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PROCESOS DE SOFTWARESOFTWARE ENGINEERING

Ian Sommerville

Acosta Matías Gonzalo

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PROCESOS DE SOFTWARE

Una serie de actividades que conducen a la elaboración de un producto de software.

¿Qué tipo de producción se observa hoy en día?

1- Producción artesanal.

- 2- Desarrollo de software en una disciplina de ingeniería.

ENTONCES . . .CICLO DE VIDA DE DESARROLLO DE SISTEMAS, METODOLOGÍAS, HERRAMIENTAS.

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ACTIVIDADES FUNDAMENTALES Especificación Diseño e implementación Validación EvoluciónACTIVIDADES DE SOPORTE Documentación Manejo de configuraciones de software

PROCESOS DE SOFTWARE

LOS PROCESOS TAMBIÉN DEBEN INCLUIR . . .Producto, Roles, Precondiciones y Postcondiciones.

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CLASIFICACIÓN DE PROCESOS

Las actividades del proceso se planean por anticipado.

El planeamiento es incremental.

Dirigidos por un plan Ágiles

¿CUÁL CONVIENE? O ¿CUÁL ES MEJOR?

- Sistema Empresarial -> Es probable que sea mejor un proceso mas flexible.- Sistema Crítico -> Se requiere un proceso muy estructurado.

Por Ejemplo:

ENTONCES . . .Por lo general, se necesita encontrar un equilibrio entre procesos dirigidos por un plan y procesos ágiles.

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CONTENIDO Modelos de proceso de software

Actividades del proceso

Como enfrentar el cambio

El Proceso Unificado Racional

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MODELO DE PROCESO Representación simplificada de este proceso.

Información parcial. Abstracciones del proceso, para explicar diferentes

enfoques de desarrollo de software.

LOS MODELOS QUE VAMOS A VER SON:

Modelo en cascada (The waterfall model). Desarrollo incremental. Ingeniería de software orientada a la reutilización.

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MODELO EN CASCADA

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CARACTERÍSTICAS: Las actividades principales se toman como fases

de proceso separadas. La siguiente fase no comienza hasta que se

termina la fase previa.

ETAPAS: Análisis y definición de requerimientos. Diseño del sistema y del software. Implementación y prueba de unidad. Integración y prueba de sistema. Operación y mantenimiento.

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CONTRAS Debido a los costos de producción y aprobación de

documentos -> las iteraciones pueden ser onerosas e implicar un rediseño significativo.Entonces . .Es normal detener algunas partes del desarrollo y continuar con etapas posteriores.¿Tendrá alguna consecuencia esto?Es posible que el sistema no haga lo que el usuario desea.Implica también una mala estructuración del sistema.

Tienen que establecerse un compromiso en una etapa temprana del proceso.

VENTAJAS Cada etapa produce una documentación que logra hacer

visible el proceso.

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ENTONCES... ¿CUÁNDO USAR ESTE MODELO? Cuando los requerimientos se comprendan bien. Cuando sea improbable un cambio radical durante

el desarrollo.

EXISTE UNA VARIANTE DE ESTE MODELO Desarrollo de sistemas formales -> se crea un modelo

matemático para especificar el sistema. Y luego se corrige este modelo mediante transformaciones matemáticas que preservan su consistencia.

¿Cuándo es útil esto? . . .Cuando los requerimientos de seguridad, fiabilidad

o protección son rigurosos.

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DESARROLLO INCREMENTAL

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CARACTERÍSTICAS Las actividades están entrelazadas. Desarrollo del software de manera incremental. Los primeros incrementos incluyen la función mas

importante o urgente.

VENTAJAS CON RESPECTO AL MODELO EN CASCADA Se reduce el costo de adaptar requerimientos

cambiantes del cliente. Mas fácil obtener retroalimentación del cliente

sobre el desarrollo. Rápida entrega de un software útil.

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INCONVENIENTES, DESDE LA PERSPECTIVA ADMINISTRATIVA. El proceso no es visible. La estructura del sistema tiende a degradarse.

Parecen pocos inconvenientes . . .

SI EL SISTEMA FUERA: Grande Complejo De larga duración Con diversos equipos de trabajo

Parecen pocos inconvenientes, pero . . .

El inconveniente se incrementa.!!!

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INGENIERÍA DE SOFTWARE ORIENTADA A LA REUTILIZACIÓN

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CARACTERÍSTICAS Basado en una cantidad significativa de

componentes reutilizables. También puede haber reutilización informal.

ETAPAS Análisis de componentes. Modificación de requerimientos. Diseño de sistema con reutilización. Desarrollo e integración

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TIPOS DE COMPONENTES QUE SE PUEDEN REUTILIZAR Servicios web Colección de objetos desarrollados como un paquete

para ser integrados como framework de componentes. Sistemas hechos a medida (stand-alone).

VENTAJAS DE ÉSTE PROCESO Reduce: Software desarrollado, costo y riesgo. Conduce a una entrega mas rápida del software.

¿Y LAS DESVENTAJAS? No cubrir necesidades reales de los clientes. Se pierde el control de la evolución del sistema.

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ACTIVIDADES DEL PROCESO Especificación del software

Definición de requerimientos. Identificación de restricciones.

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ESPECIFICACIÓN DEL SOFTWARE Actividades principales:

Estudio de factibilidad. Obtención y análisis de requerimientos. Especificación de requerimientos. Validación de requerimientos.

¿Éstas actividades siguen una secuencia estricta.?No necesariamente, el análisis de requerimientos

continua en las siguientes actividades, dado que pueden surgir nuevos requerimientos.

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ACTIVIDADES DEL PROCESO Diseño e implementación del software.

Descripción de la estructura del software. Convertir la descripción en un ejecutable.

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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DEL SOFTWARE Actividades principales:

Diseño arquitectónico. Diseño de interfaz. Diseño de componentes. Diseño de base de datos.

Las actividades del proceso de diseño están vinculadas, es inevitable la retroalimentación de una actividad a otra.

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ACTIVIDADES DEL PROCESO Validación del software

Verificar que el sistema cumple con sus especificaciones y las expectativas del cliente.

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VALIDACIÓN DE SOFTWARE Un plan de prueba. Aplicable, por ejemplo, a un

sistema crítico.

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ACTIVIDADES DEL PROCESO Evolución del software

Flexibilidad La ingeniería de software como proceso evolutivo.

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIOEl cambio es inevitable en proyectos grandes de software.

El sistema responde a presiones externas cambiantes.

Nuevos requerimientos. Nuevas tecnologías. Nuevas posibilidades de diseño e implementación.

Existen dos enfoques para reducir costos de rehacer:

Evitar el cambio -> Prototipo de sistema. Tolerancia al cambio -> Entrega incremental.

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIO Creación del prototipo

Características Demuestra conceptos. Permite encontrar mas sobre el problema y soluciones.

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIO Etapas de creación del prototipo

Establecimiento de objetivos del prototipo. De lo contrario los administradores o usuarios finales

pueden malinterpretar la función del mismo. Definición de la funcionalidad del prototipo.

Decidir que poner y que dejar fuera, para reducir costos y acelerar entrega.

Desarrollo del prototipo. Evaluación del prototipo.

Capacitación del usuario. Inconvenientes

Que el prototipo no se utilice igual que el sistema final. Que el revisor talvez no sea el usuario final. Que el prototipo sea lento -> no se prueba completo.

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIO Otras consideraciones.

Si se entrega un prototipo en lugar de la versión final:

Puede ser imposible corregir el prototipo para cubrir requerimientos no funcionales.(rendimiento, seguridad, robustez y fiabilidad).

El prototipo no tiene la misma documentación que el sistema final.

Será difícil y costoso mantener. Se hacen mas flexibles los estándares de calidad de la

organización.

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIO Entrega incremental

Características Cada incremento proporciona un subconjunto de la

funcionalidad del sistema. Experimentar con el sistema ayuda a clarificar

requerimientos, para posteriores incrementos.

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIO Ventajas

Los clientes utilizan los primeros incrementos como prototipos -> adquieren experiencia.

Los clientes no tienen esperar hasta la entrega completa del sistema para ganar valor del mismo.

Se mantiene el beneficio del desarrollo incremental. Los servicios mas importantes reciben mayores pruebas -

> menores fallas en partes significativas. Inconvenientes

Requerimientos no definidos en detalle -> Difícil identificar recursos que necesiten todos los requerimientos.

Desarrollo iterativo complicado cuando se diseña un sistema de reemplazo.

Algunos clientes requieren toda la especificación de antemano.

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIO Modelo en espiral de Boehm

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CÓMO ENFRENTAR EL CAMBIO Características

Cada ciclo representa una fase del proceso de software. Combina evitar el cambio, con la tolerancia al cambio. Supone que los cambios son resultados de los riesgos.

Sectores Establecimiento de objetivos. Valoración y reducción del riesgo. Desarrollo y validación. Planeación.

La diferencia principal con otros modelos es el reconocimiento explicito del riesgo.

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REPASOProcesos de

softwareActividades principales

Tienen

• Especificación• Diseño e implementación• Validación• Evolución

Modelos de procesos de software

Pueden representarse como

• Modelo en cascada• Desarrollo incremental• Orientado a reutilización

Enfrentar el cambio

Deben

Enfoques

• Evitar el cambio -> Prototipos• Tolerar el cambio -> Desarrollo incremental

Modelos generales

Modelo en espiral de Boehm

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PROCESO UNIFICADO RACIONAL Características

Combina elementos de todos los procesos genéricos. Buenas practicas en especificación y diseño. Apoya creación de prototipos y entrega incremental. Se describe desde tres perspectivas:

Dinámica -> muestra fases a través del tiempo. Estática -> presenta actividades (disciplinas) del proceso. Práctica -> sugiere buenas prácticas durante el proceso.

Fases Concepción. Elaboración. Construcción. Transición.

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PROCESO UNIFICADO RACIONAL

Cada fase puede desarrollarse incrementalmente. Todo el conjunto de fases puede expresarse de manera

incremental.

Visión dinámica:

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PROCESO UNIFICADO RACIONAL Visión estática

Flujos de trabajo de proceso centrales (Disciplinas) Modelado del negocio -> casos de uso de la empresa Requerimientos -> casos de uso para requerimientos Análisis y diseño -> modelos arquitectónicos, de componentes,

de objetos y de secuencias Implementación -> generación de código a partir de modelos Pruebas Despliegue -> instalación

Flujos de trabajo de apoyo Administración de la configuración y del cambio -> gestión de

cambios Administración del proyecto -> gestión de desarrollo Entorno -> pone a disposición del equipo las herramientas

adecuadas

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PROCESO UNIFICADO RACIONAL Visión estática y dinámica

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PROCESO UNIFICADO RACIONAL Aclaraciones

Cada ciclo constituye una versión del sistema Cada ciclo consta de cuatro fases Cada fase se divide en iteraciones Cada iteración desarrolla en secuencia un conjunto de

flujos de trabajo

El proceso unificado consiste en una serie de flujos de trabajo que van desde los requisitos hasta las pruebas.

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PROCESO UNIFICADO RACIONAL Buenas prácticas

Desarrollo de software de manera iterativa Gestión de requerimientos Usar arquitecturas basadas en componentes Visualizar el software a partir de modelos Verificar la calidad del software Controlar los cambios del software

REFERENCIAS Bibliografía

Ian Sommerville, Software Engineering, 9th Ed. Ivar Jacobson, Grady Booch y James Rumbaugh, The Unified

Software Development Process. Otras fuentes

Ing. Edgardo Belloni, Desarrollo de Software con UML- Unified Process.

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MUCHAS GRACIAS . .

Acosta Matías Gonzalo