Gestione dello sviluppo software Modelli Base

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1 Università di Bergamo Dip. di Ingegneria gestionale, dell'informazione e della produzione GESTIONE DEI SISTEMI ICT Paolo Salvaneschi A4_1 V1.0 Gestione dello sviluppo software Modelli Base Il contenuto del documento è liberamente utilizzabile dagli studenti, per studio personale e per supporto a lezioni universitarie. Ogni altro uso è riservato, e deve essere preventivamente autorizzato dall autore. Sono graditi commenti o suggerimenti per il miglioramento del materiale

2 INDICE Processi di sviluppo Modelli base Code and fix Sequenziale Incrementale Con prototipi/iterativo Per integrazione (COTS e legacy systems) Sistemi e software A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 2

3 INDICE Metodi formali Aspetti chiave Requisiti e specifiche Progetto architetturale Test Adeguatezza dei modelli A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 3

4 Processi di sviluppo Processo di sviluppo software Identificare cosa deve essere realizzato (requisiti utente e specifiche del prodotto) Progettare Scrivere il codice Verificare i comportamenti del prodotto rispetto alla sua specifica (collaudare) e rilasciare il prodotto Esistono diversi modelli del processo di sviluppo adeguati a diversi contesti A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 4

5 Modelli base: Code and fix Un non-modello Attività non identificate né organizzate Progetti non gestiti Utilizzabile in piccolo Codifica Prova A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 5

6 Modelli base: Sequenziale Sequenziale o a cascata Definito nel 1970 da Royce Lo sviluppo di software procede attraverso una sequenza lineare di attività. Ogni attività produce un risultato intermedio che viene utilizzato dall attività a valle Uno svolgimento normale dei lavori è tale per cui non si comincia una nuova fase fintantoché non si è terminata la precedente A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 6

7 Sequenziale Specificazione Progettazione Codifica Test A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 7

8 Modelli base: Sequenziale Specificazione CHE COSA deve fare il prodotto software (risultato dell analisi dei requisiti) Funzioni Dati Caratteristiche non funzionali Obiettivi Contesto Utenti. A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 8

9 Modelli base: Sequenziale Progettazione COME deve essere fatto il prodotto software che realizza le specifiche Architettura Componenti Connessioni tra componenti Progetto dettagliato A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 9

10 Modelli base: Sequenziale Codifica Realizzazione del codice Sorgenti Prodotto installabile Procedura di installazione A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 10

11 Modelli base: Sequenziale Test Acquisizione di una sufficiente fiducia che il codice realizza le prestazioni specificate e progettate Acquisizione di una sufficiente fiducia che il codice soddisfa le esigenze di chi lo ha commissionato A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 11

12 Modelli base: Sequenziale Le fasi sono descritte in termini di: Attività e prodotti intermedi Contenuti e struttura dei documenti Responsabilità e ruoli coinvolti Scadenze di consegna dei documenti A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 12

13 Modelli base: Sequenziale Ogni fase rilascia un documento che serve da ingresso per la fase successiva Specificazione Specifica Progettazione Progetto Codifica Codice Test A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 13

14 Modelli base: Sequenziale I processi si manifestano in documenti Requisiti Studio di fattibilità Specifica Piano/ Rapporto di Test e controllo qualità Progetto architetturale Progetto dettagliato Piano di Sviluppo Codice Documenta zione di utilizzo A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 14

15 Modelli base: Sequenziale Tipica distribuzione dei costi nelle fasi Verifica e validazione 45% Documentazione 20% Sviluppo 20% Codifica 10% Modifiche e correzioni 15% Sviluppo Specifica e progettazione 10% Manutenzione 80% Vita dell applicazione A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 15

16 Modelli base: Sequenziale Modello molto criticato Rigidità Necessità di adattarsi a specifiche incerte Necessità di gestire l evoluzione Modello molto usato A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 16

17 Modelli base: Sequenziale Campo di utilizzo Le funzioni del prodotto sono ben comprese e sono previste scarse modifiche durante lo svolgimento del progetto Il prodotto è soggetto a vincoli che non possono essere facilmente modificati (es. sistemi embedded) Software su specifica in cui il cliente richiede una specifica contrattuale dettagliata Prodotti complessi in cui parti sono in subfornitura con possibilità deboli di gestire e sincronizzare team distribuiti. A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 17

18 Modelli base: Incrementale Incrementale I requisiti e l architettura sono definiti Il sistema è decomposto in insiemi di componenti E pianificata una progettazione di dettaglio, realizzazione e test incrementale di insiemi di componenti Criteri: i componenti più critici, i componenti più urgenti, Integrazioni progressive e rilasci incrementali del sistema A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 18

19 Modelli base: Incrementale Specificazione Progettazione architetturale Progett. dettaglio Progett. dettaglio Progett. dettaglio Codifica Test Integrazione e rilascio di Versione 1 Codifica Test Integrazione e rilascio di Versione 2 Codifica Test Integrazione e rilascio di Versione 3 A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 19

20 Modelli base: Con prototipi/iterativo Con prototipi: Sviluppo di un prototipo come strumento per comprendere i requisiti Specificazione Sviluppo prototipo Progettazione Codifica Test A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 20

21 Modelli base: Con prototipi/iterativo Con prototipi/iterativo: Sviluppo di un prototipo ed evoluzione Specificazione Progettazione Sviluppo prototipo Test A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 21

22 Modelli base: Per integrazione Per integrazione Tiene conto dei sistemi esistenti (legacy) Valuta l integrazione di prodotti acquisiti dal mercato (COTS) A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 22

23 Modelli base: Per integrazione Specificazione Analisi dei componenti esistenti. Analisi alternative (make or buy) Progettazione architetturale Specificazione Software ad hoc Progettazione Codifica Test Integrazione con i componenti (legacy) esistenti Acquisizione e integrazione di componenti di mercato Integrazione e test A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 23

24 Modelli base: Sistemi e software Sviluppo di un sistema Software Engineering e System Engineering Il software è solo un tipo di componente di un sistema Il processo di sviluppo di un sistema è più complesso ed articolato del processo di sviluppo di un prodotto software A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 24

25 Modelli base: Sistemi e software Specificazione del sistema Progettazione del sistema Software Specificazione Progettazione Codifica Test Altri componenti: Hardware di elaborazione Reti Procedure organizzative Dati. Integrazione e test del sistema A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 25

26 Aspetti chiave Aspetti chiave Requisiti e specifiche Progetto architetturale Test A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 26

27 Aspetti chiave Requisiti utente Documento che descrive le richieste dell utente dal suo punto di vista nel suo linguaggio Specifica funzionale La specifica delle funzioni che devono essere progettate e realizzate Documento che dettaglia i requisiti e sarà utilizzato dall IT per progettare A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 27

28 Aspetti chiave Requisiti utente A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 28

29 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 29

30 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 30

31 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 31

32 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 32

33 Aspetti chiave Specifica funzionale A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 33

34 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 34

35 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 35

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39 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 39

40 Aspetti chiave Progetto architetturale Definizione dei componenti hardware (server, client, reti, ) Progetto del software Componenti (moduli) Flusso di controllo e flusso di dati tra componenti Tecnologie di implementazione Collocazione dei componenti nell hardware Scelta tra alternative di progetto A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 40

41 Aspetti chiave Ruoli di un architettura Progetto Definizione di un modello costruibile di una macchina che risolve una classe di requisiti Gestione Definizione della lista dei componenti da fabbricare / acquistare e delle attività da svolgere Base per la stima dei costi e dei tempi A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 41

42 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base 42

43 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 43

44 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base 44

45 Test Aspetti chiave Verifica dinamica del comportamento di un programma con un numero finito di casi di test rispetto ad un comportamento atteso specificato La verifica di correttezza (aderenza alle specifiche) di un programma richiede un numero infinito di casi di test L ingegneria definisce criteri per la selezione di un numero finito di casi in accordo con vincoli di risorse e livelli di fiducia nell utilizzo A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 45

46 Aspetti chiave Esigenze conflittuali: Il testing costa Un testing carente è pericoloso: il cliente non è soddisfatto (il programma non funziona ) e si avvia un lungo processo di contenzioso. Bisogna eseguire ulteriori test; intanto il cliente non paga A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 46

47 Aspetti chiave A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 47

48 Metodi formali Metodi formali Specifica = modello formale (es. logica) dell applicazione e del suo contesto Simulazione Verifica automatica di proprietà Generazione automatica di casi di test Utilizzato per componenti critici Richiede adeguate competenze matematiche A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 48

49 Adeguatezza dei modelli Non c è il migliore modello di sviluppo software Migliore dipende da molti fattori Tipo di software Caratteristiche dei requisiti utente Richieste contrattuali Modalità di business (custom software, prodotto, linea di prodotti Tipo di mercato (diffusione di massa, nicchia, ) A4 Svil Sfw Modelli base Paolo Salvaneschi 49