Жизненный цикл разработки ПО (System/Software Development Life Cycle, SDLC) — процесс, состоящий из конкретных этапов, который начинается в момент принятия решения о необходимости создания ПО и заканчивается в момент прекращения поддержки ПО разработчиками.
* ISO / IEC 12207 является международным стандартом для процессов жизненного цикла программного обеспечения. Он призван стать стандартом, определяющим все задачи, необходимые для разработки и обслуживания программного обеспечения.
SDLC – это процесс, которому следует программный проект в рамках организации программного обеспечения. Он состоит из подробного плана, описывающего, как разрабатывать, поддерживать, заменять и изменять или улучшать конкретное программное обеспечение. Жизненный цикл определяет методологию улучшения качества программного обеспечения и общего процесса разработки.
В целом, SDLC это такой замкнутый цикл, в котором каждый этап влияет на действия в последующих и дает перспективные указания на будущее. Для получения ответов на конкретные вопросы и обеспечения согласованности вашего процесса разработки все шесть этапов стараются эффективно и последовательно друг на друга влиять.
Типичный жизненный цикл разработки программного обеспечения состоит из следующих 7 этапов:
- Идея
- Определение требований
- Дизайн (архитектура) системы
- Разработка
- Тестирование
- Развертывание
- Поддержка
Этап закрытия представлен на изображении, но он не является обязательным и зависит от проекта.
Этап 1: Идея
Разработка любой системы или ПО начинается с генерации идей для решения какой-то конкретной проблемы пользователя.
Этот процесс может быть формальным (например, brainstorming в компании) или не формальным (например, за барной стойкой с друзьями).
После генерации идей они анализируются, оцениваются и выбирается одна, которую будут «прорабатывать».
В целом вы хотите ответить на следующий вопрос: «Какие проблемы требуют решений?».
Этап 2: Анализ требований и планирование
На этом этапе вы ищете ответ на следующий вопрос: «Что вы хотите сделать?».
Анализ требований является наиболее важным и фундаментальным этапом в SDLC. Он выполняется старшими членами команды при участии клиентов, отдела продаж, исследований рынка и экспертов в данной области. Эта информация затем используется для планирования базового проектного подхода и проведения технико-экономического обоснования продукта в экономической, эксплуатационной и технической областях.
Планирование требований по обеспечению качества и выявление рисков, связанных с проектом, также выполняется на этапе планирования. Итогом технико-экономического обоснования является определение различных технических подходов, которые можно использовать для успешной реализации проекта с минимальными рисками.
Бизнес-аналитики (BA) прорабатывают полученную информацию, детализируют ее и преобразовывают в технические требования к системе. Эти требования называются Software Requirement Specification (SRS).
Кроме SRS на этом этапе:
- Определяются требования к качеству (SQA, Software Quality Attributes)
- Проводится анализ рисков (RA, Risk Analysis)
- Создаются планы валидации и верификации (V&V Plans, Test Plans)
- Определяются критерии приемки ПО (AC, Acceptance Criteria)
Этап 3: Проектирование и дизайн системы
К этому этапу вы уже должны знать требования вашего продукта и в целом понимать чего вы вообще хотите, и прежде чем приступить к написанию кода, этого понимания должно быть достаточно для ответа на следующий вопрос: «Как мы добьемся наших целей?» Иначе говоря, вам необходимо понять, что именно вы оптимизируете и проектировать соответствующе.
Допустим, вы хотите создать безопасное, высокопроизводительное, эффективное и выдерживающее нагрузки приложение. Какой из этих четырех принципов наиболее для вас наиболее важен? Почему? Согласны ли с этим заинтересованные стороны из первого этапа? Важно обеспечить одобрение всех участников.
На этапе дизайна системы архитекторы ПО создают “скелет” проекта основываясь на требованиях. Они определяют используемые технологии, инструменты, рабочие процессы, взаимосвязи между разными частями проекта, структуры баз данных, потоки данных и т.п.
SRS – это ориентир для разработчиков продукта, чтобы предложить лучшую архитектуру для продукта, который будет разработан. На основании требований, указанных в SRS, обычно предлагается несколько подходов к проектированию архитектуры продукта, которые документируются в спецификации DDS – документ проектирования.
Эта DDS рассматривается всеми важными заинтересованными сторонами и на основе различных параметров, таких как оценка рисков, надежность продукта, модульность дизайна, бюджетные и временные ограничения, для продукта выбран наилучший подход к проектированию.
* DDS может состоять их двух частей — высокоуровневый дизайн (High-Level Design, HLD) и низкоуровневый дизайн (Low-Level Design, LLD).
Подход к проектированию четко определяет все архитектурные модули продукта, а также его связь и представление потока данных с внешними и сторонними модулями (если таковые имеются). Внутренний дизайн всех модулей предлагаемой архитектуры должен быть четко определен с мельчайшими деталями в DDS.
Этап 4: Разработка
На этапе разработки вы стремитесь не столько отвечать на вопросы, сколько произвести результаты, или, говоря точнее, вам необходимо склоняться к действиям и создать прототип или систему, испытать которую смогут другие. На этом этапе ваша задача – заручиться доверием заинтересованных сторон через воплощение образа мышления разработчика. Для соответствия результата ожиданиям критично при начале разработки следовать первым трем этапам.
На этом этапе SDLC начинается фактическая разработка и сборка продукта. Программный код генерируется в соответствии с DDS на этом этапе. Если дизайн выполнен детально и организованно, генерация кода может быть выполнена без особых хлопот.
Качество требований напрямую влияет на стоимость и продолжительность разработки. Чем хуже требования, тем больше ошибок нужно будет исправить, следовательно, увеличиваются незапланированные расходы.
Разработчики должны следовать руководящим принципам кодирования, определенным их организацией, и для генерации кода используются такие инструменты программирования, как компиляторы, интерпретаторы, отладчики и т. Д.
Этап 5: Тестирование
Этот этап обычно является подмножеством всех этапов, так как в современных моделях SDLC тестирование в основном затрагивает все этапы SDLC. Однако этот этап относится только к этапу тестирования продукта, на котором дефекты продукта регистрируются, отслеживаются, исправляются и повторно тестируются до тех пор, пока продукт не достигнет стандартов качества, определенных в SRS.
Тестировщики, основываясь на требованиях (SQA, SRS, DDS) и готовом продукте производят проверку качества ПО (Quality Control).
Если находятся отклонения от требований / ошибки — они оформляются в виде отчетов о дефектах, исправляются и перепроверяются.
Процесс продолжается до тех пор, пока качество продукта не будет доведено до приемлемого уровня.
Этап 6: Развертывание
Как только продукт протестирован и готов к развертыванию, он официально выпускается на соответствующем рынке. Иногда развертывание продукта происходит поэтапно в соответствии с бизнес-стратегией этой организации. Продукт может быть сначала выпущен в ограниченном сегменте и протестирован в реальной бизнес-среде (UAT-Пользовательское тестирование).
Возьмите ваш продукт и пользуйтесь им. Предложите заинтересованным сторонам из первого этапа пользоваться вашим продуктом в естественных условиях, начните отслеживать вовлеченность в продажи. Снова и снова прислушивайтесь к пользователям, ведь благодаря обратной связи через опросы и рекомендации вы сможете вернуться к первой фазе и начать собирать новые требования.
Затем, основываясь на отзывах, продукт может быть выпущен как есть или с предлагаемыми улучшениями в сегменте таргетинга. После того, как продукт выпущен на рынок, его обслуживание выполняется для существующей клиентской базы.
* Кроме передачи заказчику может производится настройка рабочих окружений, установка, конфигурация и запуск продукта.
Этап 7: Поддержка
После запуска продукта он начинает развиваться, изменяться, дополняться новыми функциями.
Поддержку можно представить как повторяющуюся цепочку шагов “Определение новых требований” -> “Разработка” -> “Тестирование” -> “Развертывание”.
Эта часть жизненного цикла является самым длительным и важным этапом разработки ПО.
Без наличия процессов и стандартов разработки, рабочих процедур, порядка в документации, налаженной коммуникации и регрессионных тестов разработка очень быстро превращается в кошмар с микро-менеджментом, постоянно не закрывающимися задачами, кучей багов, огромным техническим долгом, развалом команды или проекта.
Дополнительный этап: Закрытие
Закрытие — последний этап жизни ПО. На нем происходит вывод продукта из эксплуатации, его замена на современные аналоги, либо новые версии.
Как пример, можно вспомнить браузер Internet Explorer (был замен на Edge) или Windows XP (заменена на Windows 7).
Модели SDLC
Существуют различные модели жизненного цикла разработки программного обеспечения, определенные и спроектированные, которые следуют в процессе разработки программного обеспечения. Эти модели также называются «Модели процессов разработки программного обеспечения». Каждая модель процесса следует серии шагов, уникальных для своего типа, чтобы обеспечить успех в процессе разработки программного обеспечения.
Ниже приведены наиболее важные и популярные модели SDLC, используемые в отрасли.
- Модель водопада
- Итерационная модель
- Спиральная модель
- V-модель
- Модель большого взрыва
Другими связанными методологиями являются Agile Model, RAD Model, Rapid Application Development и моделирование прототипов.
Длительность разработки ПО
Для простых проектов разработка длится несколько месяцев (например, не “взлетевшие” стартапы, небольшие сайты, и т.п.).
Для сложных — более 15 лет (например, ПО для космических аппаратов).
Но, для большинства проектов, активная разработка продолжается на протяжении 6-8 лет.
Объединяя все вместе: подход SDLC
Фреймворк SDLC существует для помощи в сокращении времени вывода продукта на рынок, обеспечении более качественной производительности, экономии бюджета и повышения потенциальной пользы вашего продукта для заинтересованных сторон, о которых вы заботитесь. Особенно хорошо SDLC помогает при разработке ПО, поскольку он заставляет вас трудиться в строгих рамках. Другими словами, для обеспечения корректных действий в корректное время и по корректным причинам SDLC заставит вас следовать каждому необходимому шагу. Думайте о SDLC как о плане по достижению успеха: слепое ему следование ничего вам не гарантирует, но повышает вероятность что вы останетесь довольны результатами.
Разработка ПО, как все мы с вами знаем, это тема обширная, и она может затрагивать вопросы от инструментов веб-дизайна и онлайн форм до более надежного машинного обучения или систем бэкенда. Пишете ли вы код в браузере или занимаетесь более надежной разработкой, план действий вам необходим.
Разработка ПО может быть трудным, и в то же время полезным занятием.
SDLC это план по ведению технических работ, но если смотреть шире, то можно воспринимать его как руководство по жизни. Применять SDLC можно к множеству тем, например, создание контента в SaaS модели ведется по циклу SDLC. Перед написанием контента автор сначала определяет требования, планирует, что именно он будет писать, и лишь затем фактически прикладывает перо к бумаге. Также SDLC отлично подходит для технологических предпринимателей.