ESCUELA DE INGENIERÍA - Ingeniería Ejecución en Informática. Administración de Recursos Informáticos. Temario de la clase

Transcripción

1 Temario de la clase Metodologías de desarrollo de un proyecto Definiciones Características Metodologías Metodologías de Desarrollo de proyectos Metodología: Definiremos como Metodología de Desarrollo de Proyectos a un conjunto de métodos empleados para el desarrollo de sistemas automatizados. Lo más relevante de una metodología, es su capacidad de entregar una notación, la descripción de un proceso a seguir y la entrega de herramientas de apoyo al desarrollo de Sistemas. 1

2 Metodologías de Desarrollo de proyectos Además de una "notación, de un proceso, y de herramientas," estas metodologías proporcionan: Guías para estimar costos, Manejo del proyecto en las tareas y entregas, Medidas y métricas, Formas definidas y dirección en las entregas de la construcción, Políticas y procedimientos para garantizar la calidad del software, Descripciones de los roles y programas de entrenamiento detallados, Ejemplos totalmente trabajados, Ejercicios de entrenamiento, Técnicas para adaptar el método, y Técnicas definidas Se caracterizan por: Exponer procesos basados en planeación exhaustiva. El resultado de cada proceso es determinante y predecible. Sin embargo, por las características del software, Los resultados de los procesos no son siempre predecibles, Es difícil predecir desde el comienzo del proyecto cada resultado. Las métricas permiten estimaciones acertadas en contextos de desarrollo repetibles. Inicialmente el modelo de desarrollo de un proyecto de software, se generó a partir de teorías de administración de proyectos de construcción de manufactura o edificación, lo que suponía la realización de etapas sucesivas y secuenciales, con productos claramente medibles e identificables como resultado de cada etapa. Este modelo se denominó Modelo en Cascada. 2

3 El Modelo de Cascada (Bennington 1956) fue uno de los primeros modelos de ciclo de vida que formalizó un conjunto de procesos de desarrollo de software. Este modelo describe un orden secuencial en la ejecución de los procesos asociados. Comprensión del proceso, el rendimiento y las interfaces requeridas Definición de Requerimiento s Diseño Genera la estructura de los datos, la arquitectura del software, el detalle procedimental y la caracterización de la interfaz (Implementaci ón) Genera la codificación de los distintos módulos Prueba Realiza pruebas que aseguren que la entrada definida produce los resultados que se requieren Op y Mantenimiento Adecuaciones al sistema debido a errores, a adaptaciones a cambios del entorno, o por nuevos requerimientos del cliente Definición de Requerimientos Modelo de Cascada Diseño del Software y del Sistema Implementación y Prueba de unidades Integración y Prueba del Sistema Operación y Mantenimiento 3

4 El Modelo de Cascada - Ventajas La ventaja de este método radica en su sencillez, al seguir los pasos intuitivos necesarios a la hora de desarrollar el software Definición de Requerimientos Diseño (Implementación) Bajo riesgo para desarrollos bien comprendidos utilizando tecnología conocida. Prueba Op y Mantenimiento El Modelo de Cascada - Desventajas Los proyectos reales raramente siguen el flujo secuencial que propone el modelo, siempre hay iteraciones y se crean problemas en la aplicación del paradigma. Definición de Requerimientos Diseño (Implementación) Prueba Op y Mantenimiento Normalmente, es difícil para el cliente establecer explícitamente al principio todos los requisitos. El ciclo de vida clásico lo requiere y tiene dificultades en acomodar posibles incertidumbres que pueden existir al comienzo de muchos productos. El cliente debe tener paciencia. Hasta llegar a las etapas finales del proyecto, no estará disponible una versión operativa del programa. Un error importante no detectado hasta que el programa este funcionando puede ser desastroso. 4

5 Visibilidad de Procesos Los sistemas de software son intangibles por lo que los administradores necesitan documentación para identificar el progreso en el desarrollo. Esto puede causar problemas.. El tiempo planeado para entrega de resultados puede no coincidir con el tiempo necesario para completar una actividad. La necesidad de producir documentos restringe la iteración entre procesos..el tiempo para revisar y aprobar documentos es significativo. El modelo de cascada es aún el modelo basado en resultados mas utilizado. El Modelo Incremental se postuló como un refinamiento del modelo de cascada. Mantiene el esquema de etapas, pero éstas son repetitivas hasta lograr la satisfacción de los requerimientos del cliente. Definición de Requerimientos Requerimiento De Software Diseño (Implementación) Requerimiento De Software Diseño (Implementación) Requerimiento De Software Diseño (Implementación) Requerimiento De Software Diseño (Implementación) 5

6 El Modelo Incremental - Ventajas Se evitan proyectos largos y se entrega Algo de valor a los usuarios con cierta frecuencia El usuario se involucra más El Modelo Incremental - Desventajas Difícil de evaluar el costo total Difícil de aplicar a sistemas transaccionales que tienden a ser integrados y a operar como un todo Requiere gestores experimentados Los errores en los requisitos se detectan tarde. El resultado puede ser muy positivo El Modelo en Espiral se postuló como una alternativa al modelo de cascada. El modelo de cascada y el modelo espiral suponen, de manera general, que los requerimientos del cliente no cambian radicalmente en el transcurso del desarrollo del sistema. Las fase de este modelo son: Planteamiento de Objetivos Se identifican los objetivos específicos para cada fase del proyecto. Identificación y reducción de riesgos. Los riesgos clave se identifican y analizan, y la información sirve para minimizar los riesgos. Desarrollo y Validación. Se elige un modelo apropiado para la siguiente fase del desarrollo. Planeación. Se revisa el proyecto y se trazan planes para la siguiente ronda del espiral. 6

7 Modelo de Proceso de Espiral Determinación de objetivos alternativas y restricciones Planeamiento de la siguiente fase Análisis de Evaluación de alternativas, Riesgos identificación y resolución de Análisis de riesgos Riesgos Análisis de Riesgos Prototipo Prototipo Análisis Prototipo Operacional de Proto 3 REVISIÓN 2 Riesgos tipo 1 Plan de requerimientos Concepto de Simulaciones, modelo modelos y benchmarks Plan del ciclo de vidaoperaciónrequeri mientos de Diseño Diseño Plan de Validación desw del Detallado Desarrollo Requerimientos Producto Prueba de Desarrollar y verificar Plan de IntegraciónDiseño Prueba de Unidades el siguiente nivel y Prueba V &VPrueba deintegración del producto Aceptación Servicio Plantilla para una ronda del espiral La ventaja del Modelo en Espiral radica en el perfeccionamiento de las soluciones encontradas con cada ciclo de desarrollo, en términos de dar respuesta a los requerimientos inicialmente analizados. Los pasos a seguir en cada ciclo de la espiral son: Objetivos. Restricciones. Alternativas. Riesgos. Resolución de riesgos. Resultados. Planes. Garantías. Determinación de objetivos alternativas y restricciones Planea la siguiente fase Evaluación de alternativas, identificación y resolución de riesgos Desarrollar y verificar el siguiente nivel del producto 7

8 Flexibilidad en el modelo de Espiral Para sistemas bien comprendidos utiliza el Modelo de Cascada. La fase de análisis de riesgos es relativamente fácil. Con requerimientos estables y sistemas de seguridad críticos, utiliza modelos formales. Con especificaciones incompletas, utiliza el modelo de prototipado. Pueden utilizarse modelos híbridos en distintas partes del desarrollo. Ventajas del Modelo de Espiral Centra su atención en la reutilización de componentes y eliminación de errores en información descubierta en fases iniciales. Los objetivos de calidad son el primer objetivo. Integra desarrollo con mantenimiento. Provee un marco de desarrollo de hardware/software. 8

9 Problemas con el Modelo de Espiral El desarrollo contractual especifica el modelo del proceso y los resultados a entregar por adelantado. Requiere de experiencia en la identificación de riesgos. Requiere refinamiento para uso generalizado. Una técnica complementaria, El Prototipado (realización de prototipos) es una herramienta en la que se apoyan diferentes metodologías. Un prototipo debe tener el objetivo de mostrar al cliente una maqueta del resultado que se obtendrá de la implementación de cada uno de los requerimientos del cliente una vez terminado el desarrollo. Con los prototipos se tiene la posibilidad de obtener retroalimentación de manera temprana. Partida Recolección y Ingeniería Refinamientos R y Ref Ing Diseño Rápido Refinamiento del Prototipo Aprobación y/o Obs del usuario Ref Aprob Prueba Prot Construcción de Prototipo Prueba 9

10 Las características más relevantes de la técnica de Prototipos son las siguientes: No modifica el flujo del ciclo de vida Reduce el riesgo de construir productos que no satisfagan las necesidades de los usuarios Reduce costos y aumenta la probabilidad de éxito Exige disponer de las herramientas adecuadas No presenta calidad ni robustez Una vez identificados todos los requisitos mediante el prototipo, se construye el producto de ingeniería. Para que el modelo de Prototipos sea efectivo, se requiere: Debe ser un sistema con el que se pueda experimentar Debe ser comparativamente barato (< 10%) Debe desarrollarse rápidamente Énfasis en la interfaz de usuario Equipo de desarrollo reducido Herramientas y lenguajes adecuados 10

11 Modelo por Prototipos Prototipado exploratorio El objetivo es trabajar con clientes hasta evolucionar a un sistema final, a partir de una especificación inicial. Se debe comenzar con unas especificaciones bien entendidas. Puede ser usado como base del sistema Prototipado de throw-away (desechable). El objetivo es entender los requerimientos del sistema. Se puede comenzar con especificaciones poco entendidas. El prototipo no se utiliza para construir el sistema final. Se programan sin fijarse en usar buenas practicas de programación y se hacen muy rápido, en un lenguaje muy conocido. En este caso el prototipo no es un producto final. Un enfoque diferente se obtiene con el Modelo Evolutivo, el que se caracteriza por permitir que los requerimientos no sean totalmente conocidos al comienzo del proyecto y se deben obtener poco a poco. El Modelo Evolutivo propone la elaboración de varios ciclos de desarrollo en forma paralela, donde cada uno aporta nuevos elementos a las otras etapas, durante el desarrollo del proyecto. Actividades Concurrentes Especificación Versión Inicial Descripción del sistema Desarrollo Versiones Intermedias Validación Versión Final 11

12 Modelo de Desarrollo Evolutivo Modelo Evolutivo Problemas Poca visibilidad en el proceso Los sistemas están pobremente especificados Se requieren habilidades especiales. Aplicabilidad Para sistemas interactivos pequeños o medianos. Para partes de sistemas grandes Para sistemas de corta vida. El Prototipo Evolutivo ESCUELA Metodologías DE INGENIERÍA Tradicionales - Ingeniería el Desarrollo Ejecución en Informática Es posible combinar algunas de estas metodologías, es así como podemos encontrar la metodología de desarrollo que combina los Prototipos con la Evolutiva. Sus características principales son: Construcción de una implementación parcial que cubre los requisitos conocidos, para ir aprendiendo el resto y, paulatinamente, incorporarlos al sistema Reduce el riesgo y aumenta la probabilidad de éxito No se conocen niveles apropiados de calidad y documentación Problemas de gestión de configuración Construir software para que pueda ser modificado fácilmente es un arte desconocido 12

13 Cascada. Problemas y Riesgos con los Modelos. Alto riesgo en sistemas nuevos debido a problemas en las especificaciones y en el diseño. Bajo riesgo para desarrollos bien comprendidos utilizando tecnología conocida. Prototipado. Bajo riesgo para nuevas aplicaciones debido a que las especificaciones y el diseño se llevan a cabo paso a paso. Alto riesgo debido a falta de visibilidad Evolutivo. Alto riesgo debido a la necesidad de tecnología avanzada y habilidades del grupo desarrollador. Manejo de Riesgos El riesgo inherente en una actividad es se mide en base a la incertidumbre que presenta el resultado de esa actividad. Las actividades con alto riesgo causan sobrecostos por mayor planeación El riesgo es proporcional al monto de la calidad de la información disponible. Cuanto menos información, mayor el riesgo. Los sistemas grandes están hechos usualmente de varios subsistemas. No es necesario utilizar el mismo modelo de proceso para todos los subsistemas. El prototipado es recomendado cuando existen especificaciones de alto riesgo. El modelo de cascada es utilizado en desarrollos bien comprendidos. 13

14 Riesgos. Manejo de Riesgos No existen mejoras baratas en el software. Las mejoras en la calidad pueden incrementar los costos en forma excesiva Los nuevos métodos pueden causar bajas en el personal. Solución de riesgos. Estudio de la literatura existente. Proyecto piloto. Búsqueda de todos los componentes reutilizables potenciales. Identificación del soporte disponible para las herramientas a usar Entrenamiento al personal Documentación del Modelo En Cascada Una posible recomendación de documentación en este modelo. Actividad Documentos Producidos Análisis de Requerimientos Documento de Requerimientos Definición de Requerimientos Documento de Requerimientos. Especificación del Sistema. Especificación Funcional, Plan de Pruebas de Aceptación Diseño Arquitectural Especificación de la Arquitectura, y Plan de Pruebas del Sistema Diseño de Interfaces Especificación de la Interfaces y Plan de pruebas de Integración. Diseño Detallado Especificación del diseño y Plan de prueba de Unidades. Código de Programa Prueba de Unidades Reporte de prueba de unidades Prueba de Módulos Reporte de prueba de módulos Prueba de Integración Reporte de prueba de integración y Manual de usuario final Prueba del Sistema Reporte de prueba del sistema Prueba de Aceptación Sistema final mas la documentación. 14

15 Resumen El modelo de cascada considera cada actividad del proceso como una actividad discreta. El modelo de desarrollo evolutivo considera actividades del proceso en forma concurrente. El modelo de espiral se basa en análisis de riesgos. La visibilidad del proceso involucra la creación de documentos o resultados de las actividades. 15