Жизненный цикл программного обеспечения

Жизненный цикл ПО — это период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания программного обеспечения и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации (IEEE Std. 610.12−19 990 Standard Glossary of Software Engineering Terminology).

Понятие жизненного цикла занимает центральное место в технологии программирования. Потребность в этом понятии возникла в связи с превращением процесса разработки программ в инженерную дисциплину.

Это понятие не является специфическим для программирования. Оно возникло и развивалось сначала применительно к техническим системам. В частности, еще несколько десятилетий назад наши экономисты выражали свое беспокойство по поводу того, что зарубежный потребитель сравнительно дешевым советским тракторам предпочитает канадские, цена которых в несколько раз выше. Оказалось, что полная стоимость последних с учетом затрат всего периода существования машин (включая их техническое обслуживание и ремонт) получается в конечном счете в несколько раз меньше. Не случайно вопрос технологичности не только с точки зрения изготовления, но и последующей эксплуатации, имеет в технике первостепенное значение.

В качестве основных видов деятельности, выполняемых при создании ПО, принято рассматривать проектирование — выделение отдельных модулей и определение связей между ними с целью минимизации зависимостей между частями проекта и достижения лучшей его обозримости в целом, кодирование — разработку кода отдельных модулей и тестирование, т. е. проверку работоспособности программной системы.

Однако для корректного с точки зрения инженерии и экономики рассмотрения вопросов создания сложных систем необходимо, чтобы были затронуты и вопросы эксплуатации системы, внесения в нее изменений, а также самые первые действия в ходе ее создания — анализ потребностей пользователей и идентификация функций, реализующих эти потребности. Без этого невозможно, с одной стороны, учесть реальную эффективность системы в виде отношения полученных результатов ко всем сделанным затратам и, с другой стороны, правильно оценивать в ходе разработки степень соответствия создаваемого ПО реальным нуждам пользователей и заказчиков.

Таким образом, первоначальное отношение к понятию жизненного цикла как к циклу разработки постепенно трансформировалось и стало рассматриваться как проекция пользовательского понятия «время жизни ПО» на понятие разработчика «технологический цикл (или цикл разработки)».

В ходе жизненного цикла программное обеспечение проходит через анализ предметной области, сбор требований, проектирование, кодирование, тестирование, сопровождение и другие виды деятельности. Каждый вид представляет собой достаточно однородный набор действий, выполняемых для решения одной задачи или группы тесно связанных задач в рамках разработки, эксплуатации и сопровождения ПО.

При этом создаются и перерабатываются различного рода артефакты — создаваемые человеком информационные сущности — документы, в достаточно общем смысле участвующие в качестве входных данных и получающиеся в качестве результатов различных деятельностей.

На различных этапах в создание и эксплуатацию программного обеспечения вовлекаются люди, выполняющие различные роли. Каждая роль может быть охарактеризована как абстрактная группа заинтересованных лиц, участвующих в деятельности по созданию и эксплуатации системы, решающих одни и те же задачи или имеющих одни и те же интересы по отношению к ней. Примерами ролей являются: бизнес-аналитик, архитектор, проектировщик пользовательского интерфейса, программист-кодировщик, технический писатель, тестировщик, руководитель проекта по разработке, работник отдела продаж, конечный пользователь, инженер по поддержке и т. п.

Основным нормативным документом, регламентирующим состав процессов ЖЦ ПО, является международный стандарт ISO/IEC 12 207: 1995 «International Technology — Software Life Cycle Processes» (ГОСТ ИСО МЭК 12 207−99 Информационные технологии. Жизненный цикл программного обеспечения). В данном стандарте программный продукт определяется как набор компьютерных программ, процедур и, возможно связанных с ними документации и данных. Процесс определяется как совокупность взаимосвязанных действий, преобразующих некоторые входные данные в выходные.

Стандарт ISO/IEC 12 207 определяет общую структуру жизненного цикла ПО в виде 3 ступенчатой модели, состоящей из процессов, видов деятельности и задач. Каждый процесс разделен на набор действий, каждое действие — на набор задач, каждая задача характеризуется определенным методом решения, исходными данными, в том числе, полученными от других процессов, и результатами. Любой процесс увязан с определенными артефактами и ролями заинтересованных лиц. Каждый процесс, действие или задача инициируется и выполняется другим процессом по мере необходимости, причем не существует заранее определенных последовательностей выполнения.

Всего в стандарте ISO/IEC 12 207 определено 18 процессов, 74 вида деятельности и 224 различные задачи.

В соответствии со стандартом все процессы жизненного цикла ПО разделены на группы: