La Produzione del Software

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1 La Produzione del Software Gian Luigi Ferrari Cosa e il software Software come prodotto di un processo Trasformatore di una conoscenza Servizio Software come prodotto industriale L industria mondiale del software e cresciuta negli anni 90 a tassi di incremento annuo del 10% (dal 2001 la screscita e ridotta) Servizi di rete basati su soluzioni tecnologiche innovative (Google, E-bay, VoiceOverIP) Software Tipi di prodotti software sofware di sistema software applicativo software scientifico e per l ingegneria software embedded (automotive) applicazioni web E-business, E-government Software per piattaforme enterprise software per l IA Robotica 1

2 Diamo i Numeri 1962 Mercury LoC 1965 Gemini LoC 1969 Apollo LoC 1981 Shuttle LoC 1990 Hubble LoC Telefonino (Nokia) LoC Windows XP LoC Altri numeri Quanto spende una nazione industrializzata 2.56 Mld Euro, la P.A. italiana per il 2001 (+95% risp. 2000) 1.02 Mld Euro per spese correnti, 1.54 per investimenti Industria ICT Mercato italiano dell ICT (prima metà 2002 prima metà 2004) L industria ICT e di tipo orizzontale Sistemi informatici sono costruiti scegliendo componenti software Servizi di rete: ISP, Web Hosting, Application server, etc Applicazionie: Office, Dreamweaver, etc % % -4.4% +1.8% +3.0% -0.5% Fonte: Assinform / NetConsulting Valori in Mln e D % 2

3 Mercato dell informatica in Italia (prima metà 2002 prima metà 2004) % % Software e Servizi % % % -0.5% -6.1% -0.9% -5.1% -5.3% +3.1% +0.6% -6.2% +0.2% Problemi dell industria del sw I progetti software spesso sono in ritardo Difficoltà nelle fasi iniziali dei progetti Cambi di piattaforma e tecnologia Difetti nel prodotto finale A volte (clamorosamente) falliscono Per obsolescenza prematura Per incapacità di raggiungere gli obiettivi Per esaurimento dei fondi Come si acquisice il software Capire quale e il software giusto. Grosso problema!!! Commercio del software Software Commerciale (www.microsoft.com) Software shareware (www.shareware.com) Shareware is a marketing method for software, whereby a trial version is distributed in advance and without payment, as is common for proprietary software. Shareware software is typically obtained free of charge, either by downloading from the internet or on magazine cover-disks. A user tries out the program, and thus shareware has also been known as 'try before you buy', demoware, trialware and by many other names. A shareware program is accompanied by a request for payment, and the software's distribution license often requires such a payment. Payment is often required once a set period of time has elapsed after installation. 3

4 Come si acquisisce il software Software freeware (www.linux.org) Open source software and shareware are similar in that they can be obtained and used without monetary cost. Usually shareware differs from open source software in that requests of voluntary "shareware fees" are made, often within the program itself, and in that source code for shareware programs is generally not available in a form that would allow others to extend the program. Software public domain (www.download.com) Software e un prodotto speciale E invisibile E facilmente duplicabile e distribuito su rete Non e garantito Viene acquistato su licenza Proprietaria Public Domain Open Source La garanzia del software Quale protezione ha il compratore da difetti del prodotto? Non esiste una nozione di garanzia Software viene venduto cosi come e e se ci sono difetti il venditore non se ne fa carico Leggete i contratti la prima volta che utilizzate un prodotto 4

5 Stakeholders (parti interessate) Progettisti Management Personale Tecnico Utenti Finanziatori Ogni parte interessata ha una sua visione!! Una soluzione ingegneristica 1968, Conferenza di Garmish Crisi del software I successi del software generano grandi aspettative Gli insuccessi generano clamore e delusione Ingegneria del software L industria del software ha bisogno di metodi Controllare prodotto e produzione Definizione IEEE L approccio sistematico allo sviluppo, all operatività, alla manutenzione e al ritiro del software (Glossario IEEE) Il software è un prodotto con il suo ciclo vitale Approccio sistematico Definizione di Fairley La disciplina tecnologica e gestionale per la produzione sistematica e la manutenzione di prodotti software sviluppati e modificati con tempi e costi preventivati (R. Fairley, 1985) Disciplina gestionale: costi, tempi, risorse Controllo della qualità: costi e risultati definiti 5

6 Il processo software Insieme strutturato di attivita necessarie per produrre un sistema software Specifica Progetto e sviluppo Verifica e validazione Evoluzione Per capire come usare un prodotto software in un contesto organizzativo queste fasi vanno esplicitamente modellate Il modello a cascata (waterfall) Definito nel 1970 da Royce Successione di fasi sequenziali Impossibilità di ritornare a fasi precedenti In caso di eventi eccezionali il processo riparte Documentazione Ogni fase produce documenti che concretizzano la fase I documenti sono necessari per la fase successiva Modello document driven Schema del modello a cascata Caratteristiche delle fasi analisi Fattibilità Requisiti Specifica progettazione Architetturale Dettaglio realizzazione Codifica Prove Integrazione Collaudo manutenzione Correttiva Adattativa Perfettiva 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 Dipendenze causali e temporali Riferimento per l identificazione delle attività 6

7 Variazioni al modello a cascata Mancanza di flessibilità Rigorosa sequenzialità delle fasi Non prevede cambiamenti nei requisiti Genera molta manutenzione Burocratico e poco realistico Cascata con prototipazione Cascata con ritorni Modelli iterativi Necessità di modelli adattabili ai cambiamenti Cambiamenti delle soluzioni e delle tecnologie Cambiamenti dei requisiti del committente Soluzione generale Decomporre la realizzazione del sistema Ritardare la realizzazione delle componenti che dipendono criticamente da fattori esterni (tecnologie, hardware sperimentale, ecc) Le iterazioni sono pianificate Modello incrementale Schema del modello incrementale Analisi e progettazione del software I requisiti sono identificati completamente L architettura del sistema è identificata e stabilita I passi della realizzazione incrementale sono pianificati Realizzazione incrementale Progettazione di dettaglio, codifica e prove analisi e progettazione progettazione di dettaglio realizzazione accettazione versione i Integrazione e collaudo Accettazione di versioni parziali 7

8 Modello evolutivo Schema del modello evolutivo Analisi preliminare I requisiti di massima sono identificati L architettura di massima è definita I passi di analisi e realizzazione evolutiva sono pianificati Analisi e realizzazione evolutive Raffinamento ed estensione dell analisi analisi preliminare analisi e progettazione realizzazione prototipo o accettazione Progettazione, codifica, prove e integrazione Rilascio di prototipi, accettazione finale Cosa e l ingegneria del software? Ingegneria del software L ingegneria del software e una disciplina metodologica che studia i metodi di produzione, le teorie alla base dei metodi e gli strumenti di sviluppo di sistemi complessi. E una disciplina empirica 8

9 Domande? Scrivere e leggere i requisiti Requisiti Stabilire cosa richiede un utente ad un prodotto software Non stabilire come il prodotto software verra costruito Ingegneria dei requisiti Richiede la definizione Servizi che un cliente richiede ad un sistema Scenari di uso del sistema Vincoli operativi del sistema 9

10 Tecniche di elicitazione Interviste Brainstorming Casi d uso Giochi di ruolo Prototipizzazione Cosa e un requisito Requisito e una descrizione astratta di un servizio un vincolo di sistema, una specifica dettagliata del sistema Requisiti hanno una doppia funzione Base per una offerta di contratto (aperti a possibili interpretazioni) Base per il contratto (dettagliati e non soggetti ad interpretazioni arbitrarie) Specifica e definizione Definizione dei requisiti Descrivere in linguaggio naturale I servizi richiesti e I vincoli operativi Serve per il cliente Specifica dei requisiti Documento strutturato che dettaglia I servizi attesi Contratto tra cliente e contraente 10

11 Inconsistenza dei requisiti E difficile anticipare l effetto di un nuovo servizio all interno di una organizzazione Per chiarire i requisiti e spesso utile l utilizzo di prototipi Documento dei requisti Deve specificare il comportamento esterno del sistema Deve specificare i vincoli realizzativi Deeve essere facilmente modificabile Deve servire come riferimento per la manutenzione Deve predire possibili cambiamenti Deve definire le risposte ad eventi non attesi Spiegazione dei requisiti E importante avere una spiegazione dei requisiti Aiuto a chi sviluppa per comprendere il perche di un requisito Modificabilita Controllare i requisiti Validita : soddisfano le funzioni richieste? Consistenza: ci sono conflitti? Completezza: sono incluse tutte le funzionalita richieste? Realisticita : sono fattibili con il budget disponibile e la tecnologia corrente? 11

12 London ambulance service Progetti software famigerati Sistema per gestire il servizio ambulanze Unificazione di 3 servizi, ottimizzazione dei percorsi Guida vocale degli autisti Risultati 3 versioni, costo totale: Euro L ultima versione abbandonata dopo soli 3 giorni d uso Analisi errata del problema Denver Airport Sistema di smistamento dei bagagli 35 Km di rete, 4000 carrelli, 5000 occhi, 56 lettori $ di investimento Risultati Inaugurazione dell aeroporto ritardata di molti mesi $ al giorno di perdita (costi + mancati guadagni) Altri progetti... Ariane 5 Fallimento del primo lancio del vettore commerciale ESA Test con dati vecchi, per problemi di gestione Realizzazione difettosa 12

13 Altri progetti... Patriot Una caserma colpita per un difetto nel sistema di guida Mars Climate Orbiter & Mars Polar Lander Difetti nel software hanno causato il fallimento delle missioni Non c e speranza? Moltissimo software funziona... proiettore, tv, auto, telefonia,... 13

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