Модель жизненного цикла - структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач, выполняемых на протяжении ЖЦ. Модель ЖЦ зависит от конкретных требований к ИС и условий, в которых создается система.
В настоящее время наиболее распространены две модели ЖЦ:
· каскадная модель (1970 – 1985 г.г.);
· спиральная модель (1986 – 1990 г.г.).
В первых информационных системах каждое приложение представляло собой единое целое. Для разработки таких приложений применялся каскадный способ. Его основной характеристикой является разбиение всей разработки на этапы, причем переход с одного этапа на следующий происходит только после того, как будет полностью завершена работа на текущем этапе (рисунок 1.3). Каждый этап завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков.
Достоинства каскадного подхода:
· на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности;
· выполняемые в логичной последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.
Рисунок 1.3 – Каскадная схема разработки
Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя в тех случаях, когда уже на стадии разработки технического задания на проектирование системы можно точно сформулировать требования к программному обеспечению. Однако практика показала, что далеко не всегда проектирование сложной системы может вестись в рамках, строго определенных техническим заданием. Часто возникает потребность в возврате к предыдущим этапам и частичном пересмотре ранее принятых решений. Кроме того, при разработке и внедрении большой информационной системы очень трудно провести жесткие границы между различными этапами. Реализация, внедрение и сопровождение отдельных частей системы могут начаться до того, как будет завершено проектирование всей системы. В ходе опытной эксплуатации отдельных частей системы (или даже во время промышленной эксплуатации системы) у пользователей могут появиться дополнительные требования (пожелания по расширению функциональных возможностей системы) к системе, которые не были предусмотрены первоначальным техническим заданием. Поэтому реальный процесс разработки программного обеспечения ИС имеет вид, представленный на рисунке 1.4.
Рисунок 1.4 – Реальный процесс разработки ПО
Для преодоления указанных проблем была предложена спиральная модель жизненного цикла (рисунок 1.5), делающая упор на начальные этапы ЖЦ: анализ и проектирование. На этих этапах реализуемость технических решений проверяется путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданию фрагмента или версии ПО, по которому уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество и планируются работы следующего витка спирали. Таким образом, углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта, и в результате выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации.
Рисунок 1.5 – Спиральная модель жизненного цикла
Итерационный процесс разработки реально отражает фактический процесс проектирования программного обеспечения ИС, поскольку переход на следующий этап проектирования часто происходит, не дожидаясь полного завершения работ на предыдущих этапах. При итеративном способе разработки недостающую работу можно будет выполнить на следующей итерации. Главная же задача - как можно быстрее показать пользователям системы работоспособный продукт, ускоряя при этом процесс уточнения и дополнения требований.
Основная проблема итерационного процесса разработки - определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла. Переход осуществляется в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена. План составляется на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах, и личного опыта разработчиков.
