Разработка программного продукта знает много достойных методологий - иначе говоря, устоявшихся best practices. Выбор зависит от специфики проекта, системы бюджетирования, субъективных предпочтений и даже темперамента руководителя. В статье описаны методологии, с которыми мы регулярно сталкиваемся в Эдисоне .

1. «Waterfall Model» (каскадная модель или «водопад»)

Одна из самых старых, подразумевает последовательное прохождение стадий, каждая из которых должна завершиться полностью до начала следующей. В модели Waterfall легко управлять проектом. Благодаря её жесткости, разработка проходит быстро, стоимость и срок заранее определены. Но это палка о двух концах. Каскадная модель будет давать отличный результат только в проектах с четко и заранее определенными требованиями и способами их реализации. Нет возможности сделать шаг назад, тестирование начинается только после того, как разработка завершена или почти завершена. Продукты, разработанные по данной модели без обоснованного ее выбора, могут иметь недочеты (список требований нельзя скорректировать в любой момент), о которых становится известно лишь в конце из-за строгой последовательности действий. Стоимость внесения изменений высока, так как для ее инициализации приходится ждать завершения всего проекта. Тем не менее, фиксированная стоимость часто перевешивает минусы подхода. Исправление осознанных в процессе создания недостатков возможно, и, по нашему опыту, требует от одного до трех дополнительных соглашений к контракту с небольшим ТЗ.

С помощью каскадной модели мы создали множество проектов «с нуля», включая разработку только ТЗ. Проекты, о которых написано на Хабре: средний - рентгеновский микротомограф , мелкий - автообновление службы Windows на AWS .

Когда использовать каскадную методологию?

• Только тогда, когда требования известны, понятны и зафиксированы. Противоречивых требований не имеется.
• Нет проблем с доступностью программистов нужной квалификации.
• В относительно небольших проектах.

2. «V-Model»

Унаследовала структуру «шаг за шагом» от каскадной модели. V-образная модель применима к системам, которым особенно важно бесперебойное функционирование. Например, прикладные программы в клиниках для наблюдения за пациентами, интегрированное ПО для механизмов управления аварийными подушками безопасности в транспортных средствах и так далее. Особенностью модели можно считать то, что она направлена на тщательную проверку и тестирование продукта , находящегося уже на первоначальных стадиях проектирования. Стадия тестирования проводится одновременно с соответствующей стадией разработки, например, во время кодирования пишутся модульные тесты.

Пример нашей работы на основе V-методологии - мобильное приложение для европейского сотового оператора, который экономит расходы на роуминг во время путешествий. Проект выполняется по четкому ТЗ, но в него включен значительный этап тестирования: удобства интерфейса, функционального, нагрузочного и в том числе интеграционного, которое должно подтверждать, что несколько компонентов от различных производителей вместе работают стабильно, невозможна кража денег и кредитов.

Когда использовать V-модель?

• Если требуется тщательное тестирование продукта, то V-модель оправдает заложенную в себя идею: validation and verification.
• Для малых и средних проектов, где требования четко определены и фиксированы.
• В условиях доступности инженеров необходимой квалификации, особенно тестировщиков.

3. «Incremental Model» (инкрементная модель)

Инкрементные модели используются там, где отдельные запросы на изменение ясны, могут быть легко формализованы и реализованы. В наших проектах мы применяли ее для создания читалки DefView, а следом и сети электронных библиотек Vivaldi.

Как пример опишем cуть одного инкремента. Сеть электронных библиотек Vivaldi пришла на смену DefView. DefView подключалась к одному серверу документов, а теперь может подключаться ко многим. На площадку учреждения, желающего транслировать свой контент определенной аудитории, устанавливается сервер хранения, который напрямую обращается к документам и преобразует их в нужный формат. Появился корневой элемент архитектуры - центральный сервер Vivaldi, выступающий в роли единой поисковой системы по всем серверам хранения, установленным в различных учреждениях.

Когда использовать инкрементную модель?

• Когда основные требования к системе четко определены и понятны. В то же время некоторые детали могут дорабатываться с течением времени.
• Требуется ранний вывод продукта на рынок.
• Есть несколько рисковых фич или целей.

4. «RAD Model» (rapid application development model или быстрая разработка приложений)

Модель быстрой разработки приложений включает следующие фазы:

• Бизнес-моделирование: определение списка информационных потоков между различными подразделениями.
• Моделирование данных: информация, собранная на предыдущем этапе, используется для определения объектов и иных сущностей, необходимых для циркуляции информации.
• Моделирование процесса: информационные потоки связывают объекты для достижения целей разработки.
• Сборка приложения: используются средства автоматической сборки для преобразования моделей системы автоматического проектирования в код.
• Тестирование: тестируются новые компоненты и интерфейсы.

Может использоваться только при наличии высококвалифицированных и узкоспециализированных архитекторов. Бюджет проекта большой, чтобы оплатить этих специалистов вместе со стоимостью готовых инструментов автоматизированной сборки. RAD-модель может быть выбрана при уверенном знании целевого бизнеса и необходимости срочного производства системы в течение 2-3 месяцев.

5. «Agile Model» (гибкая методология разработки)

В «гибкой» методологии разработки после каждой итерации заказчик может наблюдать результат и понимать, удовлетворяет он его или нет. Это одно из преимуществ гибкой модели. К ее недостаткам относят то, что из-за отсутствия конкретных формулировок результатов сложно оценить трудозатраты и стоимость, требуемые на разработку. Экстремальное программирование (XP) является одним из наиболее известных применений гибкой модели на практике.

В основе такого типа - непродолжительные ежедневные встречи - «Scrum» и регулярно повторяющиеся собрания (раз в неделю, раз в две недели или раз в месяц), которые называются «Sprint». На ежедневных совещаниях участники команды обсуждают:

• отчёт о проделанной работе с момента последнего Scrum’a;
• список задач, которые сотрудник должен выполнить до следующего собрания;
• затруднения, возникшие в ходе работы.

Когда использовать Agile?

• Когда потребности пользователей постоянно меняются в динамическом бизнесе.
• Изменения на Agile реализуются за меньшую цену из-за частых инкрементов.
• В отличие от модели водопада, в гибкой модели для старта проекта достаточно лишь небольшого планирования.

6. «Iterative Model» (итеративная или итерационная модель)

На диаграмме показана итерационная «разработка» Мона Лизы. Как видно, в первой итерации есть лишь набросок Джоконды, во второй - появляются цвета, а третья итерация добавляет деталей, насыщенности и завершает процесс. В инкрементной же модели функционал продукта наращивается по кусочкам, продукт составляется из частей. В отличие от итерационной модели, каждый кусочек представляет собой целостный элемент.

Примером итерационной разработки может служить распознавание голоса. Первые исследования и подготовка научного аппарата начались давно, в начале - в мыслях, затем - на бумаге. С каждой новой итерацией качество распознавания улучшалось. Тем не менее, идеальное распознавание еще не достигнуто, следовательно, задача еще не решена полностью.

Когда оптимально использовать итеративную модель?

• Требования к конечной системе заранее четко определены и понятны.
• Проект большой или очень большой.
• Основная задача должна быть определена, но детали реализации могут эволюционировать с течением времени.

7. «Spiral Model» (спиральная модель)

«Спиральная модель» похожа на инкрементную, но с акцентом на анализ рисков. Она хорошо работает для решения критически важных бизнес-задач, когда неудача несовместима с деятельностью компании, в условиях выпуска новых продуктовых линеек, при необходимости научных исследований и практической апробации.

Спиральная модель предполагает 4 этапа для каждого витка:

1. планирование;
2. анализ рисков;
3. конструирование;
4. оценка результата и при удовлетворительном качестве переход к новому витку.

Подытожим

На слайде продемонстрированы различия двух наиболее распространенных методологий.

В современной практике модели разработки программного обеспечения многовариантны. Нет единственно верной для всех проектов, стартовых условий и моделей оплаты. Даже столь любимая всеми нами Agile не может применяться повсеместно из-за неготовности некоторых заказчиков или невозможности гибкого финансирования. Методологии частично пересекаются в средствах и отчасти похожи друг на друга. Некоторые другие концепции использовались лишь для пропаганды собственных компиляторов и не привносили в практику ничего нового.

О технологиях разработки:
Ещё раз про семь основных методологий разработки .
10 главных ошибок масштабирования систем .
8 принципов планирования разработки, упрощающих жизнь .
5 главных рисков при заказной разработке ПО .

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. , пожалуйста.

Разработка программного обеспечения не похожа на традиционные инженерные науки. Методология — это то, что используется разработчиками, чтобы разбить работу на управляемые прогрессивные этапы, где каждый из них может быть проверен для обеспечения качества. Команды работают вместе с заказчиком над созданием готового программного продукта при помощи одной из методологий разработки программного обеспечения. Наиболее популярными из них считают спиральную, водопадную, или каскадную модель (Waterfall); RAD, или быструю разработку приложений; Agile Model, или гибкую и итеративную, или итерационную модель. Существуют и другие варианты, но в этой статье рассмотрим только водопадную, или каскадную, модель а также исследуем ее преимущества и недостатки. Сразу же поясним, что она представляет собой последовательность определенных шагов, и ее особенность в том, что новый этап невозможен, пока предыдущий не был завершен.

История возникновения водопадной модели

Методология в ее традиционной форме почти не оставляет места для неожиданных изменений. Если команда разработчиков не слишком велика, а проекты - предсказуемы, то Waterfall может обеспечить их выполнение в заданных временных рамках.

Водопадная модель разработки существует уже более сорока лет. Она была впервые описана в 1970 году в статье У. Ройса как одна из самых первых официальных моделей для процесса разработки. Она описывалась как неэффективная для крупных проектов по разработке программного обеспечения, но никто не запрещал использовать ее для небольших. Почти полвека спустя после того, как она была открыта, эта методика все еще имеет значение в современном деловом мире. Ее называют устаревшей моделью и относятся с некоторым пренебрежением из-за устаревания традиционного проектного подхода к управлению. Но Waterfall является полезным и предсказуемым подходом, если требования фиксированы, хорошо документированы и ясны, если технология понятна и когда реализация проекта не занимает много времени. В этом случае каскадная модель может обеспечить более предсказуемый конечный результат для определенного бюджета, сроков и объема работы.

Что такое водопадная модель разработки?

Модель Waterfall можно описать как линейное, последовательное развитие проекта, где процессы постоянно переходят от требований к проектированию, затем к реализации, проверке и развертыванию с последующим текущим обслуживанием. Считается, что каскадная модель жизненного цикла была создана благодаря У. Ройсу, хотя сам он использовал итеративную модель разработки.

Основной акцент в развитии по модели Waterfall делается на планировании, сроках, целях, бюджетах и в конечном счете реализации всей системы как единого объекта. Основные преимущества здесь заключаются в простом прямом и обратном планировании и внедрении.

Описание каскадной модели

По сравнению с другими методологиями, Waterfall больше других фокусируется на четком, определенном наборе шагов. Оригинальная модель состояла из пяти этапов. Часто она описывается как линейно-последовательная модель жизненного цикла. Это означает, что он следует простой структуре фаз, где результаты каждой фазы переходят на следующий уровень развития. Основные этапы - это:

1. Сбор требований и создание документации.
2. Дизайн и проектирование системы.
3. Реализация.
4. Тестирование и развертывание.
5. Поддержка.

Команды должны выполнить весь шаг, прежде чем перейти к следующему, поэтому, если что-то не готово к определенному сроку, это сразу становится заметным. А также, в отличие от Six Sigma или Scrum, Waterfall не требует сертификации или специального обучения для менеджеров проектов или сотрудников.

Критика каскадной модели

Каскадная модель жизненного цикла информационной системы была подвергнута критике из-за ее негибкости после завершения каждого этапа, а также из-за задержки возможности клиента обеспечить обратную связь. Тем не менее эта методология может хорошо работать в небольших проектах с ограниченным бюджетом. Ее часто сравнивают с одной известной методологией жизненного цикла проекта - PRINCE2, которая была создана правительством Великобритании. Эта методология до сих пор используется в государственном секторе. Одно из ключевых различий между PRINCE2 и каскадной моделью жизненного цикла заключается в том, что в последней необходимо описание в письменной форме всех требований с самого начала, ведь впоследствии их будет трудно пересмотреть. До того момента, как начнется создания любого кода, они должны быть точно определены и зафиксированы. Это важное преимущество каскадной модели жизненного цикла.

Плюсы и минусы водопадной модели

Поскольку техническая документация является необходимой частью этапа разработки первоначальных требований, это означает, что все члены команды ясно понимают цели проекта. Новые разработчики могут быстро разобраться в правилах создания кода и влиться в процесс работы без особых проблем. Если используется каскадная модель жизненного цикла информационной системы или проекта, поэтапное исполнение обеспечивает соблюдение дисциплины.

Каждый шаг имеет четко определенную отправную точку и вывод, благодаря чему легко контролировать прогресс. Это помогает уменьшить любое уклонение выполнения проекта от согласованных временных рамок. В этой модели, в отличие от спиральной, программное обеспечение рассматривается как единое целое. Поэтому, при условии выполнения всех требований, она работает более эффективно. Если продолжить сравнивать каскадную и спиральную модель жизненного цикла, то можно сделать вывод, что первая более универсальна и может применяться в различных сферах.

Этап обсуждения требований

Также плюсом каскадной модели жизненного цикла является то, что затраты могут быть оценены с довольно высокой степенью точности, после определения всех требований. Если она применяется, значит, что на первом этапе все тестовые сценарии уже подробно описаны в функциональной спецификации, что делает процесс тестирования более простым и прозрачным. А также еще до начала разработки программного обеспечения детально прорабатывается дизайн, что делает потребности и результат понятным для всех.

Одним из важных плюсов при использовании Waterfall является стремление к конечному продукту, или конечному результату, с самого начала. Поэтому команды должны избегать отклонения от цели. Для небольших проектов, где намерения достаточно ясны, этот шаг делает команду осведомленной об общей цели с самого начала, из-за чего снижается шанс заблудиться в деталях по мере продвижения проекта вперед. Подход Waterfall очень методичен, поэтому он подчеркивает важность чистой передачи информации на каждом этапе. В процессе разработки программного обеспечения, на каждом новом шаге появляются новые люди. Поэтому важно стремиться к тому, чтобы документировать информацию на протяжении всего жизненного цикла проекта.

Недостатки каскадной модели жизненного цикла

Потенциальные проблемы развития могут быть исследованы и решены на этапе проектирования. Альтернативные решения также прорабатываются и выбираются оптимальные. Все это происходит до начала реализации проекта. Многие организации ценят внимание к документации в самом начале, так как это также означает, что не должно быть сюрпризов с конечным продуктом. Но на практике редко получается обойтись без внесения правок. Клиентам часто бывает трудно осмыслить собственные потребности, оперируя лишь понятиями функциональной спецификации на этапе формирования требований. Это означает, что они могут изменить свое мнение, как только увидят конечный продукт. Такую проблему сложно решить. Иногда приложение приходится перерабатывать практически полностью.

Отсутствие гибкости в каскадной модели

Еще одним минусом каскадной модели жизненного цикла ИС (или проекта) является потенциальное отсутствие гибкости. Могут возникнуть вопросы, связанные с учетом новых изменений или изменения требований, которые произошли после первоначальных консультаций.

Корректировки, вызванные бизнес-планами или влиянием рынка, возможно, не были приняты во внимание при планировании. Также реализация проектов может занять больше времени по сравнению с использованием итерационной методологии, такой как Agile.

Важные моменты при использовании водопадной методологии

Когда дело доходит до разработки Waterfall, очень важно, чтобы разработчики программного обеспечения могли эффективно направлять и консультировать клиентов, чтобы позже обойти все эти проблемы. Часто самый критичный аспект применения каскадной модели жизненного цикла - то, что клиенты действительно не знают, чего они хотят на самом деле. Во многих случаях подлинное двустороннее взаимодействие между разработчиками и клиентами не происходит до тех пор, пока клиент не увидит модель в действии.

Для сравнения, в Agile development клиент может увидеть фрагменты рабочего кода, которые были созданы в процессе работы над проектом. В отличие от Scrum, который делит проекты на отдельные спринты, Waterfall всегда фокусируется на конечной цели. Если у вашей команды есть конкретная цель с четкой конечной датой, Waterfall устранит риск не уложиться в срок, когда вы будете работать над ней. Исходя из этих плюсов и минусов, разработка Waterfall обычно рекомендуется для проектов, которые, скорее всего, не изменятся либо нуждаются в новых разработках в течение жизненного цикла проекта.

Противостояние Agile и Waterfall не столько теоретическое, сколько практическое. Выбор методики, не подходящей под ваш проект, в лучшем случае существенно затормозит его развитие, в худшем — отправит в список «ТОП-провалов года».

Гибкая и каскадная модели разработки проекта (Agile и Waterfall соответственно) — одни из наиболее популярных среди прочих методологий управления. Изучив особенности конкретно вашего проекта, и вооружившись знаниями из этой статьи, вы сможете с полной уверенностью ответить на вопрос: «Что подойдёт моему бизнесу — Agile или Waterfall?»

Agile — система идей и принципов «гибкого» управления проектами, на основе которых разработаны популярные методы Scrum, Kanban и другие. Ключевой принцип — разработка через короткие итерации (циклы), в конце каждого из которых заказчик (пользователь) получает рабочий код или продукт.

Waterfall — методика управления проектами, которая подразумевает последовательный переход с одного этапа на другой без пропусков и возвращений на предыдущие стадии.

Что такое Agile

Как и другие популярные методологии разработки и управления проектами, Agile появился сравнительно недавно в США. В отличии от CPM и CCPM, за появление гибкой методологии разработки ответственна сразу целая группа людей — 17 американских IT-специалистов из штата Юта. Вместе с «Манифестом гибкой разработки ПО», в котором впервые прозвучал термин «Agile» они прописали 12 принципов Agile-разработки.

Их суть сводится к таким ключевым моментам, определяющим характер гибкой методики разработки:

1. Люди и взаимодействие важнее процессов и инструментов
2. Работающий продукт важнее исчерпывающей документации
3. Сотрудничество с заказчиком важнее согласования условий контракта
4. Готовность к изменениям важнее следования первоначальному плану.

Scrum — методология гибкой разработки на основе Agile, в основе которого лежит «спринт» — отрезок от 1 до 4 недель, по окончанию которого должна быть получена рабочая версия продукта.

Lean — метод, который вырос на основе системы управления производством Toyota Production System. В его основе — философия постоянного совершенствования на всех уровнях организации, где одно из ключевых понятий — ценность (то, за что готов платить заказчик).

Экстремальное программирование (XP) — одна из Agile-методик, где важная роль отводится периодической игре в планирование с привлечением заказчика. Она позволяет определить недостатки предыдущей итерации, приоритетность задач, желаемую функциональность продукта с учётом пожеланий заказчика.

Преимущества и недостатки метода Agile

К преимуществам метода относятся:

• короткие и понятные итерации — циклы разработки длятся от 2 недели до 2 месяцев, по окончанию которых заказчик получает рабочую версию продукта
• высокая степень вовлечения исполнителей, организаторов и заказчиков проекта
• во главе угла стоит рабочий продукт как основной показатель прогресса — это можно рассматривать как плюс, так и минус, ведь в таком случае к команде проекта выдвигаются высокие требования по самоорганизации
• минимизация рисков благодаря гибкой системе внесения изменений.

Не избежала методология и недостатков, которые органично «дополняют» её достоинства:

• стимулирование постоянных изменений проекта: гибкость разработки продукта может привести к тому, что он никогда не дойдёт до финальной версии
• повышенные требования к квалификации и опыту команды: помимо непосредственно создания продукта команда должна анализировать возможные способы улучшения эффективности собственной работы, беспрерывно обмениваться информацией по проекту, быть мотивированной и самоорганизованной. Далеко не всегда ресурсы проекта позволяют привлечь таких специалистов
• философский характер методологии: Agile — это не чёткая инструкция к действию, а целая философская концепция. Команда не может механически применить механики «гибкой» разработки, нужно принять ключевые принципы системы
• сложность подсчёта итоговой суммы работы: стимуляция изменений и усовершенствования конечного продукта приводит к плавающему значению стоимости проекта.

Что такое Waterfall

Методика Waterfall (водопадная система разработки) — детище Винстона Уолкера Ройса, директора Lockheed Software Technology Center в Остине (штат Техас, США), пионера в области разработки программного обеспечения.

С методикой Waterfall получилось также, как и с многими изобретениями: свой вклад в создание методологии сделали Герберт Беннингтон в 1956 г. и Хозьер в 1961 г., а Уолкер использовал их наработки, обеспечив себе славу «создателя Waterfall». Победителей не судят...

Водопадная модель разработки подразумевает последовательное прохождение процесса, разбитого на стадии. Переход к новому этапу возможен только после завершения предыдущего.

В оригинальной работе Уолкера «Managing the development of large software systems» описаны 6 стадий разработки продукта, которые в 1985 году Департамент защиты США закрепил в стандартах работы с разработчиками программного обеспечения:

1. Системные и программные требования : закрепляются в PRD (документе требований к продукту).
2. Анализ : воплощается в моделях, схемах и бизнес-правилах.
3. Дизайн : разрабатывается внутренняя архитектура программного обеспечения, способы реализации требований. Это не только об интерфейсе и внешнем виде ПО, но и о его внутренней структурной логике.
4. Кодинг : непосредственно пишется код программы, идёт интеграция программного обеспечения.
5. Тестирование : баг-тестеры (тестировщики) проверяют финальный продукт, занося в трекеры сведения о дефектах кода программы или функционала. В случае ошибок и наличия времени/финансов происходит исправление багов.
6. Операции : продукт адаптируется под разные операционные системы, регулярно обновляется для исправления обнаруженных пользователями багов и добавления функционала. В рамках стадии также осуществляется техническая поддержка клиентов.

Компания Toyota, популяризовавшая методологии Lean и Kanban, до конца 2000-ых пользовалась каскадной моделью разработки ПО для нужд производства.

Преимущества и недостатки Waterfall

В число наибольших преимуществ методики Waterfall вошли:

• понятная и простая структура процесса разработки — это снижает порог вхождения для команд
• удобная отчётность — можно легко отследить ресурсы, риски, затраченное время и финансы благодаря строгой этапности процесса разработки и детальной документации проекта
• стабильность задач — задачи, которые стоят перед продуктом, ясны команде с самого начала разработки, и остаются неизменными на протяжении всего процесса
• оценка стоимости и сроков сдачи проекта — сроки выпуска готового продукта, как и его итоговая стоимость могут быть просчитаны до момента запуска разработки.

Среди недостатков водопадного метода можно выделить:

• лишенный гибкости процесс — так, если проект требует больше временных и финансовых ресурсов, чем возможно, то под нож пойдёт фаза тестирования. Согласно исследованиям консалт-группы Rothman, стоимость исправления багов после выпуска продукта выше в среднем в 20 раз, чем во время полноценного многоэтапного тестирования в процессе разработки
• «стойкость» к изменениям — жёсткий каркас из этапов разработки и условие предоставление только готового продукта определяют невозможность вносить изменения во время разработки
• инерционность — на первых стадиях прогноз временных и финансовых трат может измениться в сторону увеличения, но изменить проект в сторону оптимизации затрат, изменения функционала или концепции до выпуска готового продукта невозможно
• повышенный риск — классическая система тестирования подразумевает отдельно тестирование каждого из компонентов проекта, в том числе, во взаимодействии с другими. При использовании Waterfall происходит тестирование готового продукта.

Частично недостатки водопадной модели разработки исправлены в модификациях Waterfall: Сашими, Waterfall с субпроектами и водопадная модель разработки с снижением риска.

Сашими или водопадная модель с наслаивающимися фазами — cамая известная среди них. В ней этапы как и в оригинальной методике идут друг за другом, но при этом перекрываются одна другой во времени.

Waterfall с субпроектами — модель, в которой вы работаете с трёмя крупными блоками: концептуализацию, проектирование требований и архитектурная структура продукта. Затем для каждого из них вы проходите стадии (субпроекты) детального проектирования, кодирования и тестирования. В конце проводится интеграция всех компонентов на этапе тестирования системы.

Водопадная модель разработки с снижением риска — модификация классического Waterfall, в который добавлены спирали снижения риска, которые разделяют проект на мини-проекты и корреспондируют их одному или нескольким ключевым рискам.

Сравнительная таблица

Вердикт

Agile и Waterfall — две абсолютно разные методики разработки и управления проектами. Каждая из них породила десятки модификаций и методов, «заточенных» под конкретный формат проектов.

Гибкая модель будет идеальной для IT-компаний, стартапов, проектах в инновационных сферах

Каскадная модель не сдаёт позиции в строительных проектах или проектах, где ключевым ограничителем является срок реализации проекта, а не финансы

С учётом особенностей каждой из методик и вашего бизнеса, а также на основе критериев риска, времени и вовлечения заинтересованных лиц вы сможете самостоятельно определить эффективную методологию.

Что такое водопадная модель

Жизненным циклом ПО называется период существования ПО, связанный с подготовкой к его разработке, разработкой, использованием и переработками, начиная с того момента, когда принимается решение разработать новую систему до того момента, когда полностью прекращается всякое ее использование. Модель жизненного цикла ПО выделяет конкретные наборы видов деятельности, артефактов, ролей и их взаимосвязи. Она определяет, какие артефакты являются входными данными у каких видов деятельности, и какие артефакты появляются в качестве результатов, какие роли вовлечены в различные работы, как работы соотносятся друг с другом по времени, каковы критерии качества полученных результатов, как оценить степень соответствия различных артефактов общим задачам проекта и когда можно переходить от одной деятельности к другой.

Водопадная модель жизненного цикла ПО предполагает последовательное выполнение различных этапов деятельности, включая анализ требований, проектирование, кодирование и тестирование отдельных модулей (компонентов), тестирование сборок и интегрированное тестирование всего конечного продукта. При этом предполагается четкое разграничение этапов, на которых набор документов, выработанный на предыдущей этапе, передается в качестве входных данных для следующего. Таким образом, каждый вид деятельности выполняется на какой-то одной фазе жизненного цикла ПО, движение в обратную сторону по этой цепочке невозможно.

Этапы деятельности

Анализ. На этапе анализа изучается и определяется задача, которую должна выполнять программа. Результатом выполнения этой фазы является совокупность требований, предъявляемых к ПО.

Проектирование. На этом этапе требования, выявленные при анализе, преобразуются в описание принципов решения – документ, в соответствии с которым принимаются конкретные решения при реализации программы. Основным итогом второй фазы является получение проекта, который может включать текст на естественном языке, модель ПО, алгоритмы, таблицы, математические формулы и т. п. Детальное проектирование предполагает выделение компонент ПО, определение их структуры и методов взаимодействия.

Реализация. По завершении исходного проектирования следует этап реализации, на котором создаются и тестируются программные модули, определенные при проектировании. Главными результатами этого этапа являются модули исходного кода и автономные тесты модулей. После реализации переходят к тестированию системы, а затем к сдаче ее в эксплуатацию.

Внедрение и эксплуатация. Готовый программный продукт передается заказчику, производятся приемо-сдаточные испытания, осуществляется обучение пользователей и опытная эксплуатация, после чего ПО ставится на сопровождение и начинается производственная эксплуатация программной системы.

Недостатки водопадного подхода

• Накопление различных ошибок, допущенных на ранних стадиях проекта. Если только к концу проекта, становится очевидно, что были допущены ошибки, то любой возврат к предыдущим стадиям с целью исправления ошибок становится крайне дорогостоящим. Метод "водопада" не позволяет эффективно выявлять и нивелировать последствия подобных рисков.
• Неоправданное увеличение времени реализации, превышение бюджета и риск полного срыва проекта из-за накопления ошибок от этапа к этапу.
• Все ключевые решения принимаются тогда, когда у аналитиков и разработчиков нет полного понимания системы. Очень сложно уложить реальный процесс создания программного обеспечения в такую жесткую схему, поэтому постоянно возникает необходимость возврата к предыдущим этапам с целью уточнения и пересмотра ранее принятых решений. В начале проекта перед разработчиками стоит обескураживающая задача: полностью определить все требования к системе. Для этого необходимо тщательно и всесторонне обсудить с пользователями и исследовать бизнес-процессы. Пользователи должны согласиться со всем тем, что выясняется в ходе такого обследования, хотя они могут и не ознакомиться до конца с его результатами. При некотором везении таким способом на стадии анализа удается собрать около 80% требований к системе. При проектировании могут возникнуть новые проблемы, их необходимо опять обсуждать с пользователями, что выразится в появлении новых требований к системе. В процессе реализации и тестирования зачастую обнаруживается, что некоторые из принятых ранее решений невозможно осуществить или выясняется, что требования не были достаточно детализированы и их реализация некорректна. Нужно возвращаться назад на этап анализа и пересматривать эти требования.
• Метод водопада не дает возможности быстрой адаптации к изменениям , особенно на поздних стадиях жизненного цикла ПО.
• Конечный продукт может оказаться невостребованным из-за неточного изложения требований или их изменения за длительное время создания ПО.

Когда применяется водопадный подход

Водопадный подход хорошо работает в проектах, где требования к программному продукту четко определены и не должны меняться, вовлечение заказчика в процесс разработки не требуется. То же касается проектов ПО, сложность которых определяется необходимостью реализации сложных алгоритмов, а роль и объем пользовательского интерфейса невелик.

Сравнение водопадного и итеративного подходов

На приведенном рисунке хорошо видны различия водопадного и итеративного подходов. Водопадный подход предполагает фиксацию функциональности ПО и возможность варьирования времени и ресурсов (обычно в сторону увеличения по причинам, приведенным выше).

При водопадном подходе заказчик привлекается к участию в проекте только на раннем этапе (для определения требований к ПО) или в случае необходимости внесения изменений, обнаруженной разработчиками. Он может оценить только конечный результат, который может не соответствовать его представлениям.

В итеративном подходе предполагается участие представителя заказчика в проекте на всех этапах. Итеративный подход позволяет существенно облегчить и упростить процесс изменения функциональности ПО.

Основные преимущества итеративного подхода можно сформулировать так:

• Возможность нивелирования воздействия серьезных рисков на ранних стадиях проекта, пока это еще можно сделать с минимальными затратами. Разница стоимости ошибки определения требований в начале проекта и в конце равна 1:200.
• возможность организовать плодотворную обратную связь с будущими конечными пользователями с целью создания системы, реально отвечающей их потребностям;
• акцент усилий на наиболее важные и критичные направления проекта;
• непрерывное итеративное тестирование конечного продукта, позволяющее оценить успешность всего проекта в целом;
• раннее обнаружение несоответствий между требованиями, моделями и программным кодом;
• эффективное использование накопленного опыта;
• реальная оценка текущего состояния проекта и, как следствие, большая уверенность заказчиков и непосредственных участников в его успешном завершении.

В 1970 году в своей статье Ройс описал в виде концепции то, что сейчас принято называть «каскадная модель», и обсуждал недостатки этой модели. Там же он показал как эта модель может быть доработана до итеративной модели.

В оригинальной каскадной модели Ройса, следующие фазы шли в таком порядке:

1. Определение требований
2. Проектирование
3. Конструирование (также «реализация» либо «кодирование»)
4. Воплощение
5. Тестирование и отладка (также «верификация»)
6. Инсталляция
7. Поддержка

Переход от одной фазы к другой происходит только после полного и успешного завершения предыдущей

Следуя каскадной модели, разработчик переходит от одной стадии к другой строго последовательно. Сначала полностью завершается этап «определение требований», в результате чего получается список требований к ПО. После того как требования полностью определены, происходит переход к проектированию, в ходе которого создаются документы, подробно описывающие для программистов способ и план реализации указанных требований. После того как проектирование полностью выполнено, программистами выполняется реализация полученного проекта. На следующей стадии процесса происходит интеграция отдельных компонентов, разрабатываемых различными командами программистов. После того как реализация и интеграция завершены, производится тестирование и отладка продукта; на этой стадии устраняются все недочёты, появившиеся на предыдущих стадиях разработки. После этого программный продукт внедряется и обеспечивается его поддержка - внесение новой функциональности и устранение ошибок.

Тем самым, каскадная модель подразумевает, что переход от одной фазы разработки к другой происходит только после полного и успешного завершения предыдущей фазы, и что переходов назад либо вперёд или перекрытия фаз - не происходит.

Тем не менее, существуют модифицированные каскадные модели (включая модель самого Ройса), имеющие небольшие или даже значительные вариации описанного процесса.

Критика каскадной модели и гибридные методологические решения

Методику «Каскадная модель» довольно часто критикуют за недостаточную гибкость и объявление самоцелью формальное управление проектом в ущерб срокам, стоимости и качеству. Тем не менее, при управлении большими проектами формализация часто являлась очень большой ценностью, так как могла кардинально снизить многие риски проекта и сделать его более прозрачным . Поэтому даже в PMBOK 3-ей версии формально была закреплена только методика «каскадной модели» и не были предложены альтернативные варианты, известные как итеративное ведение проектов .

Начиная с PMBOK 4-ой версии удалось достичь компромисса между методологами , приверженными формальному и поступательному управлению проектом, с методологами, делающими ставку на гибкие итеративные методы . Таким образом, начиная с 2009 года, формально предлагается как стандарт гибридный вариант методологии управления проектами, сочетающий в себе как плюсы от методики «Водопада», так и достижения итеративных методологов.

См. также

Примечания

Ссылки

• Royce, Winston (1970), Managing the Development of Large Software Systems (англ.)

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Каскадная модель" в других словарях:

В компьютерных вычислениях Модель хаоса это способ разработки программного обеспечения. Ее создатель Л.Б.С.Ракун отмечает, что такие модели управления проектами, как спиральная модель и каскадная модель, хотя и хороши в управлении расписаниями и… … Википедия

В классической теории баз данных, модель данных есть формальная теория представления и обработки данных в системе управления базами данных (СУБД), которая включает, по меньшей мере, три аспекта: 1) аспект структуры: методы описания типов и… … Википедия

Запрос «CSS» перенаправляется сюда. Но у этой аббревиатуры могут быть и другие значения см. CSS (значения). CSS (англ. Cascading Style Sheets каскадные таблицы стилей) технология описания внешнего вида документа, написанного языком разметки.… … Википедия

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия

Это процесс ее построения и развития. Жизненный цикл информационной системы период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания информационной системы и заканчивается в момент ее полного изъятия из… … Википедия

Жизненный цикл информационной системы это процесс ее построения и развития. Жизненный цикл информационной системы период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания информационной системы и заканчивается в… … Википедия

- (ЭИС) представляет собой совокупность организационных, технических, программных и информационных средств, объединённых в единую систему с целью сбора, хранения, обработки и выдачи необходимой информации, предназначенной для выполнения функций… … Википедия

Экономическая информационная система (ЭИС) представляет собой совокупность организационных, технических, программных и информационных средств, объединенных в единую систему с целью сбора, хранения, обработки и выдачи необходимой информации,… … Википедия

Разработка программного обеспечения Процесс разработки ПО Шаги процесса Анализ Проектирование Программирование … Википедия

Разработка программного обеспечения Процесс разработки ПО Шаги процесса Анализ Проектирование Программирование Докумен … Википедия