مهندسی نرم افزار قمی

Transkript

1 1 کتاب مرجع درس و اسالید ها: مهندسی نرم افزار مهندسی نرم افزار یان سامرویل. مترجم: پور فاطمی عین هللا جعفرنژاد قمی

2 2 فرآیند های نرم افزار فرآیند نرم افزار مجموعه ای از فعالیت ها که منجر به تولید محصول نرم افزاری می شود. مدل ها مدل فرآیند نرم افزار یک نمایش از آن فرآیند است.

3 3 فرآیند های نرم افزار مدل آبشاری

4 4 فرآیند های نرم افزار مدل آبشاری تعریف خواسته ها: خدمات سیستم و محدودیت ها اهداف و غیره با مشورت کاربر مشخص می شوند و به طور مشروح تعریف می شوند. طراحی نرم افزار و سیستم: یک معماری کلی از نرم افزار و سخت افزار سیستم بدست می آید.طراحی معماری نرم افزار شامل شناسایی و توصیف زیربخش ها و زیرسیستم ها و روابط آن ها می باشد. پیاده سازی و تست واحد: هر واحد از برنامه پیاده سازی می شود و بازبینی می شود تا تمام خواسته های مورد نظر را برآورده نماید.

5 5 فرآیند های نرم افزار جامعیت و تست: واحدهای اولیه برنامه کنار هم قرار داده می شوند جامعیت پیدا می کنند و بعنوان یک سیستم کامل تست می شوند. به کار گیری و نگهداری: طوالنی ترین مرحله چرخه حیات نرم افزار است. سیستم نصب و به کار گرفته می شود. نگهداری به معنی تصحیح خطاهایی است که در مراحل اولیه چرخه حیات برطرف نشدند.

6 6 فرآیند های نرم افزار در مدل آبشاری هر مرحله تنها با پایان گرفتن مرحله قبلی شروع می شود. در هر مرحله ممکن است مشکالت مرحله قبلی شناسایی شوند. در آخرین مرحله بکارگیری- خطاها و کمبودهای خواسته های کاربر خطاهای طراحی خطاهای برنامه و... شناسایی می شوند و به همین علت نیاز به تکرار مراحل قبلی پیدا می شود. در حالت کلی تقسیم بندی پروژه به این مراحل مجزا ساده نیست. مدل آبشاری زمانی کاربرد دارد که خواسته ها به خوبی درک شده اند. و یا در پروژه های بزرگ که در مکان های متفاوت با پیمانکاران متفاوت توسعه می یابد. مدیریت بر آن ساده است.

7 7 فرآیند های نرم افزار مدل توسعه تکاملی

8 8 مدل توسعه تکاملی امتیاز: تعیین مشخصات نرم افزار به تدریج انجام می شود. هر چه کاربران با مساله خود آشنایی بیشتری پیدا می کنند مشخصات دقیق تر می شوند. معایب: فرآیند ها قابل مشاهده نیستند. از آنجا که مدیران باید از پیشرفت کار باخبر شوند ولی فرآیندها قابل مشاهده نیستند الزم است در مراحل میانی سند تولید شود که این مساله مقرون به صرفه نیست. سیستم ها با تغییرات دائم مواجه هستند و ساختارشان هزینه بر است. میریزد. بهم انجام تغییرات در نرم افزار دشوار و ممکن است در این شرایط توانایی های ویژه ای برای پیاده سازی سریع الزم باشد خاص( )استفاده از ابزارهای در سیستم های کوچک کاربرد دارد.

9 9 فرآیند های نرم افزار مدل مارپیچی تفاوت مدل مارپیچی با سایر مدل ها در این است که ریسک به طور صریح در نظر گرفته می شود.

10 10 فرآیند های نرم افزار مدل توسعه افزایشی

11 11 فرآیند های نرم افزار مدل توسعه افزایشی این مدل پیشنهاد شد تا از دوباره کاری در فرآیند توسعه نرم افزار بکاهد. و کاربر بتواند تصمیم گیری در مورد خواسته ها را به تاخیر اندازد. به طوری که پس از کسب تجربه با سیستم خواسته های مشروح خود را بیان نماید. در فرآیند توسعه تدریجی مشتریان طرح کلی خدماتی را مشخص می کنند که در نظر دارند. آن ها مشخص می کنند که کدام خواسته ها اهمیت زیادی دارند و کدام خواسته ها اهمیت چندانی ندارند. سپس تعداد مراحلی که باید تحویل شود مشخص می گردد به طوری که هر مرحله زیر مجموعه ای از عملکرد سیستم است. خدمات با اولویت باالتر زودتر تحویل می شوند.

12 12 فرآیند های نرم افزار مزایا الزم نیست مشتریان صبر کنند تا کل سیستم تحویل داده شود تا بتوانند از خدمات آن استفاده کنند. اولین مرحله ای که انجام شد خواسته های حیاتی آن ها را پاسخ می دهد و نرم افزار می تواند به کار گرفته شود. مشتریان می توانند از مراحل اولیه به عنوان الگویی استفاده کنند و پس از کسب تجربه با آن خواسته های مراحل بعدی را به خوبی تحلیل نمایند. ریسک کمتری در مورد خرابی پروژه وجود دارد. گرچه ممکن است مشکالتی در بعضی از مراحل وجود داشته باشد به احتمال زیاد اغلب مراحل با موفقیت تحویل مشتری می شوند.

13 13 فرآیند های نرم افزار مزایا چون خدماتی با اولویت باالتر زودتر تحویل داده می شوند بخش های مهم سیستم بیشتر مورد تست قرار میگیرند. به این معنی که با احتمال کمتری مشتریان در بخش های مهم سیستم با خرابی نرم افزار مواجه می شوند.

14 فرآیند مهندسی خواسته ها 14

15 15 فرآیند مهندسی خواسته ها مهندسی خواسته ها: فرآیندی است شامل نگهداری سند خواسته های سیستم. تمام فعالیت های مورد نیاز برای ایجاد و چهار فعالیت برجسته در مهندسی خواسته ها عبارت است از: مطالعات امکان سنجی استخراج و تحلیل خواسته ها اعتبار سنجی و مرور خواسته ها مدیریت خواسته ها

16 16 فرآیند مهندسی خواسته ها- مطالعات امکان سنجی مطالعات امکان سنجی شامل برآورد اطالعات جمع آوری اطالعات و نوشتن گزارش می باشد. ورودی: توصیف طرح کلی سیستم و چگونگی به کار گیری آن در سازمان خروجی: آیا اجرای مهندسی خواسته ها و فرآیند توسعه سیستم ارزشمند است یا خیر اهداف: آیا سیستم کلیه اهداف سازمان را در بر میگیرد آیا سیستم با فناوری های موجود هزینه و محدودیت ها زمان بندی قابل پیاده سازی است آیا سیستم می تواند با سیستم های موجود دیگر جامعیت پیدا کند

17 17 فرآیند مهندسی خواسته ها- استخراج و تحلیل خواسته ها استخراج و تحلیل خواسته ها ارتباط با مشتریان و کاربران نهایی سیستم به جهت تعیین خدماتی که سیستم باید ارائه کند کارایی مورد نیاز سیستم و محدودیت های سخت افزار و نرم افزار این فرآیند افزار بسیاری در سازمان را در بر میگیرد. Stakeholder یا واگذارنده ها: هر کسی که به طور مستقیم با غیر مستقیم بر خواسته های سیستم اثر می گذارد.

18 18 فرآیند مهندسی خواسته ها- استخراج و تحلیل خواسته ها استخراج و تحلیل خواسته های سیستم به 5 دلیل زیر فرآیندی دشوار است: واگذارندگان معموال نمی دانند که چه چیزهایی را باید از خبرگان سیستم کامپوتری در خواست کنند. چون از هزینه ها باخیر نیستند ممکن است درخواست های غیرواقعی داشته باشند. واگذارندگان مختلف خواسته های متفاوتی دارند و ممکن است آن ها را به روش های مختلفی بیان کنند. مهندسین خواسته ها باید نتمام منابع بالقوه خواسته ها را شناسایی کرده و مشترکات و تضادها را بشناسند. واگذارندگان معموال خواسته های خود را بر اساس اصطالحات خودشان بیان می کنند. مهندسین خواسته ها که با دامنه کاربرد مشتری آشنایی ندارند باید این خواسته ها را درک کنند. عوامل سیاسی ممکن است در خواسته های سیستم موثر باشند. این سیاست ها ممکن است ناشی از مدیران باشد که خواسته های ویژه ای از سیستم دارند. محیط اقتصادی و تجاری که تحلیل در آن صورت میگیرد پویا است. این محیط در اثنای فرآیند تحلیل تغییر می کند. لذا اهمیت خواسته های ویژه ممکن است تغییر کند. ممکن است واگذارندگانی که قبال به کار گرفته نشدند خواسته های جدیدی داشته باشند.

19 19 فرآیند مهندسی خواسته ها- استخراج و تحلیل خواسته ها فرآیند تحلیل خواسته ها شامل درک دامنه کاربرد جمع آوری خواسته ها دسته بندی حذف تناقض ها اولویت بندی و کنترل خواسته ها است. درک دامنه کاربرد: تحلیل گران باید دامنه کاربرد را درک کنند. به عنوان مثال اگر سیستمی برای سوپر مارکت نیاز است تحلیل گران باید با سوپر مارکت آشنا شوند. جمع آوری خواسته ها: در این فعالیت با واگذارندگان تماس گرفته می شود تا خواسته های آنها تعیین شود. بدیهی است که در اثنای این فعالیت آشنایی با دامنه کاربرد بیشتر می شود. دسته بندی: این فعالیت خواسته ها را سازمان دهی می کند. حذف تناقض ها: ممکن است خواسته های واگذارندگان مختلف تناقض داشته باشد. در این فعالیت تناقض ها باید برطرف شوند. اولویت بندی: پس از پی بردن به اهمیت خواسته ها خواسته ها اولویت بندی می شوند. کنترل خواسته ها: خواسته ها کنترل می شوند تا مشخص گردد که آیا کامل و سازگار هستند یا خیر.

20 20 فرآیند مهندسی خواسته ها- استخراج و تحلیل خواسته ها استخراج خواسته ها به سه شکل کلی زیر صورت می استخراج خواسته ها با توجه به دیدگاه: گیرد: در بسیاری از سیستم های بزرگ و متوسط انواع مختلفی از کاربران نهایی وجود دارند. بسیاری از واگذارندگان عالیق ویژه ای در خواسته های سیستم دارند. بع عبارت دیگر حتی در یک سیستم ساده نیز دیدگاه های مختلفی وجود دارند که باید در نظر گرفته شوند. دیدگاه های مختلف به یک مساله به روش های مختلفی می نگرند. این دیدگاه ها کامال مستقل نیستند بلکه خواسته های مشترکی دارند. روش مبتنی بر دیدگاه ها در مهندسی خواسته ها این دیدگاههای مختلف را شناسایی می کند و با استفاده از آن ها استخراج خواسته ها و خود خواسته ها سازمان دهی میکند. نقطه قوت این روش این است که دیدگاه های مختلف را تشخیص می دهد و چارچوبی برای کشف تضادهای موجود در خواسته ها ارائه می دهد.

21 21 فرآیند مهندسی خواسته ها- استخراج و تحلیل خواسته ها استخراج خواسته ها با توجه به سنایو: مردم معموال مثال هایی از زندگی واقعی را بر توصیف انتزاعی ترجیح می دهند. آن ها معموال با سناریو ها می توانند چگونگی تعامل با نرم افزار را درک کنند. سناریوها برای افزودن شرحی بر توضیف کلی خواسته ها مفید واقع می شوند. هر سناریو یک یا چند تعامل کوچک را پوشش می دهند. مهندسین خواسته ها می توانند با استفاده از اطالعاتی که از این بحص بدست می آید خواسته های واقعی سیستم را تدوین کنند.

22 22 فرآیند مهندسی خواسته ها- استخراج و تحلیل خواسته ها اتناگرافی: اتناگرافی یک تکنیک مشاهده ای است که برای درک خواسته های سازمانی و اجتماعی به کار می رود. نحلیل گر خودش را در محیط کاری ای که سیستم باید در آنجا کار کند غرق می کند. کار روزانه مشاهده و یادداشت می شود. افراد معموال نمی توانند جزئیات کارشان را بیان کنند. آن ها کار خودشان را می کنند ولی رابطه آن را با کار دیگر در سازمان درک نمی کنند. عوامل سازمانی و اجتماعی که بر کار اثر می گذارند ولی برای افراد مشخص نیستند توسط افراد بی طرف مورد توجه قرار می گیرند. ارزش اتناگرافی این است که خواسته های ضمنی سیستم را کشف می کنند.

23 23 فرآیند مهندسی خواسته ها- اعتبار سنجی خواسته ها آیا خواسته ها واقعا سیستمی را تعریف می کنند که مشتری در نظر دارد در تحلیل خواسته ها با افراد سر و کار داریم در اعتبارسنجی خواسته ها با یک نسخه کامل از پیش نویس خواسته ها سرو وکار داریم. چرا اعتبار سنجی خواسته ها خطاهای موجود در سند خواسته ها اگر بعدا پیدا شوند منجر به دوباره کاری زیادی می شوند. چراکه تغییر در خواسته ها به معنی این است که طراحی و پیاده سازی سیستم هم باید تغییر کند و سیستم دوباره تست شود.

24 24 فرآیند مهندسی خواسته ها- اعتبار سنجی خواسته ها کنترل هایی که بر روی سند خواسته ها انجام می شود عبارت است از کنترل های اعتباری : کاربر ممکن است فکر کند که سیستمی برای اجرای بعضی عملکردها الزم است. اما تفکر و تحلیل بیشتر ممکن است عملکردهای دیگری را روشن کند. بنابراین اعتبار درخواست ها باید چک شود. کنترل های سازگاری : خواسته های موجود در سند نباید تناقض داشته باشند. کنترل های تمامیت: سند خواسته ها باید خواسته هایی را در بر گیرد که توسط کلیه عملکردها و محدودیت های مورد نظر کاربر تعیین می شوند. کنترل های وافع گرایی: خواسته ها باید با استفاده از دانش فناوری موجود کنترل شوند تا تضمین شود که واقعا قابل پیاده سازی هستند. این کنترل ها باید بودجه و زمان بندی توسعه سیستم را در نظر بگیرند. کنترل های قابلیت وارسی : برای کاهش پتانسیل مشاجره بین مشتری و پیمانکار سند خواسته ها باید طوری نوشته شود که قابل وارسی باشد.

25 25 فرآیند مهندسی خواسته ها- اعتبار سنجی خواسته ها تکنیک های مختلف وارسی خواسته ها از: عباتند مرور خواسته ها: خواسته ها به طور منظم توسط تیم مرورگرها تحلیل می شود. ساخت نمونه اولیه: در این روش اعتبارسنجی مدل اجرایی برای کاربران نهایی و مشتریان تشریح می شود. با این سیستم تمرین می کنند تا مشخص شود که نیازهایشان را برآورده می کند. تولید موارد تست: در حالت ایده آل خواسته ها باید قابل تست باشند. اگر تست خواسته ها به عنوان بخشی از فرآیند اعتبارسنجی در نظر گرفته شوند مشکالت خواسته ها روشن می شوند. تحلیل سازگاری خواسته ها: در تحلیل سازگاری تحلیل گر گزارشی از ناسازگاری هایی که کشف کرده است را ارائه می کند.

26 26 فرآیند مهندسی خواسته ها- مدیریت خواسته ها خواسته های مربوط به سیستم های نرم افزاری بزرگ همواره در حال تغییر است. در اثنای فرآیند نرم افزار درک توسعه دهنده و واگذارنده ها از سیستم مدام در حال تغییر است و این تغییرات به خواسته ها منتقل می شوند.

27 27 فرآیند مهندسی خواسته ها- مدیریت خواسته ها هنگامی که سیستم آماده شد و کاربران با آن تجربه پیدا کردند به دالیل متعدد خواسته های جدیدی پیدا می شوند: سیستم های بزرگ کاربران متنوعی دارند. کاربران مختلف خواسته ها و اولویت های متفاوتی دارند. ممکن است این خواسته ها و اولویت ها با هم در تضاد باشند. افراد و کاربرانی که با سیستم سر و کار دارند همیشه ثابت نیستند. مشتریان سیستم با محدودیت های بودجه و سازمان خواسته ها را اعمال می کنند. محیط تکنیکی و تجاری سیستم تغییر می کند و این تغییرات باید در سیستم منعکس گردد. اولویت های تجاری طبق قوانین تغییر میکنند و در نتیجه خواسته های غیرعملکردی تغییر میکنند.

28 مدیریت پروژه 28

29 29 مدیریت پروژه چرا مهندسی نرم افزار نسبت به سایر انواع پروژه های مهندسی مشکل تر است محصول ناملموس است فرآیند های نرم افزاری استانداردی ندارند پروژه های نرم افزاری بزرگ اغلب منحصر به فرد هستند.

30 30 مدیریت پروژه- فعالیت های مدیریتی اغلب مدیران مسوولیت های زیر را دارند نوشتن طرح یا پیشنهاد برنامه ریزی و زمان بندی پروژه برآورد هزینه نظارت و مرور پروژه رسمی غیر رسمی انتخاب و ارزیابی پرسنل نوشتن گزارش

31 31 مدیریت پروژه- برنامه ریزی پروژه مدیریت کارآمد پروژه نرم افزاری به برنامه ریزی پیشرفت پروژه بستگی مستقیم دارد. مدیر پروژه باید مشکالنت احتمالی را یپش بینی کند و راه حل های آزمایشی را ارائه نماید. مدیر عالوه بر برنامه ریزی پروژه برنامه ریزی کیفیت )تعریف استانداردهایی که در پروژه مورد استفاده قرار میگیرد( برنامه ریزی اعتبارسنجی )رهیافت منابع و زمان بندی مورد استفاده در اعتبارستجی سیستم( برنامه ریزی نگهداری )خواسته های نگهداری سیستم هزینه ها و تالش های الزم( و برنامه ریزی نیروی انسانی )توصیف میکند که تجربه و مهارت اعضای پروژه چگونه باید تامین شود( هم انجام دهد.

32 32 مدیریت پروژه- برنامه ریزی پروژه برنامه ریزی فرآیندی است تکراری. با توجه به تغییرات اهداف کلی پروژه برنامه ریزی باید به روز شود. مراحل برنامه ریزی پروژه به شرح زیر است: 1- تعیین محدودیت های پروژه 2- برآورد اولیه پارامترها 3- تعریف نقاط قابل تحویل 4- تا هنگامی که پروژه تمام نشده است: 1-4- تعیین زمان بندی 2-4- انجام قعالیت ها با توجه به زمان بندی 3-4- منتظر بمانید 4-4- مرور پیشرفت پروژه 5-4- در برآورد پارامترها تجدید نظر کنید 5-5- زمان بندی را به روز کنید 6-5- در مورد محدودیت ها مذاکره کنید 5- پایان

33 33 مدیریت پروژه- زمان بندی پروژه زمان بندی هر پروژه با توجه به اهداف و منابع و امکانات خودش انجام می شود و مستقل از پروژه های قبلی می باشد. به تدریج که اطالعاتی از پروژه بدست می آید پروژه باید به روز رسانی شود. زمان بندی پروژه : شامل تقسیم کار به فعالیت های جداگانه و تعیین زمان الزم برای هر یک می باشد. زمان بندی به صورت مجموعه ای نمودار ها نشان داده می شود.

34 34 مدیریت پروژه- زمان بندی پروژه شبکه فعالیت مثال

35 35 مدیریت پروژه- زمان بندی پروژه نمودار میله ای مثال