Жизненный цикл и этапы разработки программного обеспечения. Кратко охарактеризуйте основные этапы.

По стандарту процесс разработки включает следующие действия:

• подготовительную  работу  -  выбор  модели  жизненного  цикла  (см.  далее),  стандартов,

методов и средств разработки, а также составление плана работ;

• анализ  требовании  к  системе  -  определение  ее  функциональных  возможностей, пользовательских требований, требований к надежности и безопасности, требований к внешним интерфейсам и т. д.;

• проектирование архитектуры системы  - определение состава необходимого оборудования,

программного обеспечения и операций, выполняемых обслуживающим персоналом;

• анализ  требований  к  программному  обеспечению  -  определение  функциональных возможностей, включая характеристики производительности, среды функционирования компонентов, внешних интерфейсов, спецификаций надежности и безопасности, эргономических требований, требований к используемым данным, установке, приемке, пользовательской документации, эксплуатации и сопровождению;

• проектирование  архитектуры  программного  обеспечения  -  определение  структуры программного обеспечения, документирование интерфейсов его компонентов, разработку предварительной версии пользовательской документации, а также требований к тестам и плана интеграции;

• детальное  проектирование  программного обеспечения – подробное описание компонентов программного обеспечения и интерфейсов между ними, обновление пользовательской документации, разработка и документирование требований к тестам и плана тестирования компонентов программного обеспечения, обновление плана интеграции компонентов;

• кодирование и тестирование программного обеспечения – разработку и документирование каждого компонента, а также совокупности тестовых процедур и данных для их тестирования, тестирование компонентов, обновление пользовательской документации, обновление плана интеграции программного обеспечения;

• интеграцию программного обеспечения - сборку программных компонентов в соответствии с планом  интеграции  и  тестирование  программного обеспечения  на  соответствие квалификационным требованиям, представляющих собой набор критериев или условий, которые необходимо выполнить, чтобы квалифицировать программный продукт, как соответствующий своим спецификациям и готовый к использованию в заданных условиях эксплуатации;

• квалификационное тестирование программного обеспечения - тестирование программного обеспечения в присутствии заказчика для демонстрации его соответствия требованиям и готовности к эксплуатации; при этом проверяется также готовность и полнота технической и пользовательской документации

• интеграцию  системы  -  сборку  всех  компонентов  системы,  включая  программное обеспечение и оборудование;

• квалификационное  тестирование  системы  -  тестирование  системы  на  соответствие требованиям к ней и проверка оформления и полноты документации;

• установку  программного  обеспечения  -  установку  программного  обеспечения  на оборудовании заказчика и проверку его работоспособности;

• приемку программного обеспечения - оценку результатов квалификационного тестирования программного обеспечения и системы в целом и документирование результатов оценки совместно с заказчиком, окончательную передачу программного обеспечения заказчику.

Проектирование. Основной задачей этого этапа является определение подробных спецификаций разрабатываемого программного обеспечения. Процесс проектирования сложного программного обеспечения обычно включает:

• проектирование общей структуры - определение основных компонентов и их взаимосвязей;

• декомпозицию  компонентов  и  построение  структурных  иерархий  в  соответствии  с рекомендациями блочно-иерархического подхода;

• проектирование компонентов.

Постановка задачи, анализ требований и определение спецификаций.

Требования к программному обеспечению, имеющему прототипы, обычно определяют по аналогии, учитывая структуру и характеристики уже существующего программного обеспечения. Для формулирования требований к программному обеспечению, не имеющему аналогов, иногда необходимо провести специальные исследования, называемые предпроектными. В процессе таких исследований определяют разрешимость задачи, возможно, разрабатывают методы ее решения (если они новые) и устанавливают наиболее существенные характеристики разрабатываемого программного обеспечения. Для выполнения предпроектных исследований, как правило, заключают договор на выполнение научно-исследовательских работ. В любом случае этап постановки задачи заканчивается разработкой технического задания, фиксирующего принципиальные требования, и принятием основных проектных решений (см. гл. 3).

Анализ  требований и определение  спецификаций. Спецификациями называют точное формализованное описание  функций  и  ограничений  разрабатываемого  программного обеспечения.  Соответственно  различают  функциональные и  эксплуатационные  спецификации. Совокупность спецификаций представляет собой общую логическую модель проектируемого про- граммного обеспечения.

Для получения спецификаций выполняют анализ требований технического задания, формулируют содержательную постановку задачи, выбирают математический аппарат формализации, строят модель предметной области, определяют подзадачи и выбирают или разрабатывают методы их решения. Часть спецификаций может быть определена в процессе предпроектных исследований и, соответственно, зафиксирована в техническом задании.

На этом этапе также целесообразно сформировать тесты для поиска ошибок в проектируемом программном обеспечении, обязательно указав ожидаемые результаты.

Проектирование. Основной задачей этого этапа является определение подробных спецификаций разрабатываемого программного обеспечения. Процесс проектирования сложного программного обеспечения обычно включает:

• проектирование общей структуры - определение основных компонентов и их взаимосвязей;

• декомпозицию  компонентов  и  построение  структурных  иерархий  в  соответствии  с рекомендациями блочно-иерархического подхода;

• проектирование компонентов.