і удосконалення процесів ЖЦ ПЗ. Основне завдання удосконалення - підвищення продуктивності праці.

Процес навчання включає наступні дії: підготовчу роботу; розробку учбових планів, курсів, матеріалів; реалізацію планів навчання. Завдання навчання: первинне навчання персоналу; підвищення кваліфікації персоналу.

Процеси ЖЦ ПЗ взаємозв'язані.

Динаміку, тобто розвиток ЖЦ у часі визначає модель життєвого циклу.

Модель ЖЦ ПЗ - це структура, яка визначає послідовність виконання і взаємозв'язку процесів, дій і завдань впродовж всього ЖЦ.

У будь-якій моделі ЖЦ розглядається як сукупність стадій ЖЦ.

Стадія ЖЦ - це частина ЖЦ обмежена часовими рамками, після закінчення якої досягається певний важливий результат у відповідності до вимог для даної стадії ЖЦ.

Моделі ЖЦ:

• каскадна (водоспад);

• еволюційна;

• заснована на формальних перетвореннях;

• ітераційні (покрокова і спіральна).