Metodologías. Universidad de Morón Faculta de Informática, Cs. De la Comunicación y Téc. Especiales. Herramientas y Procesos de Software

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1 Metodologías Ágiles Universidad de Morón Faculta de Informática, Cs. De la Comunicación y Téc. Especiales Herramientas y Procesos de Software Motivación Problemas comunes al desarrollar software?... Caos Falta de un método sistemático de trabajo, que se sigue a veces Una solución: UML y el Rational Unified Process (RUP), CMM. Completísimo y apoyado por muchas herramientas Tan grande, que nadie lo usa completamente Y si además tengo pocos recursos? Y necesito el trabajo para sobrevivir? Puedo gastar tiempo en documentar más allá de lo necesario? Las herramientas, pueden ser más importantes que el objetivo 2

2 Fundamentos de XP Problema fundamental del desarrollo del software Lidiar con el Riesgo Causa del Riesgo? La incertidumbre La única certeza? El cambio 3 Orígenes de los métodos m ágiles En marzo de 2001, 17 críticos de estos modelos, convocados por Kent Beck, que acababa de definir una nueva metodología denominada Extreme Programming, se reunieron en Salt Lake City para discutir sobre los modelos de desarrollo de software. En la reunión se acuñó el término Métodos Ágiles para definir a aquellos que estaban surgiendo como alternativa a las metodologías formales, (CMM- SW, PMI, SPICE) a las que consideraban excesivamente pesadas y rígidas por su carácter normativo y fuerte dependencia de planificaciones detalladas, previas al desarrollo. Los integrantes de la reunión resumieron en cuatro postulados lo que ha quedado denominado como Manifiesto Ágil, que compendia el espíritu en el que se basan estos métodos. En la actualidad hay aproximaciones que combinan lo mejor de ambos enfoques (formal y ágil), aunque en cada lado, sus defensores adoptaron posturas radicales, quizá más ocupadas en descalificar a la contraria que en estudiarla y conocerla para mejorar la propia. 4

3 Manifiesto Ágil Estamos poniendo al descubierto mejores métodos para desarrollar software, haciéndolo y ayudando a otros a que lo hagan. Con este trabajo hemos llegado a valorar: A los individuos y su interacción El software que funciona La colaboración con el cliente La respuesta al cambio por encima por encima por encima por encima de los procesos y las herramientas de la documentación exhaustiva la negociación contractual seguimiento de un plan Aunque hay valor en los elementos de la derecha, se valora más los de la izquierda 5 Manifiesto Ágil 1. La prioridad es satisfacer al cliente mediante tempranas y continuas entregas de SW que le aporte un valor. 2. Dar la bienvenida a los cambios. Se capturan los cambios para que el cliente tenga una ventaja competitiva. 3. Entregar frecuentemente software que funcione desde un par de semanas a un par de meses, con el menor intervalo de tiempo posible entre entregas. 4. La gente del negocio y los desarrolladores deben trabajar juntos a lo largo del proyecto. 5. Construir el proyecto en torno a individuos motivados. Darles el entorno y el apoyo que necesitan y confiar en ellos para conseguir finalizar el trabajo. 6. El diálogo cara a cara es el método más eficiente y efectivo para comunicar información dentro de un equipo de desarrollo. 7. El software que funciona es la medida principal de progreso. 8. Los procesos ágiles promueven un desarrollo sostenible. Los promotores, desarrolladores y usuarios deberían ser capaces de mantener una paz constante. 9. La atención continua a la calidad técnica y al buen diseño mejora la agilidad. 10. La simplicidad es esencial. 11. Las mejores arquitecturas, requisitos y diseños surgen de los equipos organizados por sí mismos. 12. En intervalos regulares, el equipo reflexiona respecto a cómo llegar a ser más efectivo, y según esto ajusta su comportamiento 6

4 Métodos Ágiles Recogen técnicas, buenas prácticas contrastadas por profesionales reconocidos. 5. Procesos primarios 5.1 Adquisición 5. Procesos de soporte 6.1 Documentación Cada una tiene sus características propias y cubre un rango de áreas de procesos más o menos amplia: Tendencia a combinarlas para dar mayor cobertura en el ciclo de vida Han surgido de entornos reales de desarrollo de software Responden mejor a la realidad del software y las diferencias con producción industrial. 5.3 Desarrollo 5.2 Suministro 7.1 Gestión 7.3 Mejora 5.3 Operación 5.3 Mantenimiento 6.2 Gestión de la configuración 6.3 Control de calidad 6.4 Verificación 6.5 Validación 6.6 Reuniones 6.7 Auditoría 6.8 Resolución de problemas 7. Procesos organizacionales 7.2 Infraestructura 7.4 Formación 7 extreme Programming (XP) Este es el método que más popularidad ha alcanzado entre las metodologías ágiles, y posiblemente sea también el más transgresor de la ortodoxia basada en procesos. Su creador, Kent Beck fue el alma mater del Manifiesto Ágil. Extreme Programming (XP) se irgue sobre la suposición de que es posible desarrollar software de gran calidad a pesar, o incluso como consecuencia del cambio continuo. Su principal asunción es que con un poco de planificación, un poco de codificación y unas pocas pruebas se puede decidir si se está siguiendo un camino acertado o equivocado, evitando así tener que echar marcha atrás demasiado tarde. Valores que inspiran XP SIMPLICIDAD FEEDBACK CORAJE COMUNICACIÓN 8

5 Procesos y técnicas t para desarrollo de software Comunicación XP pone en comunicación directa y continua a clientes y desarrolladores. El cliente se integra en el equipo para establecer prioridades y resolver dudas. De esta forma ve el avance día a día, y es posible ajustar la agenda y las funcionalidades de forma consecuente Feedback rápido y continuo Una metodología basada en el desarrollo incremental de pequeñas partes, con entregas y pruebas frecuentes y continuas, proporciona un flujo de retro-información valioso para detectar los problemas o desviaciones. De esta forma fallos se localizan muy pronto. La planificación no puede evitar algunos errores, que sólo se evidencian al desarrollar el sistema. La retro-información es la herramienta que permite reajustar la agenda y los planes. 9 Procesos y técnicas t para desarrollo de software Simplicidad La simplicidad consiste en desarrollar sólo el sistema que realmente se necesita. Implica resolver en cada momento sólo las necesidades actuales. Con este principio de simplicidad, junto con la comunicación y el feedback resulta más fácil conocer las necesidades reales Los costes y la complejidad de predecir el futuro son muy elevados, y la mejor forma de acertar es esperar al futuro. Coraje El coraje implica saber tomar decisiones difíciles. Reparar un error cuando se detecta. Mejorar el código siempre que tras el feedback y las sucesivas iteraciones se manifieste susceptible de mejora. Tratar rápidamente con el cliente los desajustes de agendas para decidir qué partes y cuándo se van a entregar. 10

6 Fundamentos de XP Cómo disminuir la incertidumbre Obteniendo retroalimentación exacta y precisa del avance de un proyecto Invirtiendo los menos recursos posibles al comienzo Ofreciendo la oportunidad de ir más rápido Permitiendo cambiar drásticamente los requerimientos 11 Fundamentos de XP Las variables de todo proyecto de SW Tiempo, Costo, Alcance, Calidad Por lo regular se fijan las 3 primeras variables: Hazme un administrador de estas tablas de la base de datos, en una semana, con dos programadores Entonces la variable que sufre es la calidad Pero la calidad no es algo realmente negociable ( A quién le gusta hacer un mal trabajo?) Y si lo variable fuera el Alcance? 12

7 Fundamentos de XP Los Costos del cambio de alcance Visión tradicional Y si fuera así? 13 Fundamentos de XP Cómo aplanar la curva de costos No sucede mágicamente Hay tecnologías que son más amigables con el cambio Programación Orientada a Objetos Bases de Datos Orientadas a Objetos Pero la tecnología sola no sirve Prácticas útiles Un diseño simple del sistema, sin áreas desiertas (código que no se usa) Un sistema automático de Pruebas Permite hacer cambios y comprobar la coherencia del sistema Mucha práctica en cambiar diseños de sistemas 14

8 Fundamentos de XP Valores de XP Comunicación (Centro de todo problema humano) Abierta y honesta Enseñar a aprender Trabajar con los instintos de las personas Simplicidad Asumirla siempre Viajar con equipaje: poco, simple y valioso Cambios paso a paso Adaptación local Coraje Jugar a ganar Responsabilidad aceptada (antes que asumida) Trabajo de Calidad Atacar problema urgente, dejando la mayor cantidad de opciones Retroalimentación Rápida (favorece el aprendizaje) Medir honestamente Experimentos concretos 15 Prácticas de XP 16

9 Las 12 Prácticas de XP XP no es un modelo de procesos ni un marco de trabajo, sino un conjunto de 12 prácticas que se complementan unas a otras y deben implementarse en un entorno de desarrollo cuya cultura se base en los cuatro valores citados PRÁCTICAS DE CODIFICACIÓN 1.- Simplicidad de código y de diseño para producir software fácil de modificar. 2.- Reingeniería continua para lograr que el código tenga un diseño óptimo. 3.- Desarrollar estándares de codificación, para comunicar ideas con claridad a través del código. 4.- Desarrollar un vocabulario común, para comunicar las ideas sobre el código con claridad. PRÁCTICAS DE DESARROLLO 1.- Adoptar un método de desarrollo basado en las pruebas para asegurar que el código se comporta según lo esperado. 2.- Programación por parejas, para incrementar el conocimiento, la experiencia y las ideas. 3.- Asumir la propiedad colectiva del código, para que todo el equipo sea responsable de él. 4.- Integración continua, para reducir el impacto de la incorporación de nuevas funcionalidades. 17 Las 12 Prácticas de XP PRÁCTICAS DE NEGOCIO 1.- Integración de un representante del cliente en el equipo, para encauzar las cuestiones de negocio del sistema de forma directa, sin retrasos o pérdidas por intermediación. 2.- Adoptar el juego de la planificación para centrar en la agenda el trabajo más importante. 3.- Entregas regulares y frecuentes para satisfacer la inversión del cliente. 4.- Ritmo de trabajo sostenible, para terminar la jornada cansado pero no agotado. 18

10 Cómo interviene la gestión n un proyecto XP Es importante reaccionar ante los problemas apenas aparecen Se reflexiona acerca de qué provoco el problema Si hay que tomar medidas impopulares, hacerlo firme pero humildemente Ejemplos de intervención Cambios de personal En las estrategias de desarrollo Matar el proyecto 19 Actores del desarrollo XP Se abstraen las individualidades en dos bandos Clientes (Bussiness) Desarrolladores (Development) Programador Encargado de pruebas Encargado de seguimiento Consultor externo Gestor (vínculo entre clientes y programadores) Cada cual posee derechos y deberes 20

11 Actores del desarrollo XP - Derechos del Cliente Tiene el derecho y el deber de Decidir qué será implementado (Alcance del proyecto), definiendo la prioridad, composiciones y fechas de las entregas Siempre saber el estado actual y el progreso del proyecto. Agregar, cambiar y remover requerimientos en cualquier momento. Obtener el mayor valor de cada semana de desarrollo. Tener un sistema funcional cada 3 o 4 meses 21 Actores del desarrollo XP - Derechos del Desarrollador Tiene el derecho y el deber de Decidir cómo se implementarán las cosas Crear sistemas con la más alta calidad posible Consultar al cliente aclaraciones a los requerimientos en cualquier momento Estimar el esfuerzo de implementar un sistema, y cambiar las estimaciones basado en nuevos descubrimientos Definir las consecuencias técnicas de una decisión del cliente 22

12 Fases de XP Exploración: descripción de las historias de usuario, construcción de un prototipo Planificación de la entrega: prioridad de las historias y estimación del esfuerzo, cronograma Iteraciones: asignación de tareas a los programadores Producción: desarrollo y pruebas unitarias Mantenimiento: mantenimiento del sistema en funcionamiento mientras se integran los incrementos Muerte del proyecto: generación de documentación 23 Cómo funciona XP Plan de Entregas con Historias de Usuario El Cliente selecciona la lista de historias para la iteración / mini-entrega Reunión de Planificación de Entregas Escribir código y Pruebas de Módulos Refactorizar la iteración previa Entregas pequeñas al cliente Aprobación del cliente Pruebas de Aceptación Pruebas de aceptación OK? Mantenerse iterando para pasar las Pruebas de Aceptación: Pruebas de sistema (Bugs) Pruebas de Módulos Pruebas de usuario 24

13 SCRUM No es propiamente un método o metodología de desarrollo, e implantarlo como tal resulta insuficiente. Scrum define métodos de gestión y control para complementar la aplicación de otros métodos ágiles como XP que, centrados en prácticas de tipo técnico, carecen de ellas. Los principios de Scrum son: Equipos autogestionados. Una vez dimensionadas las tareas no es posible agregarles trabajo extra. Reuniones diarias en las que los miembros del equipo se plantean 3 cuestiones: Qué has hecho desde la última revisión? Qué obstáculos te impiden cumplir la meta? Qué vas a hacer antes de la próxima reunión? Iteraciones de desarrollo de frecuencia inferior a un mes, al final de las cuales se presenta el resultado a los externos del equipo de desarrollo, y se realiza una planificación de la siguiente iteración, guiada por cliente. 25 SCRUM 26

14 Otros Métodos M Ágiles Familia de métodos m Crystal La familia de metodologías Crystal ofrece diferentes métodos para seleccionar el más apropiado para cada proyecto. Crystal identifica con colores diferentes cada método, y su elección debe ser consecuencia del tamaño y criticidad del proyecto, de forma que los de mayor tamaño, o aquellos en los que la presencia de errores o desbordamiento de agendas implique consecuencias graves, deben adoptar metodologías más pesadas. Los métodos Crystal no prescriben prácticas concretas ASD (Adaptative Software Development) Método que como alternativa a los procedimientos formales, aborda el desarrollo de grandes sistemas con el uso de técnicas propias de las metodologías ágiles. No se trata de una metodología, sino de la implantación de una cultura en la empresa, basada en la adaptabilidad. 27 Otros Métodos M Ágiles PP (Pragmatic Programming) Pragmatic Programming es la colección de 70 prácticas de programación, comunes a otros métodos ágiles, cuya aplicación resulta útil para solucionar los problemas cotidianos. Surge del libro The Pragmatic Programmer de Dave Thomas y Andres Hunt. AM (Agile Modeling) Agile Modeling es la presentación de un nuevo enfoque para realizar el modelado de sistemas,(diseño) y basado en los principios de los métodos ágiles remarca la conveniencia de reducir el volumen de la documentación. (Amber S. Agile Modeling: Effective Practices for Extreme Programming and the Unified Process ) ISD Internet Speed Development Surge de las conclusiones del coloquio celebrado en Octubre de 2001, promovido por SEI que reunió a especialistas de las universidades Carneige Mellon, Georgia y Copenhagen. Sienta bases de gestión para abordar el desarrollo de sistemas de software, de tamaño pequeño que requieren tiempos de desarrollo muy rápidos. FDD (Feature Driven Development) Prescribe un proceso iterativo de 5 pasos, con iteraciones de dos semanas. El punto de referencia son las características que debe reunir el software, y se centra en las fases de diseño e implementación del sistema 28

15 Modelos de propiedad Comercial: MSF MSF es la metodología empleada por Microsoft para el desarrollo de software. Hasta su versión 3 (principios de 2005) MSF se definía como un marco de desarrollo flexible para adaptarse a las necesidades de cada proyecto, en oposición a lo que sería una metodología prescriptiva; porque parte de la base de que no hay una estructura de procesos óptima para las necesidades de todos los entornos de desarrollo posibles. El marco MSF se asienta sobre unos Principios Fundamentales que definen la cultura del entorno de desarrollo: MSF: PRINCIPIOS FUNDAMENTALES Fomento de la comunicación abierta. Trabajo en torno a una visión compartida. Apoderar a los integrantes del equipo ( empowerment ) Establecimiento de responsabilidades claras y compartidas. Centrar el objetivo en la entrega de valor para el negocio. Permanecer ágiles y esperar e cambio. Invertir en calidad. Aprender de la experiencia. 29 Modelos de propiedad Comercial: MSF Elementos que componen el modelo Principios fundamentales Principios básicos en los que se basa todo el modelo (los 8 de la pág. ant.) Modelos Disciplinas Conceptos clave Prácticas contrastadas Recomendaciones Mapas mentales de organización. Hay 2: De equipo y de procesos Áreas de trabajo en las que se usan métodos determinados (Gestión de proyecto, de riesgos y de la mejora del talento) Ideas que dan soporte a los principios y disciplinas de MSF y se muestran a través de prácticas específicas contrastadas. Prácticas que han demostrado su efectividad en proyectos en diferentes condiciones de entornos reales Prácticas opcionales, sugeridas por el modelo. 30

16 Modelos de propiedad Comercial: MSF Relación entre los componentes del modelo Este diagrama es un ejemplo para mostrar la interconexión y relación entre los componentes de Microsoft Solutions Framework Principio Fundamental Modelo o Disciplina Concepto Clave Práctica Contrastada Recomendac. Aprender de las experiencias Permanecer ágil y esperar el cambio Modelo de procesos Gestión de riesgos Disposición al aprendizaje Evaluación continua de riesgos Hitos de revisión Definir y monitorizar disparadores de riesgos Uso de facilitadores externos Creación de una BD de riesgos Está relacionado En 2005, el desarrollo del nuevo producto de Microsoft Visual Studio 2005 Team System ha ganerado la evolución de MSF hacia la nueva versión 4.0 con dos líneas paralelas: Microsoft Solutions Framework (MSF) for Agile Software Development. Microsoft Solutions Framework (MSF) for CMMI Process Improvement. 31 Factores Claves en los Proyectos Factor Discriminadores ágiles Discriminadores formales Tamaño Criticidad Dinamismo Personal Cultura Dependencia y escalabilidad limitada por el porcentaje alto de conocimiento tácito. Apropiado para equipos y productos pequeños. La simplicidad en la documentación y el diseño dificulta los planes de pruebas. No aconsejado para sistemas con niveles de criticidad altos (IEEE 1012) Re-factorizar desde un diseño básico hasta el producto final es un método ideal para entornos dinámicos e innovadores, pero muy caro por el retrabajo para entornos estables o conocidos Los métodos de trabajo ágiles requieren una masa crítica de técnicos con niveles de experiencia medios-altos, capaces de comprender y adaptar los métodos y las técnicas empleadas. Más apropiado para culturas de empowerment responsabilidad y horquilla de decisión y libertad personal. Escalabilidad y conocimiento explícito. Apropiado para productos y equipos grandes. Duro de mantener en pequeños proyectos. Rigor de requisitos y diseño adecuados para procesos de pruebas, verificación y validación. Duros de gestionar en proyectos de escasa criticidad En sistemas estables y conocidos, partir de requisitos completos y diseños detallados permite trazar y seguir un plan completo y hacerlo bien a la primera. Aunque es aconsejable contar con personas expertas en las fases de definición del proyecto, luego pueden ejecutarse con menor masa crítica de expertos. Más apropiado en culturas en las que las personas se sienten seguras con un marco de tareas y responsabilidades bien definido. 32

17 Procesos y técnicas t para desarrollo de software Enfoque formal o ágil? Personal % Junior % Senior y Master Criticidad Pérdidas posibles Dinamismo % Modific. Requisitos / mes Vidas Bienes - utilidad Ágil Formal Tamaño 10 Número de personas Cultura % adaptación a entornos caóticos 33 Metodologías Ágiles vs. Tradicionales 34

18 Procesos y técnicas t para desarrollo de software Para ampliar información Modelos basados en procesos Página oficial CMMI del Software Engineering Institute. (http://www.sei.cmu.edu/cmmi/cmmi.html) Página para descarga de los modelos CMMI. (http://www.sei.cmu.edu/cmmi/models/models.html) SWEBOK: Áreas de conocimiento de la Ingeniería del software (http://www.swebok.org/) Gestión de proyectos PMI (http://www.pmi.org) IPMA (http://www.ipma.ch) PRINCE 2 (http://www.prince2.com/) Modelos ágiles Manifiesto Ágil (http://www.agilemanifesto.org/) Agile Alliance (http://www.agilealliance.org/) Scrum (http://www.controlchaos.com/) Exreme Programming (http://www.extremeprogramming.org/) DSDM (http://www.dsdm.org/) Microsoft Solutions Framework (http://msdn.microsoft.com/vstudio/teamsystem/msf/) Rational Unified Process (http://www-306.ibm.com/software/rational/) (http://www-128.ibm.com/developerworks/rational/library/content/rationaledge/jan01/whatistherationalunifiedprocessjan01.pdf) Agile Modeling (http://www.agilemodeling.com/) Feature Driven Development (http://www.featuredrivendevelopment.com/) Internet Speed Development (http://www.sei.cmu.edu/pub/documents/02.reports/pdf/02tr020.pdf) 35

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